Les finitions
Le sablage
Le sablage est un traitement de surface qui, en fonderie, a plusieurs buts :
- Il lisse les rayures dues à l'ébarbage et améliore l'aspect de la pièce,
- les impacts provoquent une déformation plastique et modifie donc la surface (écrouissage, création de contraintes de compression),
- il décape et peut enlever une couche superficielle fragile. Il participe ainsi au contrôle de la pièce en accentuant certains défauts de surface éventuels qui, après sablage, deviennent facilement détectables à l'œil nu.
Initialement, le sablage consistait à projeter du sable à la surface de la pièce, à l'aide d'air comprimé. De nos jours, le sable est de plus en plus souvent remplacé par des grains de corindon qui ont un meilleur pouvoir abrasif.
A l'échelle industrielle, le sablage nécessite des installations spécialement conçues. Souvent, les petites fonderies sous-traitent cette activité, bien qu'elles soient généralement équipées d'une petite cabine dite "boîte à gants" permettant de faire des retouches éventuelles ou bien de sabler quelques pièces urgentes (comme les pièces types, par exemple).
L'usinage
Une pièce de fonderie est rarement une pièce finie directement utilisable mécaniquement. En effet, les tolérances dimensionnelles de fonderie sont de l'ordre de plus ou moins 0,5 mm et l'état de surface permet difficilement les assemblages. Les pièces de fonderie sont donc en partie usinées (tournage, fraisage, usinages sur centres d'usinage à commande numérique) ; mais certaines parties "non fonctionnelles mécaniquement" restent brutes.
L'usinabilité de l'aluminium pur est très mauvaise, mais ce métal est extrêmement rarement utilisé pour des pièces mécaniques basées sur des fonderies et les alliages contiennent des éléments d'addition qui améliorent cette caractéristique. Les alliages aluminium-silicium sans adjonction de cuivre s'usinent relativement mal à l'état Y20 ou Y30 (SF ou KF), mais les traitements thermiques (trempe-revenu principalement) améliorent considérablement leur aptitude à l'usinage.
La protection
Les parties non usinées, ou dans certains cas la totalité de la pièce, nécessitent souvent un traitement de surface.
La peinture est une des plus "simples" de ces protections, mais uniquement pour les parties non usinées.
Le plus souvent, les pièces en alliage d'aluminium sont protégées par oxydation anodique (ou anodisation). Ce traitement protège aussi bien les parties usinées que celles qui sont brutes de fonderies.
Dans des cas particuliers, d'autres traitements peuvent aussi être appliqués comme, par exemple, le cadmiage-bichromatage. L'épaisseur d'un tel traitement est de l'ordre de 7 micromètres.
Normes
Liste non exhaustive de quelques normes concernant les alliages, la fonderie et les contrôles :
- EN 1371-1 : Fonderie - Contrôle par ressuage - Partie 1 : pièces moulées au sable, en coquille, par gravité et basse pression.
- EN 1371-2 : Fonderie - Contrôle par ressuage - Partie 2 : pièces en moulage de précision (cire perdue).
- EN 1676 : Aluminium et alliages d'aluminium - Lingots pour refusion en aluminium allié - Spécifications.
- EN 1706 : Aluminium et alliages d'aluminium - Pièces moulées - Composition chimique et caractéristiques mécaniques.
- EN 1780-1 : Aluminium et alliages d'aluminium - Système de désignation applicable aux lingots pour refusion en aluminium allié, aux alliages-mères et aux produits moulés - Partie 1 : système de désignation numérique.
- EN 1780-2 : Aluminium et alliages d'aluminium - Système de désignation applicable aux lingots pour refusion en aluminium allié, aux alliages-mères et aux produits moulés - Partie 2 : système de désignation basé sur les symboles chimiques.
- EN 1780-3 : Aluminium et alliages d'aluminium - Système de désignation applicable aux lingots pour refusion en aluminium allié, aux alliages-mères et aux produits moulés - Partie 3 : règles d'écriture pour la composition chimique.
- EN 2076-1 : Série aérospatiale - Lingots et pièces moulées en alliages d'aluminium et de magnésium - Spécification technique - Partie 1 - Exigences générales.
- EN 2076-2 : Série aérospatiale - Lingots et pièces moulées en alliages d'aluminium et de magnésium - Spécification technique - Partie 2 - Lingots pour refusion.
- EN 2076-3 : Série aérospatiale - Lingots et pièces moulées en alliages d'aluminium et de magnésium - Spécification technique - Partie 3 - Pièces types et pièces de série.
- EN 2078 : Série aérospatiale - Matériaux métalliques - Fiche de fabrication, fiche d'essais, rapport de contrôle et d'essais.
- EN 10002-1 : Matériaux métalliques - Essai de traction - Partie 1 : méthode d'essai à température ambiante.
- EN 12258-1 : Aluminium et alliages d'aluminium - termes et définitions.
- EN 12681 : Fonderie - Contrôle par radiographie.