Fabrication de métal

La fabrication de métal est le processus de transformation de la tôle et d’autres métaux plats en formes prédéterminées. Ce processus commence avec une tôle d’une épaisseur inférieure à un quart de pouce. Le métal est assez malléable pour prendre différentes formes à cette épaisseur. Ensuite, les fabricants modifient cette feuille de métal pour lui donner une forme spécifiée. La découpe, le poinçonnage, le formage, le pliage et la soudure sont utilisés pour y parvenir. La fabrication sur mesure, ou la production de pièces nouvelles et uniques en utilisant des combinaisons créatives de ces processus, est une autre pratique connexe.

Étapes de la fabrication de métal

Conception

Dans cette étape, la conception d’un article est examinée et modifiée, si nécessaire, pour la fabrication. Une conception générale ou une conception personnalisée créée par un fabricant de métal peut être utilisée. Pour les conceptions personnalisées, cette étape est souvent achevée en respectant uniquement les exigences du client ; cependant, le fournisseur de services de fabrication est souvent impliqué dans des projets uniques pour apporter son expertise et ses idées. L’équipe de conception du fabricant utilise un logiciel de conception assistée par ordinateur (CAO) pour créer des modèles tout en collaborant avec le client pour identifier les besoins du projet, les stratégies de fabrication et les domaines d’amélioration potentiels. Le concepteur et le fabricant doivent également collaborer pour apporter les modifications nécessaires au produit à l’étape de la conception de fabrication afin de résoudre les conflits entre la conception originale et la technique de fabrication qui sera utilisée pour construire la pièce. Le détail de l’acier est le terme collectif utilisé pour cette activité.

Prototypage

La prochaine étape du processus est généralement le prototypage, bien que cela soit facultatif pour tous les projets. Le prototypage est principalement utilisé pour les fabrications personnalisées destinées à un client. Le prototypage est effectué pour donner au client un aperçu du produit fini. Un prototype rapide, ou un échantillon, est créé pendant cette étape à l’aide de prototypes rapides en tôle ou d’impression 3D, qui construisent un objet en déposant des revêtements répétés de différents matériaux, y compris des métaux. Avant de passer à la prochaine étape de fabrication, le prototype est évalué pour sa viabilité par rapport à l’objet souhaité. Ensuite, le client et l’équipe de conception peuvent décider s’il faut apporter des modifications.

Prototypage en tôle

Le prototypage en tôle est essentiel pour la création réussie de nombreux produits métalliques. Les ajustements, les pertes de matériau et le temps perdus en ne réalisant pas cette étape cruciale lors d’une grande production d’une pièce importante pourraient coûter des dizaines de milliers de dollars, même pour un petit projet. Pour éviter des dépenses importantes ultérieurement, la fabrication de qualité en acier repose sur les tests et les ajustements effectués à partir de l’étape de conception jusqu’à la fabrication. De plus, le prototypage en tôle permet aux entreprises de visualiser et de mieux comprendre le produit qu’elles créent.

Prototypage rapide

Le prototypage rapide est la fabrication rapide d’une pièce, d’un modèle ou d’un assemblage physique à l’aide d’une conception assistée par ordinateur en 3D (CAO). Généralement, la fabrication additive, également connue sous le nom d’impression 3D, est utilisée pour créer l’objet, le modèle ou l’assemblage dans le cadre du processus. Les avantages du prototypage rapide comprennent : la réalisation plus rapide du développement de nouveaux produits grâce à une confirmation rapide de l’ajustement, de la forme et de la fonction d’un article ; cette confirmation permet à son tour de valider la validité finale du produit en ce qui concerne à la fois les exigences techniques et les objectifs commerciaux d’une entreprise.

Programmation

La conception en CAO finalisée du produit est ensuite convertie en programmation à utiliser avec tous les dispositifs contrôlés par ordinateur utilisés dans le processus de production dès que possible. Par exemple, la programmation est souvent nécessaire pour les équipements de découpe, de poinçonnage et de tournage automatisés. Cependant, cette étape ne s’applique qu’aux fabricants de métal qui utilisent des équipements de fabrication de métal automatisés.

