Matériaux courants pour les moules d'emboutissage et de poinçonnage

Sélection du bon matériau

Les moules d'emboutissage et de poinçonnage, également appelés matrices, sont utilisés dans le processus de fabrication pour former ou découper des tôles métalliques. Les matériaux courants pour ces moules varient en termes de durabilité, de conductivité thermique, de résistance à l'usure et d'autres propriétés. Voici quelques matériaux typiques utilisés dans ces procédés :

Aciers à outils : D2 et A2

Carbure et acier rapide

1. Aciers à outils:
   • D2 : Connu pour sa haute résistance à l'usure et à l'abrasion, le D2 est un acier à outils à haute teneur en carbone et en chrome. Il est couramment utilisé dans les opérations d'estampage à long terme en raison de sa capacité à conserver un tranchant coupant. Cependant, il peut être cassant et ne pas être le meilleur choix pour les matériaux générant beaucoup de chocs ou d'impacts.
   • A2 : Un acier à outils trempé à l'air polyvalent avec une bonne ténacité et une bonne stabilité lors du traitement thermique. Le A2 établit un équilibre entre la résistance à l'usure et la ténacité. Il peut résister à des charges non répétitives qui fissureraient généralement d'autres aciers à haute teneur en carbone.
   • O1 : Un acier à outils trempé à l'huile qui offre une excellente résistance à l'usure et est relativement facile à usiner. C'est un choix courant pour les séries de production petites à moyennes où des formes d'outils complexes sont requises.
2. Carbure:
   • Carbure de tungstène : Extrêmement dur et résistant à l'usure, ce matériau est utilisé pour la production à grand volume en raison de sa capacité à conserver un tranchant aiguisé sur de longues périodes. Les moules en carbure de tungstène sont souvent plus chers que ceux en acier à outils, mais leur longévité en production peut justifier le coût.
3. Acier rapide (HSS):
   • M2 : Un HSS polyvalent avec une bonne combinaison de ténacité, de résistance à l'usure et de dureté à chaud, ce qui le rend adapté aux outils de coupe comme les tarauds, les forets et également aux opérations d'emboutissage.
   • M42 : Avec une teneur en cobalt plus élevée, le M42 est utilisé pour les outils de coupe plus exigeants nécessitant une dureté à chaud plus élevée et lorsque des vitesses de coupe très élevées sont nécessaires. Cela le rend adapté aux travaux d'emboutissage très difficiles.
4. Aluminium:
   • 7075 : Bien que moins courant pour les moules d'emboutissage à grand volume, les alliages d'aluminium comme le 7075 sont parfois utilisés pour les séries de faible volume ou pour former des matériaux plus tendres. L'aluminium est rapide à usiner et a une excellente conductivité thermique, mais il s'use beaucoup plus rapidement que l'acier à outils ou le carbure.

Comparaison entre ces matériaux :

• Aciers à outils (D2, A2, O1) are excellent for varied volumes of Estampage operations, offering a balance between cost, wear resistance, and ease of maintenance. These various grades allow for choosing the best material based on the specific need for toughness or wear resistance.
• Carbure de tungstène is best for high-volume and precision Estampage as it maintains its edge longer, but the initial cost is substantially higher and the material is more brittle.
• Aciers rapides (HSS) (M2, M42) are ideal for high-speed, high-temperature operations. They hold their hardness at higher temperatures, which allows for faster Estampage without losing tool integrity.
• Aluminium (7075) is chosen for specific applications where quick turnaround, low volumes, or a gentle touch on the stamped material is required. It is less durable and typically not suitable for general Estampage of hard materials or high-volume runs.

Le choix du matériau approprié pour un moule d'estampage ou de poinçonnage dépend des besoins du projet, y compris le matériau à estamper, le volume de production et la durée de vie souhaitée du moule.

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