Il existe trois méthodes pour forger une pièce de métal à la forme souhaitée. Ce sont le forgeage en matrice ouverte, le forgeage en matrice fermée et le forgeage en anneau laminé – leurs noms offrant une représentation générale de ce que fait chaque type de méthode de forgeage sur mesure. Chaque méthode présente des avantages et de nombreux facteurs sont pris en compte à l’avance pour déterminer quel type de forgeage est idéal pour les différents travaux. Lorsqu’une pièce est forgée correctement avec l’équipement adéquat et que le projet est supervisé par un personnel hautement qualifié, les méthodes de forgeage en matrice ouverte et fermée et les anneaux roulés donneront tous des pièces de haute qualité.
Le forgeage en matrice ouverte est la plus ancienne méthode de travail du métal connue de l’homme. Également connu sous le nom de forgeage à la main, forgeage au forgeron, forgeage au marteau et forgeage à la matrice plate, le forgeage à matrice ouverte a considérablement évolué au cours de centaines d’années, à mesure que la technologie et les machines ont progressé. Ce procédé utilise deux matrices qui, contrairement au forgeage en matrice fermée, n’enveloppent pas complètement le matériau. Le matériau est chauffé à la température requise et placé entre une matrice supérieure fixée à un coulisseau et une matrice inférieure fixée à un marteau, une enclume ou une mitre sur une presse. Une fois que le métal est en place, les matrices sont utilisées pour frapper ou comprimer le métal de manière répétée et continue afin de le former dans une forme spécifique.
Il y a de nombreux avantages à forger une pièce dans le processus de matrice ouverte. La méthode de la matrice ouverte a tendance à être plus rentable pour les pièces de faible volume. En outre, les pièces forgées selon cette méthode peuvent donner lieu à des tailles de grain plus fines et à un flux de grain continu, ce qui donne une pièce globalement plus solide. Un autre avantage du forgeage en matrice ouverte est sa polyvalence. Tout métal forgeable peut être forgé dans la méthode de la matrice ouverte, mais généralement, les alliages d’acier, les alliages de cuivre, le laiton, l’aluminium, l’Inconel 625, l’Inconel 718, et les alliages de titane sont tous des choix communs populaires.
Les raisons pour lesquelles le forgeage en matrice ouverte peut être la méthode de forgeage préférée pour certains projets incluent :
- Pièces qui sont trop grandes pour être produites par d’autres méthodes de fabrication
- Pièces qui nécessitent des propriétés mécaniques qui ne peuvent pas être obtenues par d’autres méthodes de formage du métal
- Commandes qui ont une exigence de petite quantité qui ne justifierait pas les coûts d’outillage
- Commandes qui impliquent une exigence de livraison courte, et qui ne laisseraient pas le temps de fabriquer un outillage approprié
De plus, cette méthode de forgeage peut être utilisée sur des pièces comme les anneaux qui ont des exigences mécaniques particulières, ou qui peuvent nécessiter un travail à chaud ou à froid, ou qui sont trop grandes pour être produites sur un laminoir à anneaux. Une fois qu’une pièce est forgée dans cette application, il est courant d’avoir le produit fini à la machine pour obtenir un extérieur lisse.
Il y a généralement deux inconvénients principaux au forgeage en matrice ouverte. Le premier est la consommation de matériaux. Alors que le forgeage en matrice ouverte est idéal pour les pièces plus grandes, cette méthode est limitée dans les applications à tolérance étroite car elle n’est pas adaptée pour former des détails plus précis. Une autre chose à considérer avec le forgeage en matrice ouverte est qu’il y a généralement plus d’usinage nécessaire pour la finition de ces produits.
Applications du forgeage en matrice ouverte
Weldaloy Specialty Forgings est un fournisseur de premier plan pour les pièces forgées en matrice ouverte. Le processus de matrice ouverte est mieux utilisé sur les spécifications qui sont généralement considérées comme non compliquées. Il existe quatre catégories de formes générales pour lesquelles le forgeage en matrice ouverte est généralement la méthode préférée. Ces quatre catégories sont les formes cylindriques, les pièces forgées par refoulement ou en crêpe, les pièces forgées creuses et les pièces forgées de type contour. Certaines formes de pièces qui tombent généralement dans le domaine du forgeage en matrice ouverte comprennent les disques, les arbres étagés, les arbres et les barres.
Nous desservons de nombreuses industries qui comptent sur les pièces forgées en matrice ouverte, et nous comprenons les différents besoins et demandes de nos clients. Chez Weldaloy, nous sommes à l’écoute de ce dont nos clients ont besoin dans une pièce forgée, et nous travaillons en étroite collaboration avec eux pour nous assurer que leurs exigences sont satisfaites.
À Weldaloy Specialty Forgings, nous nous engageons à produire les meilleures pièces forgées en matrice ouverte. Nous abritons une presse d’une tonne de 2 000 livres capable de réaliser des projets plus importants, avec la capacité de forger une seule pièce de 20 livres à 6 000 livres. Nous disposons également de divers marteaux et d’un laminoir à anneaux sans soudure.
Nous disposons d’une large sélection de matériaux pour votre projet, notamment des alliages d’aluminium, des alliages de titane, des alliages de cuivre et des superalliages à base de nickel. La supervision de chaque pièce produite dans nos installations est assurée par notre personnel expert composé d’ingénieurs, de métallurgistes et de personnel de contrôle de la qualité.
Nos capacités de processus de forgeage en matrice ouverte comprennent :
| Item | Max OD | Max Face Height | Superalloys | Titanium |
|---|---|---|---|---|
| Anneaux roulés | 72″ | 20″ | ~ 45″ diamètre extérieur maximal | ~ 48″ diamètre extérieur maximal |
| Élément | Largeur maximale | Épaisseur maximale | Poids maximal | Superalliages | Titanium |
|---|---|---|---|---|---|
| Barres plates / Blocs | 96″ | 30″ | ~ 6,000 lbs. | ~ 12″ | ~24″ |
| Item | Max OD | Max Length | Superalliages | Titane |
|---|---|---|---|---|
| Cylindres / Manchons | 50″ | 40″ | ~ 20″ Diamètre extérieur maximal | ~ 36″ Diamètre extérieur maximal/largeur |
| Article | Diamètre maximal | Poids maximal | Superalliages | Titanium |
|---|---|---|---|---|
| Disques / Moyeux / Formes spéciales | 96″ | ~6,000 lbs. environ. | ~ 12″ Diamètre extérieur/ largeur maximum | ~ 20″ Diamètre extérieur/ largeur maximum |
| Item | Diamètre maximum | Poids maximal | Superalliages | Titanium |
|---|---|---|---|---|
| Rond / Arbres | 36″ | ~6,000 lbs. | ~ 12″ D.E./largeur maximale | ~ 16″ D.E./largeur maximale |
| Élément | Pression maximale | Superalliages | Titanium |
|---|---|---|---|
| Presse à matrices sur mesure | 2,000 Tonnes | ~12″ Max OD/Width | ~ 16″ Max OD/Width |
*Veuillez noter : Nous pourrions ne pas être en mesure de faire que répondre à notre max absolu pour OD/Width ou le poids. Veuillez contacter un membre des ventes pour plus de détails sur votre projet.
Laissez Weldaloy Specialty Forgings répondre à vos besoins de forgeage en matrice ouverte ! Envoyez-nous une demande de devis et découvrez la différence Weldaloy!