Fabrication

Une fois que la programmation est terminée, la fabrication peut commencer. La complexité de la pièce, les procédures requises et la charge de travail de l’atelier de machines affectent le temps nécessaire pour produire (fabriquer) quelque chose. Selon l’objet à créer, de nombreuses étapes peuvent être impliquées dans le processus de fabrication, notamment la découpe, le poinçonnage, le pliage, l’usinage, la soudure, et bien d’autres.

Finition

Après la création de l’objet, l’entreprise de fabrication peut également terminer le produit. Cela implique souvent le lissage des surfaces et des bords ou l’application de différents revêtements, notamment le revêtement en poudre.

Assemblage

Certaines entreprises de fabrication proposent également des services d’assemblage, notamment des connexions électriques ou des soudures.

Découpage

Bien que le découpage soit une forme de découpe, il est classé différemment en raison de la manière dont il est réalisé. Le découpage est réalisé à l’aide de deux outils – un en dessous et un au-dessus de la pièce de métal brut – pour effectuer une seule coupe longue. La découpe commence en appuyant sur une pièce de métal avec la partie supérieure d’une machine (en forme de lame), ce qui provoque une rupture. Ensuite, une coupe est réalisée en appliquant continuellement une pression sur le métal cassé, et les bords coupés peuvent ensuite être bavurés, ce processus aidant à la fois à la formation et au nettoyage des bords des pièces de matériau après le découpage.

Découpe

La découpe d’une pièce de travail pour la diviser en parties plus petites est une méthode relativement courante de production de métal. Bien que la scie soit encore la méthode la plus courante pour découper, des techniques plus récentes, telles que la découpe au laser, au jet d’eau, aux ciseaux électriques et au plasma, sont également utilisées. La découpe peut être réalisée à l’aide de divers outils, notamment des outils manuels et électriques, ainsi que des machines de découpe à commande numérique (CNC). La découpe peut être la première étape d’un processus de fabrication plus complexe ou la seule étape.

Une autre méthode de découpe du métal qui utilise une matrice est connue sous le nom de découpe à l’emporte-pièce. Deux méthodes traditionnelles comprennent la découpe rotative et la découpe à plat. Une découpe rotative utilise une matrice cylindrique qui tourne à un endroit pour découper certaines pièces spécifiques de matériau. Dans la découpe rotative, le matériau est découpé à l’aide d’une matrice cylindrique rotative alimentée via une presse. Sur d’autres matériaux métalliques, la découpe à plat est souvent utilisée, où la matrice est estampée sur le métal pour découper des formes. Une matrice à plat, qui utilise beaucoup plus de force et une surface plane que les autres méthodes, est destinée exclusivement aux matériaux plus résistants et plus épais.

Étirage

L’étirage est une technique permettant d’étirer les matériaux pour les transformer en formes plus étroites et consiste à pousser le métal à travers une matrice conique. Le matériau de départ peut être chauffé pour réduire la force nécessaire pour le passer à travers le processus, bien que l’étirage puisse souvent être réalisé à température ambiante.

Le repoussage est une sorte d’étirage utilisé pour façonner la tôle en cylindres ou en boîtes lorsque la profondeur du produit fini est égale ou supérieure à son rayon.

Soudure

La soudure est la méthode par laquelle plusieurs pièces de métal peuvent être jointes en une seule en appliquant simplement de la chaleur et de la pression. C’est une technique bien connue en raison de sa polyvalence et peut être utilisée pour joindre presque n’importe quel élément métallique à un autre. Les types courants de soudage sont FCAW, MIG/GMAW, SMAW et TIG.

