14 Jan PHOTO DE L’ANNÉE #7 : Réparation de plateau en fonte pour l’automobile
Atlas Machine & Supply à Louisville, Kentucky ! En utilisant le CLIMAX LM6200, ils ont usiné avec expertise un plateau en fonte pour l’automobile de 7 x 7 pieds qui avait été réparé avec une soudure au nickel. Ce projet complexe nécessitait de respecter des tolérances strictes, car dépasser zéro aurait compromis l’écart de fermeture. En soudant et fraisant le plateau sur site pour le ramener aux spécifications, l’équipe a évité le long processus de démontage et d’expédition vers un atelier, terminant le travail en moins d’une semaine.
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Les plateaux en fonte utilisés dans l’industrie automobile sont des composants essentiels des grandes presses de fabrication utilisées dans les usines automobiles, comme celles de GM et Ford. La réparation et la remise en état de ces presses nécessitent une soudure avec du nickel et un fraisage.
Pourquoi doivent-ils être soudés avec du nickel et fraisés ?
1. Soudure avec du nickel
Compatibilité des matériaux :
La fonte a une teneur élevée en carbone et est sujette à la fissuration lorsqu’elle est soumise à des processus de soudage traditionnels en raison de sa fragilité et de sa sensibilité aux contraintes thermiques.
Les matériaux de soudure à base de nickel (par exemple, des baguettes ou des fils de nickel) sont hautement compatibles avec la fonte, offrant une excellente adhérence et une flexibilité qui minimise le risque de fissuration.
Gestion de l’expansion thermique :
Les soudures au nickel ont une expansion thermique inférieure à celle de nombreux autres matériaux de soudure, ce qui réduit le risque de fractures induites par le stress pendant ou après le processus de soudage.
Restauration de l’intégrité structurelle :
Les plateaux peuvent développer des fissures, des entailles ou des zones usées après des années d’utilisation sous haute pression. La soudure comble ces défauts, rétablissant la solidité et la fonctionnalité du plateau.
2. Fraisage
Restauration de précision :
Les plateaux doivent conserver une surface plane et uniforme avec des tolérances extrêmement strictes (par exemple, un alignement à écart nul) pour garantir une fermeture cohérente et une répartition uniforme de la force pendant les opérations de pressage.
Après le soudage, le matériau ajouté est irrégulier et doit être fraisé pour retrouver la planéité et la douceur nécessaires à un fonctionnement correct.
Essentiel pour des tolérances strictes :
Même de légères déviations peuvent entraîner un désalignement, une application inégale de la force ou des défauts des pièces, rendant le fraisage indispensable pour maintenir la qualité de fabrication.
Processus de soudage et de fraisage des plateaux en fonte
Étape 1 : Inspection
Effectuer une inspection visuelle et non destructive approfondie (par exemple, test au liquide pénétrant ou ultrasons) pour identifier les fissures, l’usure ou les défauts.
Cartographier les zones nécessitant des travaux de soudage et de fraisage.
Étape 2 : Nettoyage
Nettoyer la surface pour éliminer la graisse, la saleté et les contaminants.
Meuler les fissures ou les zones endommagées pour les préparer au soudage.
Étape 3 : Préchauffage (si nécessaire)
Préchauffer la fonte pour minimiser les contraintes thermiques et réduire le risque de fissuration pendant le soudage.
Maintenir une température constante tout au long du processus.
Étape 4 : Soudage
Utiliser un matériau de soudure à base de nickel (par exemple, des baguettes ENiFe-CI pour le soudage manuel ou du fil de nickel pour les processus automatisés).
Souder en petites sections ou cordons pour contrôler l’apport de chaleur et réduire les contraintes.
Permettre un refroidissement progressif du matériau entre chaque passage.
Étape 5 : Détente des contraintes
Effectuer un traitement thermique post-soudure (PWHT) ou un refroidissement contrôlé pour éliminer les contraintes résiduelles dans la zone soudée et la fonte environnante.
Étape 6 : Fraisage
Monter une machine de fraisage portable sur le plateau in situ.
Usiner les zones soudées pour restaurer la planéité, l’uniformité et des tolérances strictes.
Étape 7 : Inspection et vérification
Utiliser des outils de mesure de précision (par exemple, micromètres, systèmes d’alignement laser) pour vérifier la planéité et la précision dimensionnelle.
S’assurer que le plateau respecte les spécifications OEM, notamment la tolérance d’écart nul.
Étape 8 : Réassemblage et test
Réinstaller le plateau dans la presse et effectuer des tests pour confirmer son bon fonctionnement et son alignement.
Les plateaux en fonte pour l’automobile sont essentiels pour produire des pièces de haute qualité dans les grandes presses de fabrication. La soudure avec des matériaux à base de nickel et le fraisage de précision sont nécessaires pour réparer les dommages tout en maintenant les tolérances strictes requises pour un fonctionnement optimal. Ce processus garantit que les plateaux restent solides, précis et rentables pour une utilisation continue dans les environnements de fabrication automobile exigeants.
Félicitations à Atlas Machine & Supply pour avoir capturé une superbe image de cette application !