Le moulage sous pression, également connu sous le nom de moulage sous pression, est une méthode d'obtention de pièces moulées en remplissant la cavité d'un moulage sous pression avec du métal liquide ou semi-liquide sous haute pression et se solidifiant rapidement sous pression. Il s'agit d'un type de technologie de coulée de métal qui présente les avantages d'une efficacité de production élevée, d'une bonne qualité de produit, d'une précision dimensionnelle élevée, de moins de coupe, d'une protection de l'environnement verte et de propriétés mécaniques fiables de produits de moulage sous pression. Le moulage sous pression, en tant que processus industriel de base universel, a émergé et s'est progressivement développé avec la demande de l'industrie de l'imprimerie dès le début du XIXe siècle.

 

Depuis les années 1930, l'aluminium, le zinc, le cuivre, le magnésium et d'autres alliages ont été progressivement utilisés comme matériaux de moulage sous pression. Depuis le milieu du XXe siècle, les pièces moulées sous pression ont été largement utilisées dans diverses industries telles que voitures, matériel médical, communication, appareils ménagers, et ordinateurs. Dans le même temps, avec la demande croissante de performances des produits dans diverses industries, la technologie de moulage sous pression s'est progressivement développée vers des processus de moulage sous pression tels que le moulage sous haute pression et le moulage sous vide sur la base d'un moulage à basse pression.

 

 

① Le développement des domaines d'application en aval a rendu les caractéristiques de l'usinage et de la fabrication de précision de plus en plus apparentes

 

Avec l'évolution des produits et équipements finaux de l'automobile, de l'aérospatiale, de l'électricité industrielle et autres, les exigences en matière d'usinage de précision des composants deviennent de plus en plus élevées. Les produits moulés sous pression doivent être assemblés avec d'autres composants pour former des composants complets. En tant que produits intermédiaires, leurs caractéristiques d'usinage de précision se reflètent à la fois dans les performances et l'apparence du produit. Les performances internes des produits de moulage sous pression dépendent principalement de la capacité de la structure du produit, de sa qualité, etc. , haute rigidité et faible contrainte ; L'industrie automobile nécessite généralement des pièces moulées à haute résistance, haute plasticité et haute résistance à la fatigue; Les moulages sous pression utilisés dans le domaine aérospatial nécessitent une résistance élevée, une bonne ténacité, une bonne ténacité à la rupture et une forte résistance à la croissance des fissures de fatigue. La précision d'apparence des produits de moulage sous pression se reflète dans la tolérance dimensionnelle et l'état des défauts de surface du produit : plus la tolérance dimensionnelle est petite, plus la performance de correspondance avec l'installation et l'utilisation d'autres composants est élevée ; Les défauts de surface sont principalement causés par une mauvaise fluidité du liquide d'alliage et un système de coulée déraisonnable pendant le processus de moulage sous pression, entraînant une sous-coulée. Les défauts de surface affectent non seulement l'apparence du produit, mais affectent également dans une certaine mesure son efficacité lors de l'utilisation.

 

② La clé de la fabrication de produits de moulage sous pression dans le développement d'outillage

 

Les liens importants dans le processus de fabrication des produits de moulage sous pression comprennent le formage par moulage sous pression et le traitement de précision ultérieur. Par conséquent, la recherche, le développement, la conception et la fabrication de moules et de montages sont devenus des manifestations importantes du niveau technique des entreprises de moulage sous pression. La conception du canal d'écoulement dans le système de coulée du moule est la clé pour affecter les changements dimensionnels et les défauts de surface des produits de moulage sous pression ; Le traitement de cémentation du moule peut améliorer la dureté, la résistance à l'usure et la résistance à la chaleur du moule et prolonger la durée de vie du moule. Dans le même temps, les conditions de température du moule déterminent également le degré de solidification et la microstructure correspondante de la pièce moulée, qui est étroitement liée aux performances du produit. L'usinage de précision final utilise principalement des outils, des montages et des équipements CNC pour traiter mécaniquement l'ébauche de moulage sous pression, améliorant encore la tolérance et la précision de l'apparence du produit. Les montages et les outils de coupe spéciaux sont des composants indispensables et importants dans le processus d'usinage de précision, et leur adaptabilité est une garantie importante pour améliorer la tolérance dimensionnelle du produit et la précision de l'apparence. La rationalité de la conception des outils et des fixations peut permettre un remplacement rapide, un positionnement automatique, un traitement synchrone multi-stations et d'autres effets, tout en améliorant la précision du produit et en améliorant encore l'efficacité de la production.