Le soudage à l’arc avec fil fourré, ou FCAW, élimine le besoin d’une source de gaz secondaire en utilisant un fil d’électrode avec un noyau qui produit un gaz de protection. Ce type de soudage est généralement identique au soudage MIG (gaz inerte métallique). Cependant, ce procédé de soudage empêche qu’une pièce métallique interagisse avec les conditions les plus immédiates en utilisant une alimentation en gaz externe avec une électrode de fil solide, ce qui accélère et améliore la qualité du processus.

L’instrument de soudage le plus basique s’appelle le soudage à l’arc avec électrode enrobée, ou SMAW. Il se compose d’une tige d’électrode qui crée un arc électrique lorsqu’elle entre en contact avec le métal. La haute température de l’impact de l’arc est ce qui unit les pièces de métal ensemble.

Le MIG, soudage métallique inerte, utilise un mécanisme comportant une électrode de fil solide qui forme un arc entre cette électrode et le matériau travaillé, et les pièces sont ensuite fusionnées.

Le TIG, ou soudage à l’arc avec tungstène inerte, est un type de soudage plus adapté aux métaux lourds tels que les aciers au carbone. Il utilise une tige d’électrode en tungstène pour produire de brefs arcs. Bien que cela soit l’un des types de soudage les plus difficiles et nécessite un professionnel très compétent pour l’utiliser correctement, il est efficace pour la plupart des articles à base de métal.

Pliage

Une autre procédure de fabrication de métal est le pliage, qui dirige correctement le matériau brut dans la matrice. Il existe trois techniques principales de pliage dans la fabrication de métal, la plus courante utilisant une presse plieuse (ou presse à plier).

Avec une presse plieuse, le métal brut est maintenu entre le poinçon et la matrice. Une pression est appliquée sur le matériau brut et dans la matrice, où le matériau prend sa forme souhaitée. Ce type de procédure est souvent utilisé pour façonner la tôle.

Un matériau peut également être plié manuellement, à l’aide d’une machine spéciale appelée plieuse. Cette machine est relativement simple ; elle se compose d’une surface plane avec une barre de serrage qui fixe une pièce de matériau brut (tôle) et d’un panneau avant qui se soulève plus haut, ce qui provoque le pliage de la partie étendue de la tôle.

Forgeage

Une autre méthode de fabrication de métal bien connue est le forgeage, qui consiste à frapper le métal brut avec un marteau ou une matrice pour lui donner la forme requise. Ce processus est connu sous le nom de “force de compression”.

Tout comme d’autres procédés de fabrication de métal, le processus de forgeage présente plusieurs variantes.

• Le forgeage à froid est la méthode de forgeage originale et est réalisé à température ambiante.
• Le forgeage à chaud est effectué à une température comprise entre la température ambiante et une température légèrement inférieure à la température de recristallisation d’un matériau.
• Le forgeage à chaud fait référence au forgeage réalisé à la température de recristallisation d’un métal. La température de cristallisation est essentiellement la température à laquelle un matériau fondu commence à se solidifier.
• La recristallisation est un processus utilisé pour éliminer les impuretés créées pendant la cristallisation et les températures de recristallisation sont inférieures à la température de cristallisation d’origine où les impuretés ont été créées.

Moulage

Le moulage consiste à verser du métal en fusion dans une empreinte ou un moule et à le laisser refroidir pour produire un objet. C’est une procédure qui fonctionne presque parfaitement pour la production de biens identiques en utilisant le même moule, ce qui est particulièrement utile pour la production à grande échelle. Il existe différentes variantes de coulée. Par exemple, dans la coulée sous pression, un moule est utilisé pour contenir le métal en fusion plutôt qu’un moule (ou moule, selon l’orthographe de votre région). Le moule détermine la forme du produit fini sous ce processus.

Une autre méthode est le moulage permanent, qui consiste à “stocker” le métal en fusion dans un moule. Bien que le produit fini soit plus solide que les autres techniques de moulage, le retrait du moule une fois que le produit a terminé de refroidir et de prendre sa forme peut être difficile, et si besoin est, cela peut prendre du temps.

