MOULES D’INJECTION POUR CIRE
La première étape du développement d’un composant qui doit être produit par la méthode de fonderie à cire perdue est de développer et produire une matrice. Cette matrice est développée en interne dans le service outillage de CIREX et est un « négatif » de la pièce finale. Une fois que la phase de design est complétée, la matrice est fraisée ou usinée par électroérosion par enfonçage et assemblée par un outilleur spécialisé.
Avec la matrice un “positif” du modèle en cire est injecté avec un dimensionnement précis et un excellent relief. Ces modèles en cire sont assembles sur un “arbre en cire” qui comprend à la fois un grand nombre de modèles en cire et l’entonnoir de fonderie dans lequel l’acier sera versé dans la suite du process.
DIFFERENTS TYPES DE MOULES
A CIREX, nous utilisons différents types de matrices à injection de cire. Voici un résumé de ces différents types.
Caractéristiques générales des moules à injection de cire
- utilisables pour les petites et les grandes séries
- durée de vie presque illimitée
- les matrices d’injection de cire sont faites en aluminium ou en acier
- très grande précision dimensionnelle
- pas besoin d’angle de dégagement car le modèle en cire rapetisse
- le modèle en cire est identique à la pièce finale
- excellent relief
- comprend des numéros de cavité pour une bonne tracabilité
Moules préséries
Les matrices préséries sont principalement utilisées pour faire les premières séries de produit rapidement et de manière fiable. Nous tenons ensuite compte du feedback du client après la première livraison afin de déterminer si des optimisations supplémentaires doivent être apportées au design du produit. Ces changement peuvent en général être effectués rapidement et facilement. De plus, une matrice présérie permet d’avoir une bonne vision de ce que sera le produit et le process de production. Cette information est utilisée par la suite afin de garantir que la production série se déroule de manière optimale dès le début.
- recommandé pour les premières productions séries afin de déterminer si le design convient
- utilisés pour de petites séries, jusque 200 pièces environ
- en général faits en aluminium
- opérés manuellement
- prix réduits grâce à des couts de production bas
Moules à série unique
Cette matrice est souvent utilisée dans le secteur industriel dans lequel des séries relativement petites de fonderies sont nécessaires.
- Consiste en une seule cavité, d’où le nom de « matrice unique »
- Utilisé comme matrice de production série pendant toute la durée du produit.
- en général faits en aluminium
- opérés manuellement
- prix réduits
- adaptés aux moyennes séries (250 à 5000 pièces)
Moules à séries multiples
Une matrice à séries multiples est normalement utilisée dans les secteurs automobiles ou industriels dans le cas de grandes séries. L’opération manuelle ou automatique du moule est décidée en fonction de la quantité annuelle et de la durée du projet. Pour la production de très grandes séries de pièces de fonderie dans l’industrie automobile, par exemple, les moules sont toujours opérés automatiquement. Dans le secteur industriel, l’opération peut être automatique ou manuelle.
- Consiste en plusieurs cavités, d’où le nom « matrice multiple »
- Utilisée comme matrice de production série sur l’ensemble de la vie du produit
- Adapté à de grandes ou très grandes séries
- Fait en aluminium ou en acier
- Habituellement opéré automatiquement
- Prix produits relativement bas car plusieurs produits peuvent être injectés en même temps
Moules opérés manuellement ou automatiquement
Il y a une grande confusion entre l’utilisation de matrices opérées manuellement ou automatiquement.
Comme son nom l’indique, une matrice opérée manuellement est opérée à la main par un employé CIREX. Cependant le cycle d’injection de cire lui-même se déroule de manière entièrement automatique: les temps de cycles et pressions d’injection sont contrôlés par la presse à cire.
Lors de l’utilisation d’une matrice opérée automatiquement, ce n’est pas que le cycle d’injection de la cire, mais également l’opération de la matrice qui est contrôlée électroniquement par la presse d’injection de cire. La production de grandes séries de modèles en cire est entièrement automatisée (sans personnel).
Manuel
- Cette matrice est opérée manuellement sur une presse à injection de cire
- Faible niveau de prix de la matrice
- Adaptée à la petite et Moyenne série
- Faite en aluminium ou en acier
Automatique
- Cette matrice est opérée automatiquement sur une presse à injection de cire
- Opération hydraulique
- Adaptée à la grande série et/ou à des projets de longue durée
- Faite en acier durci
- Durée de vie presque illimitée
Moules en aluminium vs moules en acier
Suivant la taille de la série et la durée de vie du projet, CIREX calcule quel est le type de moule le mieux adapté. En plus du choix de l’opération manuelle ou automatique, le matériau du moule joue également un rôle. Le choix entre aluminium et acier est également influencé par la géométrie de la pièce.
Aluminium
- Adapté à la petite et moyenne série
- Moins résistant à l’usure qu’une matrice en acier
- Bon maintien des dimensions et haute précision
- Prix modéré
- Utilisable pour les injections simples ou multiples
Acier
- Adapté à la grande et très grande série
- Durée de vie presque illimitée
- Très bon maintien des dimensions et de la précision
- Le prix élevé est compensé par la longue durée de vie
- Principalement pour des matrices multiples opérées automatiquement