 

③ Les attributs de produit personnalisés imposent des exigences élevées aux capacités de conception, de recherche, de développement et de fabrication des entreprises

 

Les produits de moulage sous pression qui peuvent être appliqués dans différents domaines sont généralement des produits non standard personnalisés par les clients. Les clients proposent des solutions de conception de produits basées sur l'environnement d'application spécifique des produits, et la fourniture de produits personnalisés qui répondent aux exigences sur la base des équipements de production et de la technologie de traitement existants nécessite que les entreprises de moulage aient de solides capacités de recherche et développement et une bonne expérience de fabrication. L'équipe de R&D de l'entreprise doit d'abord avoir une compréhension et une analyse précises des besoins des clients, et doit également avoir la capacité de convertir les ressources de production telles que les processus de moulage sous pression et d'usinage de précision, l'outillage approprié et l'équipement de production en production par lots de produits qualifiés. des produits.

 

④ Long cycle de R&D pour des produits personnalisés

 

Les produits de moulage sous pression ont des attributs personnalisés et le développement de produits doit tenir compte de manière exhaustive de facteurs tels que les spécifications du produit, la structure, l'utilisation et les processus de production et de traitement. En outre, les domaines d'application de l'automobile, de l'aérospatiale, de l'électricité industrielle et d'autres environnements imposent également des exigences de qualité strictes aux produits, ce qui entraîne un cycle plus long du développement du produit, de la production d'essai à la production de masse.

 

⑤ L'industrie du moulage sous pression est une industrie à forte intensité de capital et de technologie

 

L'industrie du moulage sous pression appartient à une industrie à forte intensité de capital et de technologie. La demande de produits de moulage sous pression personnalisés est élevée, par conséquent, les entreprises doivent configurer des équipements de fabrication, de recherche et développement et de test qui correspondent aux exigences pertinentes et doivent modifier ou mettre à jour l'équipement en fonction des changements dans la taille d'apparence et les exigences de précision du produit fini. Les entreprises de moulage sous pression doivent investir une grande quantité de fonds pour acheter des équipements de moulage sous pression avancés, des équipements de traitement de précision, des équipements de recherche et développement et des équipements de test à la fois nationaux et internationaux pour améliorer la résistance de leur matériel. D'autre part, les entreprises doivent également doter le personnel de R&D de riches réserves de connaissances professionnelles et d'une expérience de l'industrie pour démontrer leur force logicielle dans l'application de matériaux, le développement de moules, la conception de produits et l'innovation de processus.

 

 

 

La gamme d'applications des pièces moulées sous pression est très large et elles sont largement utilisées dans les automobiles, les machines, les appareils électroniques et les équipements de communication, parmi lesquels l'industrie automobile utilise la plus grande quantité de pièces moulées sous pression. À l'heure actuelle, les matières premières métalliques utilisées dans le processus de moulage sous pression comprennent principalement l'alliage d'aluminium, l'alliage de magnésium, l'alliage de zinc, l'alliage de cuivre, etc. Parmi eux, l'alliage d'aluminium représente la proportion la plus élevée dans l'utilisation d'alliage de moulage sous pression en raison de son application généralisée dans l'industrie automobile. À l'avenir, avec la poursuite du développement du niveau technologique dans l'industrie du moulage sous pression, le champ d'application des pièces moulées sous pression dans des industries telles que les nouvelles énergies, l'aviation, l'aérospatiale et la robotique sera également élargi.