Les problèmes liés à la suppression constante d’un moule pourraient théoriquement être résolus par un moule semi-permanent ou, peut-être, un autre type de coulée. Un moule semi-permanent utilise un noyau jetable dans le moule pour simplifier le processus de retrait associé aux moules permanents.

Le moulage en sable sera le dernier processus de fabrication de métal discuté. Dans ce processus, le sable sert de matériau de moule avec la forme souhaitée créée à l’intérieur. Lorsque des designs complexes sont nécessaires, cette procédure particulière prend plus de temps que les autres, mais elle est également un peu plus rentable car le matériau de moule est si abondant.

Extrusion

L’extrusion est un processus de fabrication de métal légèrement plus complexe et est utilisé pour créer des composants cylindriques, généralement utilisés pour le câblage ou la plomberie. Dans cette méthode, un objet est formé en poussant le matériau à travers une matrice. Le matériau de base le plus courant pour ce processus est une plaquette ou un cylindre. Le diamètre d’un morceau de matériau brut est réduit pour correspondre à la taille de la section transversale de la matrice. Ainsi, la cavité nécessaire pour former des objets tels que le câblage est créée à l’intérieur de la pièce de matériau en étant pressée autour d’une matrice.

De plus, cette procédure comporte deux variantes : l’extrusion à chaud et l’extrusion à froid.

L’extrusion à chaud est souvent utilisée lorsqu’on travaille avec des matériaux tels que le cuivre ou l’aluminium, car elle augmente la température du matériau, ce qui augmente les chances de le mouler dans une forme spécifique. En revanche, l’extrusion à froid à température ambiante est utilisée pour la fabrication de métal en acier pour augmenter la durabilité du produit.

Usinage

L’usinage est un processus qui consiste à enlever du matériau en excès à partir de morceaux de matériau brut. En théorie, l’usinage est un processus assez simple. Cependant, il existe des variations à découvrir. Le tournage, le fraisage et le perçage sont trois des techniques d’usinage les plus couramment utilisées.

Le fraisage enlève le matériau en excès d’un composant de métal brut à l’aide d’outils de coupe spécialisés à plusieurs points. Ce processus peut être effectué manuellement ou avec l’aide d’une machine de fraisage à commande numérique (CNC). Le fraisage, en général, est plus souvent utilisé comme processus de fabrication secondaire.

Un autre type d’usinage est le tournage, qui utilise une machine spécialisée appelée un tour pour produire des pièces de forme cylindrique en utilisant un outil de coupe pour enlever des parties de pièces de métal brut pendant qu’elles tournent dans une direction. Ce processus complet peut également être effectué manuellement ou avec une machine de tournage à commande numérique (CNC) ; cette dernière est utilisée lorsque la précision maximale est requise.

Le plus simple des trois processus d’usinage est le perçage, qui consiste à utiliser une perceuse et un outil de coupe rotatif pour créer des trous dans une pièce de métal brut.

Estampage

L’estampage crée une indentation dans la pièce de matériau brut au lieu de faire un trou dedans. L’estampage est souvent utilisé pour produire différents symboles, tels que des lettres, des chiffres ou des images, à la surface d’un objet en matériau.

Actuellement, les presses mécaniques à estampiller, utilisant l’électricité, et les presses hydrauliques à estampiller, utilisant des liquides sous pression, sont les deux principaux types disponibles. La plupart du temps, l’estampage est réalisé sur des tôles métalliques d’une épaisseur de 14 pouces ou moins et peut produire une grande variété de produits, tels que des pièces métalliques plus petites pour l’électronique (mise en forme à quatre axes), des pièces en métal estampé, etc.

Technologies utilisées dans la fabrication de métal

Automatisation

Le processus de fabrication a été transformé grâce à l’automatisation. De plus en plus d’équipements de fabrication sont dotés de capacités de programmation, permettant à ces équipements d’exécuter automatiquement des projets selon des exigences prédéfinies et avec peu d’intervention humaine. L’automatisation permet un fonctionnement moins coûteux et améliore la précision et la reproductibilité. De plus, de nombreux outils automatisés sont disponibles pour de nombreuses procédures différentes, notamment la découpe, la soudure, le pliage et de nombreuses opérations d’usinage.

