Comment les alliages d'aluminium sont-ils laminés, extrudés et forgés ?

La transformation de l'aluminium se divise principalement en deux catégories : les procédés liés aux alliages moulés et ceux liés aux alliages corroyés. Les méthodes de moulage comprennent le moulage au sable, le moulage sous pression, le moulage par gravité en moule permanent, le moulage à basse pression et le moulage sous vide. Un alliage d'aluminium corroyé est fondu puis coulé en lingot, avant d'être laminé, extrudé ou forgé afin de modifier sa microstructure et sa forme. Les sections suivantes sont consacrées à la transformation de l'aluminium corroyé.

Laminage

Le laminage est la méthode de travail sous pression la plus répandue. La friction entre les cylindres en rotation et la pièce à usiner entraîne le métal dans l'interstice entre les cylindres, où la compression provoque une déformation plastique. Le laminage de l'aluminium est l'une des méthodes de transformation de l'aluminium qui connaît la croissance la plus rapide et qui est la plus répandue au monde. Les produits obtenus comprennent des tôles, des bandes, des bandes étroites et des feuilles, disponibles dans de nombreuses nuances, spécifications, propriétés, fonctions et applications. Le laminage offre une grande efficacité de production, un rendement élevé et une large gamme de produits.

Les alliages d'aluminium laminés sont largement utilisés dans l'industrie automobile pour la fabrication de roues, de panneaux de carrosserie, de tôles de carrosserie, de capots, de bielles, de roulements, d'échangeurs thermiques et d'autres composants.

Extrusion

L'extrusion consiste à appliquer une force externe sur une billette métallique placée dans un récipient afin de la faire s'écouler à travers l'ouverture d'une filière, ce qui permet d'obtenir la forme et la section transversale souhaitées. Parmi les méthodes industrielles, on distingue l'extrusion directe, indirecte, latérale, continue, hydrostatique et lubrifiée au verre.

L'extrusion permet de fabriquer des profilés en aluminium creux ou pleins, des tubes, des barres et des fils présentant des sections transversales complexes, tout en offrant une grande flexibilité de production. Par rapport au laminage, ce procédé présente toutefois un coût plus élevé, un rendement inférieur et un taux de rendement plus faible. La demande du secteur automobile en structures légères a entraîné une croissance rapide de l'utilisation de l'aluminium extrudé. Parmi les applications, on peut citer les pare-chocs de voitures particulières, les renforts latéraux de camions, les porte-bagages d'autobus, les vitres, les glissières de sièges, les habillages de montants avant et les profilés de garniture supérieurs et inférieurs.

Forgeage

Le forgeage consiste à appliquer une pression sur une billette en alliage d'aluminium à l'aide de machines de forgeage, ce qui provoque une déformation plastique et permet d'obtenir une pièce forgée présentant des propriétés mécaniques, une forme et des dimensions spécifiques. Par rapport à d'autres procédés, le forgeage garantit une forme et des dimensions stables, d'excellentes propriétés mécaniques globales et un rendement de production élevé. En fonction de l'outillage et de la méthode de production, le forgeage est classé en forgeage à matrice ouverte, à matrice fermée ou spécial. Le forgeage à matrice ouverte utilise des outils simples tels que des marteaux, des enclumes, des matrices de refoulement, des enclumes profilées, des poinçons et des supports pour refouler, plier, percer, agrandir des trous et, de manière générale, transformer des lingots ou des barres en ébauches.