Les moules  et les matrices  sont des pièces essentielles pour les lignes de production de masse. Ils ont de multiples applications dans  le travail des métaux  pour la fabrication de pièces, mais ils sont également utilisés dans différentes industries telles que l’alimentation. Mais  comment s’effectue l’usinage des moules et matrices ?

Utilisations des moules et matrices

Au sein des processus de production, les  moules et matrices  jouent un rôle essentiel dans la fabrication des pièces. Par exemple, les moules sont utilisés pour  le moulage par injection  pour façonner la résine ; mais ils sont également utilisés en fonderie pour créer des pièces de différentes formes. Ici, nous pouvons trouver les moules les plus variés : pour faire des têtes de vis, pour faire des boîtes pour l’industrie de la conserve ou pour créer des bagues dans le cas de bijoux. 

Les  matrices  sont utilisées, entre autres, pour emboutir et façonner des tôles ou des plaques de métal, ainsi que pour travailler d’autres formes avec ce matériau. Ils sont également utilisés pour la fabrication de pièces automobiles. 

Grâce à la technologie qui existe aujourd’hui, il est possible  de créer des moules et des matrices  , ce qui permet une production de masse de pièces beaucoup plus facilement et qui s’applique à différentes industries. 

Caractéristiques des moules et matrices

Les  moules et les matrices  se caractérisent par des formes spécifiques et très précises, avec une excellente finition et fabriqués avec  des matériaux de haute qualité. Il est important que les matériaux avec lesquels les  moules et les matrices  sont fabriqués puissent supporter des températures élevées et basses, car dans un moule, par exemple,  des métaux en fusion peuvent être coulés  à des températures élevées. C’est pourquoi il est important que les moules et matrices ne se déforment pas.

Pour la fabrication de ces pièces,  on utilise généralement de l’acier à haute dureté. La dureté influence non seulement la résistance des moules et des matrices, mais également la  géométrie de coupe. 

En termes de forme, ces outils ont un  profil en trois dimensions,  il est donc essentiel que les machines sur lesquelles ils sont travaillés aient la capacité de travailler des surfaces en 3D. 

Quelle est la matrice ?

L’outillage est une partie de la métallurgie qui, comme son nom l’indique, est chargée de  développer des techniques de fabrication de moules et de matrices (outillage),  nécessaires  à la production de pièces en série. En outillage, les pièces sont généralement fabriquées à partir de tôles ou de plaques métalliques et l’usinage se fait  sans enlèvement de copeaux. 

De plus, l’outillage est aussi appelé  travail de découpe et de déformation de tôles,  sans enlèvement de copeaux, et à l’aide d’outils appelés  moules et matrices. Pour l’élaboration de ces outillages, ainsi que la déformation des tôles, un opérateur expert dans le domaine est requis ; Cet opérateur est appelé  outilleur.

En raison de son coût de production élevé, l’outillage n’est préconisé que pour la  fabrication de moules et matrices de pièces en série,  car ce n’est qu’ainsi que les coûts de ces outillages peuvent être amortis. Cependant, il convient de noter que les outils peuvent être fabriqués en quelques minutes, puisque les machines chargées de réaliser ces processus sont capables de  fabriquer de 12 à 1 200 pièces par minute.

L’outillage se caractérise par le  faible volume de déchets générés,  puisqu’il n’est pas réalisé par enlèvement de copeaux. Cela permet une utilisation optimale des matériaux ; entre 75 et 80% de la feuille avec laquelle cet outil est fabriqué est utilisée.

Usinage de moules et matrices

Pour la réalisation des  moules et matrices  , différentes techniques d’usinage sont utilisées : tournage, fraisage, perçage, etc. ; De tous ceux-ci,  le plus courant est le fraisage  car les pièces ont des formes très complexes et avec diverses cavités et plis qui nécessitent un travail très précis. Ainsi, il est de plus en plus courant de réaliser ces procédés sur  des machines-outils multifonctions,  capables de combiner plusieurs techniques d’usinage. 

En raison de la complexité de cet outillage, l’outillage a été l’un des premiers à s’adapter aux nouvelles technologies en utilisant  des logiciels avancés et des processus d’usinage à commande numérique informatisés ; nous pouvons mentionner ici le fraisage à grande vitesse et à grande avance. C’est pourquoi les dernières machines-outils sont utilisées pour l’élaboration de ces pièces.

Diverses techniques d’usinage sont utilisées pour réparer ces moules et matrices qui s’usent et s’abîment avec le temps  . Cet outillage peut être réparé  par soudage,  traitements laser  ou projection thermique de métal ; Toutes ces méthodes sont appliquées directement sur la surface de la pièce endommagée. Il est important que les machines utilisées à la fois pour la fabrication de  moules et de matrices,  ainsi que pour leur réparation, soient des outils de coupe avancés capables de combiner des couches de matériau très dures avec d’autres plus tendres.