L’utilisation de machines automatisées dans les processus de fabrication et de fabrication présente divers avantages. La vitesse et la précision d’une machine automatisée seront probablement supérieures à celles d’un humain effectuant des opérations répétitives. Cette précision est cruciale pour des secteurs tels que l’aérospatiale et la défense, où il n’y a que peu de place pour l’erreur et une forte demande de livraisons à temps d’une production importante. De plus, l’utilisation de machines pour effectuer des tâches dangereuses réduit les risques d’accidents du travail et leur utilisation dans des environnements dangereux réduit l’exposition des employés à des conditions dangereuses.

Logiciel CAO

Aujourd’hui, le logiciel de conception assistée par ordinateur (CAO) est devenu indispensable pour la planification de projets impliquant la fabrication de métal. Les ingénieurs utilisent des logiciels de CAO pour créer des conceptions que les fabricants peuvent utiliser pendant la fabrication. Cette solution logicielle permet la création de modèles 3D et des mises à jour et modifications rapides des conceptions. Pour la programmation des machines de fabrication, le logiciel de CAO facilite également les traductions de langage de programmation. Avec une conception assistée par ordinateur, il est beaucoup plus facile d’affiner les pièces et les ingénieurs peuvent déterminer instantanément des données vitales, telles que des informations sur les régions potentiellement faibles sur le plan structurel d’un article.

L’utilisation du CAO permet d’évaluer le parcours de l’outil nécessaire pour produire un produit avant même que le matériau ne soit coupé, ce qui permet d’économiser les coûts d’une découpe incorrecte d’un métal coûteux. De plus, les utilisateurs peuvent estimer les délais d’approvisionnement et de livraison à l’aide de la simulation de CAO pour déterminer combien de temps seront nécessaires pour la production.

Technologie laser

La découpe au laser est la norme de l’industrie pour la fabrication précise et rapide. Un laser puissant peut créer des incisions précises dans la tôle en faisant fondre réellement le métal. Dans ce processus, un faisceau laser est combiné avec des gaz haute pression, généralement de l’azote ou de l’oxygène. Une tête de découpe se déplace sur la plaque de métal pour produire une réaction exothermique qui donne des détails de coupe précis. Lorsqu’elle est utilisée par des utilisateurs expérimentés, l’équipement laser peut également être utilisé pour graver des matériaux, mais une machine à graver laser spécialement conçue pour graver et marquer les matériaux peut effectuer la tâche de manière plus efficace. En revanche, l’équipement de gravure laser n’est pas spécifiquement conçu pour couper les matériaux. Bien que les deux appareils soient conçus pour effectuer des tâches spécifiques plus efficacement, ils sont souvent utilisés de manière interchangeable.

Découpe au plasma

La découpe au plasma utilise un fin jet de gaz concentré à partir d’un jet de plasma ionisé et très chaud pour couper le métal. La technologie de chauffage par plasma utilise de la chaleur pour couper le métal, ce qui en fait une méthode thermique. Solide, liquide et gaz sont les trois types de matière bien connus. Cependant, il existe quatre états de la matière. Le quatrième état de la matière, le plasma, est souvent négligé mais est extrêmement utile pour façonner les métaux en raison de sa propension à transporter un grand nombre d’ions et d’électrons chargés.

Un chalumeau au plasma est souvent utilisé dans la fabrication de métal en raison de sa vitesse de coupe plus rapide et de sa capacité à effectuer des coupes précises. Ces caractéristiques sont avantageuses pour la fabrication de métal car elles permettent d’économiser des coûts tout en garantissant une qualité de coupe acceptable. Pour ces raisons, la découpe au plasma se développe rapidement en tant que méthode préférée pour la découpe dans l’industrie de la fabrication de métal.

