La sélection des matériaux de fabrication pour moules de moteur est un processus décisionnel complexe et critique qui affecte directement la durabilité, les performances et le coût de fabrication du moule. Dans ce domaine professionnel, la sélection des matériaux nécessite une prise en compte approfondie de plusieurs facteurs, notamment les conditions environnementales, les exigences de travail, les processus de fabrication, etc.

matériau métallique :

Alliage d'aluminium : L'alliage d'aluminium est souvent utilisé dans la fabrication de moules de moteurs légers en raison de sa bonne aptitude au traitement, de sa conductivité thermique et de sa résistance à la corrosion. Les moules en alliage d'aluminium sont légers et entraînent moins d'usure sur les outils et équipements de traitement, ce qui les rend adaptés aux scénarios nécessitant une production de haute précision et à cycle court.

Acier rapide : L'acier rapide est un acier à outils adapté aux environnements à haute température et haute pression. Il a une dureté et une résistance à l’usure supérieures. Les moules en acier rapide sont souvent utilisés dans des pièces qui nécessitent des exigences de coupe et d'usure plus élevées, telles que les outils de coupe et les arêtes de coupe des moules.

Alliage spécial :

Alliage de titane : L’alliage de titane est largement utilisé dans les moules de moteurs aérospatiaux en raison de sa haute résistance, de sa faible densité et de sa bonne résistance à la corrosion. Cependant, en raison de son coût élevé et de sa nature difficile à usiner, le choix des alliages de titane nécessite souvent un compromis entre performances et coût.

Alliage à base de nickel : l'alliage à base de nickel présente une excellente résistance à l'oxydation et à la corrosion à haute température, il est donc largement utilisé dans les environnements de travail des moteurs à haute température et pression. Le processus de fabrication des alliages à base de nickel est relativement complexe, mais ses propriétés peuvent être pleinement exercées dans certaines conditions extrêmes.

Matériau céramique :

Céramique d'alumine : Les céramiques d'alumine sont utilisées pour fabriquer des pièces de moteur hautes performances telles que des segments de piston et des chemises de cylindre en raison de leur dureté élevée, de leur résistance élevée à l'usure et de leur excellente résistance aux températures élevées. Cependant, les matériaux céramiques sont relativement difficiles à traiter et ont des coûts de fabrication relativement élevés, c'est pourquoi ils sont généralement utilisés dans les moteurs haut de gamme.

Plastiques et composites :

Plastiques techniques : les plastiques techniques à haute résistance, tels que le polyimide (PI) et le polytétrafluoroéthylène (PTFE), sont souvent utilisés pour fabriquer certaines petites pièces de moteur résistantes à l'usure et à la corrosion, telles que des bagues d'étanchéité et des manchons de roulement. Ces plastiques présentent une bonne résistance chimique et des propriétés autolubrifiantes.

Matériaux composites : Les matériaux composites en fibre de carbone émergent progressivement dans la fabrication de moules de moteurs en raison de leur excellent rapport résistance/poids et rigidité. Les matériaux composites en fibre de carbone sont souvent utilisés pour fabriquer des pièces présentant des exigences de légèreté et de résistance élevée, telles que les carters de moteur et certaines pièces structurelles.

Facteurs à considérer :

Température et pression : La température et la pression élevées de l'environnement de travail du moteur nécessitent que les matériaux du moule aient une excellente résistance à la chaleur et à la pression pour garantir que le moule ne tombe pas en panne dans des conditions extrêmes.

Usure et corrosion : Il existe divers facteurs d'usure et de corrosion à l'intérieur du moteur, le matériau du moule doit donc avoir une bonne résistance à l'usure et à la corrosion pour prolonger la durée de vie du moule.

Performances de traitement : Les performances de traitement du matériau sont directement liées au coût de fabrication et à la difficulté de traitement du moule. Il est donc nécessaire de sélectionner des matériaux faciles à traiter tout en répondant aux exigences de performance.