 

Types d'alliages de moulage sous pression	Avantages	champ d'application
Alliage d'aluminium moulé sous pression	Faible densité, résistance spécifique élevée, bonne résistance à la corrosion et résistance à l'usure, conductivité thermique Bonne conductivité et conductivité ; Bonne performance de coupe.	Automobile, aérospatiale, construction mécanique, système d'alimentation électronique et autres domaines
Alliage de zinc moulé sous pression	Point de fusion bas, peut prolonger la durée de vie des moules de coulée sous pression, module moins enclin au collage, bonne technologie de coulée, capable de couler sous pression divers moulages complexes et à parois minces, bonnes performances de galvanoplastie; A de bonnes performances à température ambiante.	Automobile, instrumentation, électricité industrielle, électroménager Domaines tels que les machines et les machines-outils
Alliage de magnésium moulé sous pression	Faible densité, résistance spécifique élevée, bonne rigidité et absorption des chocs, taille de composant stable en fonte antiadhésive, petite capacité thermique, type antiadhésif, bonnes performances de coupe.	Produits 3C, véhicules ferroviaires à grande vitesse et autres domaines du transport, aviation aérospatiale, décoration architecturale et autres domaines
Alliage de cuivre moulé sous pression	Bonnes propriétés mécaniques, excellente conductivité et conductivité thermique, faible coefficient de frottement, bonne résistance à l'usure, bonne résistance à la corrosion.	Engrenages, raccords de tuyauterie résistant à l'action de l'eau de mer, vannes Corps, pièces de navires et pièces moulées diverses avec des pièces de formes complexes

 

En raison de son faible coût de production, de son processus mature et de sa large gamme d'applications, l'alliage d'aluminium est actuellement le métal le plus important dans les moulages sous pression. Selon un rapport de recherche de Huafu Securities, plus de 80% du matériau utilisé dans les moulages sous pression est un alliage d'aluminium.

 

Selon les résultats de recherche de GrandView Research, la taille du marché mondial du moulage sous pression en aluminium en 2021 est de 69.4 milliards de dollars et la taille du marché atteindra 112.3 milliards de dollars d'ici 2030. En outre, la demande du marché mondial pour les moulages sous pression en alliage d'aluminium augmentera également de 8932.3 milliers de tonnes en 2021 à 11376.9 milliers de tonnes en 2028, avec un taux de croissance annuel composé de 3.53 %. La taille du marché des moulages sous pression en alliage d'aluminium continuera de croître régulièrement.

 

La Chine est actuellement le plus grand producteur et consommateur mondial de pièces moulées. Selon le magazine Modern Casting de l'American Foundry Association, la production chinoise de moulage représentait 49.24 % du total mondial en 2020. Ces dernières années, la production chinoise a maintenu une tendance à la croissance constante, avec un taux de croissance moyen de 3.12 % entre 2010 et 2020.

 

Proportion de la production mondiale de pièces moulées en 2020 Production chinoise de pièces moulées de 2010 à 2020 (10000 XNUMX tonnes)

 

 

Source des données : ModernCasting Source des données : China Foundry Association

 

Du point de vue des domaines d'application, l'industrie automobile est l'industrie avec la plus grande utilisation et la plus grande variété de produits de moulage sous pression. Selon un rapport de recherche de Mordor Intelligence, le marché du moulage sous pression automobile a atteint 61.05 milliards de dollars en 2021 ; On s'attend à ce que la taille du marché mondial atteigne près de 87.54 milliards de dollars d'ici 2027. Selon les calculs de Guosheng Securities, la taille du marché de l'industrie chinoise du moulage sous pression d'aluminium automobile a atteint 89 milliards de yuans en 2020, et elle atteindra 128.5 milliards de yuans d'ici 2025. Par conséquent, le développement de l'industrie automobile a un impact direct sur le développement de l'industrie du moulage sous pression dans une large mesure.

 

Depuis les années 1970, les pays du monde entier ont préconisé la conservation de l'énergie, la réduction des émissions et la protection de l'environnement vert. Dans ce contexte, la réduction de la consommation d'énergie automobile et l'amélioration de l'efficacité énergétique sont devenues un axe important pour le développement de l'industrie automobile. La légèreté des automobiles est l'un des moyens importants d'atteindre l'objectif de conservation de l'énergie et de réduction des émissions, et l'amélioration de la conception et de la fabrication des composants automobiles est devenue un moyen important de première considération. La conception et la fabrication de composants prennent principalement en compte deux aspects, à savoir l'utilisation de matériaux légers et l'application de procédés de fabrication avancés, de sorte que les composants produits répondent non seulement aux besoins de légèreté, mais également aux besoins d'applications pratiques. Le processus de moulage sous pression présente de grands avantages dans les deux aspects, ce qui détermine que l'industrie du moulage sous pression sera intégrée à la tendance de développement de la conservation de l'énergie, de la réduction des émissions et de la protection de l'environnement verte dans les automobiles.