Découpe au jet d’eau

L’une des techniques d’usinage les plus en expansion aujourd’hui est l’utilisation d’un jet d’eau, un équipement de fabrication qui existe depuis des décennies. Les découpeurs au jet d’eau utilisent un jet d’eau à haute pression et à grande vitesse pour couper à travers le métal ou pratiquement tout autre matériau. Le matériau est tranché par un jet d’eau rapide qui est expulsé de la buse du découpeur une fois qu’il est couplé à une pompe à eau haute pression. Ils peuvent également mélanger de l’eau et du matériau abrasif pour augmenter la puissance de coupe. Il s’agit d’une version concentrée et accélérée de l’érosion naturelle de l’eau.

Avantages de la découpe au jet d’eau :

• Grande précision de coupe
• Coupe sans chaleur, ce qui évite les distorsions et les problèmes de zone affectée par la chaleur
• Possibilité de couper une grande variété de matériaux, y compris les métaux, la pierre, la céramique, le verre, le plastique et le caoutchouc
• Possibilité de découper des formes complexes et détaillées
• Coupe sans bavures ni bords adoucis

Ciseaux électriques

Les ciseaux électriques peuvent être alimentés par des piles ou une source électrique pour fonctionner. Les ciseaux électriques ressemblent généralement à un couteau avec des lames jumelles à une extrémité. Ces lames sont conçues pour couper différents tissus, du papier et d’autres matériaux plus doux. Parfois, ils peuvent être utilisés pour couper des couches très fines de certains métaux.

Métaux couramment fabriqués

Aciers au carbone

Les aciers au carbone sont les métaux les plus couramment utilisés pour un usage industriel et sont ceux que les fabricants de métal utilisent le plus, car ils peuvent être utilisés pour tout, de la construction de bâtiments à l’assemblage de différentes machines. Les aciers au carbone sont également appelés aciers à faible teneur en carbone ou aciers au carbone simple. Malgré leur faible coût et leur faible résistance à la traction, ils conviennent à de nombreuses utilisations. De plus, ils sont malléables et pliables. Ces matériaux sont faciles à travailler et populaires parmi les fabricants car il existe de nombreuses méthodes différentes pour les finir. La résistance et la durabilité des aciers au carbone sont bien connues. Ils peuvent supporter des conditions extrêmes dans des environnements industriels et sont facilement disponibles dans différentes épaisseurs et tailles de stock.

Acier inoxydable

Le revêtement miroir argenté de l’acier inoxydable est bien connu. En raison de sa facilité d’utilisation, ce métal est fréquemment utilisé par les fabricants. De plus, c’est un excellent matériau pour la soudure en raison de sa facilité de pliage. Ce matériau est composé de chrome, qui ne rouille pas. Par conséquent, l’acier inoxydable est souvent utilisé dans des applications nécessitant une résistance à la corrosion.

Aluminium

En raison de sa légèreté, l’aluminium est un matériau privilégié pour la fabrication dans des applications qui nécessitent un matériau moins lourd que les autres métaux ou autres matériaux. Des exemples d’industries utilisant fréquemment ce matériau léger comprennent l’industrie automobile et l’industrie aérospatiale. L’aluminium est un excellent choix pour de nombreux usages car il n’est pas seulement léger, il est aussi solide. De plus, l’aluminium a de bonnes qualités thermiques et est très adaptable.

Alliages de laiton

Les alliages de laiton sont principalement composés de cuivre et de zinc. Les alliages de laiton sont faciles à couler car ils présentent une grande malléabilité et un point de fusion bas. En raison de leur belle couleur jaune rougeâtre, les alliages de laiton sont généralement utilisés à des fins décoratives. Les alliages de laiton sont également utilisés comme matériau dans de nombreux dispositifs médicaux nécessitant leur impact antibactérien sur les maladies et les microbes. Les formeurs de métal en laiton peuvent également modifier la composition de ces métaux pour en changer les propriétés, telles que la résistance, l’usinabilité, la résistance à la corrosion, etc.

Bronze

Le bronze est un alliage de cuivre avec l’étain comme composant principal. Il résiste à la corrosion et à la fatigue des métaux, en particulier la corrosion causée par l’eau de mer. De plus, il est un bon conducteur de chaleur et d’électricité. Le bronze est également solide et malléable.

Cuivre

Le cuivre est un métal naturellement présent et, contrairement à de nombreux autres métaux, il peut être utilisé sans nécessiter d’étapes supplémentaires pour sa création. Certaines des caractéristiques du cuivre comprennent la conductivité électrique et thermique, la ductilité, la malléabilité et la douceur. En raison de ces caractéristiques, le métal de cuivre est souvent utilisé comme câblage et se retrouve régulièrement dans les composants de machines industrielles. Le cuivre est également le composant principal du bronze et du laiton.

Titane

Le titane est un métal de transition léger mais extrêmement résistant. Il ne se corrode pas dans l’eau de mer et dans le chlore, c’est pourquoi on le trouve souvent dans les usines de dessalement. De plus, il a été constaté qu’il se fixe bien à l’os et est utilisé dans diverses applications médicales telles que les prothèses articulaires. De plus, il présente une bonne conductivité électrique et thermique.

Acier structurel

Ce type unique d’acier est utilisé pour construire des ponts, des maisons et d’autres constructions. Parce que l’acier structurel est de l’acier au carbone, il contient jusqu’à 2,1% de carbone en poids. Le carbone est le deuxième composant le plus important dans l’acier au carbone après le fer. Lorsque la teneur en carbone de l’acier est augmentée, des matériaux à haute résistance et à faible ductilité sont produits. La quantité ou la teneur en carbone requise dépend de la façon dont l’acier sera utilisé. Les normes de sécurité et de qualité pour la fabrication d’acier structurel diffèrent selon les normes régionales et nationales. Pour cette raison, l’acier structurel doit généralement être fabriqué sur commande.

Considérations pour l’acier dans la fabrication de métal

Type de matériau

Il existe de nombreux types d’acier. De légères modifications de la composition métallurgique d’un alliage de fer et de carbone peuvent avoir un impact significatif sur la résistance à la traction, la flexibilité et la dureté du métal produit. L’un des avantages d’acheter de l’acier auprès d’un fournisseur fiable est qu’il peut fournir des garanties de qualité concernant ces qualités importantes. De plus, cela signifie que l’acier sera créé en utilisant la formule exacte requise. Par exemple, l’acier au carbone est souvent utilisé comme barrières en raison de sa dureté. Les applications de soudage, en revanche, nécessitent de l’acier à basse élasticité. Un fournisseur réputé connaîtra les qualités spécifiques nécessaires pour une utilisation particulière, il peut donc être avantageux de travailler avec une organisation établie.

Finition

Même lorsque les atomes de carbone d’un alliage d’acier se lient au fer, l’oxydation est toujours possible. Par conséquent, il est logique d’ajouter une ligne de défense. Les barrières en acier, par exemple, peuvent avoir un large éventail de revêtements. Certains traitements, comme la peinture en poudre, améliorent l’apparence du métal tout en le protégeant. D’autres, comme un traitement de pulvérisation de zinc chaud, sont conçus pour être moins coûteux tout en améliorant des éléments comme la résistance à la corrosion. Un trempage à chaud dans le zinc est utilisé pour galvaniser l’acier, ce qui est plus long et plus coûteux que la pulvérisation de zinc chaud. L’acier galvanisé a traditionnellement été le matériau de choix pour la plupart des applications de métal fabriqué.

Conception

Lorsque vous travaillez avec de l’acier, une conception de son utilisation prévue est essentielle. Cela est crucial pour la faisabilité, la solidité structurelle et une utilisation efficace des ressources disponibles. La conception est réalisée à l’aide de plans en CAO 3D, une forme de modélisation informatique qui permet d’évaluer, d’ajuster et de finaliser les conceptions avant la fabrication.

Fabrication

Chaque travail présente quelques variations dans la façon dont il sera le mieux réalisé. Comme discuté précédemment, il existe une variété de métaux et de procédés de fabrication de métal disponibles, tous mieux adaptés à des projets spécifiques. La fabrication est une activité de collaboration qui nécessite l’expertise de nombreux spécialistes.

Avantages de la fabrication de métal

• Les constructions métalliques sont solides et durables. Cela est dû à la résistance des métaux et à leur résistance aux dommages. Les créations métalliques peuvent durer de nombreuses années sans avoir besoin d’être remplacées si elles sont correctement entretenues. Elles sont donc un excellent choix pour les projets qui doivent durer en raison de ces qualités.
• De nombreux emplois nécessitent une fabrication spécialisée. La personnalisation de la fabrication de métal est simple. Les fabrications métalliques peuvent maintenant être adaptées aux exigences uniques de chaque projet. Ainsi, il est possible d’obtenir la taille, la forme et la conception idéales grâce à la fabrication de métal.
• La fabrication de métal offre une grande polyvalence. Le métal peut être utilisé pour un large éventail d’applications majeures et mineures. La fabrication de métal peut être utilisée pour des projets plus complexes tels que la construction. En raison de leur polyvalence, les fabrications métalliques peuvent fournir un atout important pour toute entreprise ou personne.
• La fabrication de métal est un choix économique dans la fabrication de nombreux articles. Même dans les cas où l’article est initialement plus cher à fabriquer, les fabrications métalliques sont durables. Elles permettent donc d’économiser de l’argent à long terme. De plus, les fabrications métalliques sont souvent moins chères que leurs homologues en plastique. Ainsi, la fabrication de métal est une excellente option pour les personnes ayant un budget limité.
• Les fabrications métalliques sont également très faciles à entretenir. De nombreuses créations métalliques peuvent durer de nombreuses années sans entretien régulier. Les fabrications métalliques peuvent être conçues pour résister à la rouille et à la corrosion, ce qui en fait un excellent choix pour les applications extérieures. Les fabrications métalliques peuvent être adaptées pour être résistantes à la chaleur et au feu. Grâce à leur polyvalence en termes de caractéristiques requises, les fabrications métalliques peuvent bien servir dans les environnements industriels et commerciaux.

Inconvénients de la fabrication de métal

• Même si la création d’objets en métal peut être moins chère à long terme en raison de leur durabilité, leur coût initial peut être beaucoup plus élevé que celui d’autres matériaux. De plus, la fabrication de métal prend plus de temps lorsqu’un outillage personnalisé est requis.
• Après la fabrication, certains métaux sont plus susceptibles de nécessiter des procédures de finition supplémentaires telles que la peinture et l’ébavurage, ce qui peut augmenter les temps de production et les coûts globaux.
• Les métaux peuvent imposer des contraintes de conception lors de la construction d’un système complexe nécessitant des composants de formes inhabituelles, de petites tailles ou de tailles différentes.

Applications de la fabrication de métal

• Construction : En tant que forme de fabrication de métal elle-même, l’acier et les produits fabriqués en acier sont préférés par la majorité des architectes et des ingénieurs pour leurs projets. Le cadre essentiel des bâtiments, des ponts, des entrepôts et de nombreux mégaprojets est fabriqué à l’aide de poutres en acier, de poutres, d’échelles, de rampes d’escalier et de plates-formes produits par les fabricants de métal. Il serait impossible d’imaginer le secteur de la construction sans la fabrication de métal.
• Aérospatiale : La fabrication de métal est utilisée pour les avions, des avions militaires simples aux avions commerciaux complexes. C’est un autre secteur qui ne pourrait pas exister sans la fabrication de métal.
• Énergie : La fabrication de métal est également utilisée dans l’industrie de l’énergie, qui comprend les entreprises produis