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Fabrication de pièces forgées par électro-refoulage – un procédé de fabrication pour des pièces complexes, mais économique et hautement productif

Setforge ELECTROFORGE est l’une des 9 filiales de forge de Setforge, membre de Farinia Group, spécialisé dans la transformation des matériaux. Setforge ELECTROFORGE est le numéro un français de la fabrication par électro-refoulage de pièces forgées en acier, en acier inoxydable et même en titane.

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04/10/2018
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Setforge ELECTROFORGE est le numéro 1 français de l’électro-refoulage

L’importante demande industrielle pour des pièces mécaniques complexes, associée à des exigences en perpétuelle évolution dans des secteurs industriels de pointe tels que l’automobile et l’aéronautique, ont exercé des pressions croissantes sur l’efficacité de la production. L’électro-refoulage est un des procédés de fabrication qui a le plus bénéficié de cette évolution. Plébiscité pour sa grande productivité et ses faibles coûts, l’électro-refoulage est principalement utilisé pour la fabrication de pièces de transmissions, de raccords hydrauliques, d’arbres pour l’automobile et l’aérospatiale ainsi que dans de nombreux autres domaines d'activité. Cette technique forme un refoulement de matière sur un lopin, ce qui permet ensuite de forger la pièce préformée sans avoir à rechauffer la pièce. L’électro-refoulage est généralement utilisé comme procédé de préformage : le diamètre élargi localement peut-être réalisé sur une extrémité, au centre ou aux deux extrémités du lopin.

Setforge ELECTROFORGE est l’une des 9 filiales de forge de Setforge, membre de Farinia Group, spécialisé dans la transformation des matériaux. Setforge ELECTROFORGE est le numéro un français de la fabrication par électro-refoulage de pièces forgées en acier, en acier inoxydable et même en titane.

Electrical Upsetting Model copy.png

Siimulation du procédé d’électro-refoulage

 

Setforge ELECTROFORGE et son expertise

Gilles Le Moal, Directeur de Setforge ELECTROFORGE, décrit l’électro-refoulage comme « l’unique procédé de fabrication qui permette d’obtenir un taux de refoulement important du lopin, une technique particulièrement adaptée pour la production d’arbres de transmission (le diamètre de refoulement est 5 à 6 fois plus important que la section de l’arbre), et permet également de conserver la continuité du fibrage du materiaux ».

Par exemple, le procédé commence avec un lopin de 300 mm de long et un diamètre allant de 20 à 50 mm. Après électro-refoulage et forge finale, il est possible d’obtenir un diamètre de plateau allant jusqu’à 150, voire 200 mm. Ce procédé de forgeage, possible uniquement grâce à un équipement de pointe, est le seul capable d’obtenir un tel rapport en réalisant des économies considérables sur les volumes de matières premières et les coûts d'usinage. Dans la mesure où seule la zone précise qui doit être forgée est chauffée, une quantité minimale d’énergie est utilisée. La société n’a jamais cessé de mettre à niveau son processus de production selon les méthodes Lean et Sigma 6.

 

Électro-refoulage – Caractéristiques techniques

L’électro-refoulage consiste à appliquer une force axiale sur un lopin, qui est chauffé dans le même temps directement par conduction. Le courant circule directement dans le lopin par contact, entre une extrémité du lopin et une électrode de serrage en mouvement (mâchoire). La chauffe est effectuée sur une partie de la longueur du lopin, évitant de le chauffer en entier. Une accumulation de matière est alors générée à l’extrémité du lopin.

Tous les paramètres intervenant sur la déformation de la matière première (force axiale, intensité du courant, flux du matériau, positions de l’électrode supérieure et des mâchoires) sont contrôlés afin d’obtenir la préforme prévue en vue de forger la pièce finale. L’électro-refoulage présente une excellente répétabilité et permet la configuration rapide du procédé de production.

Le principal avantage de cette technique est de pouvoir forger la pièce directement, sans chauffe supplémentaire, puis d’obtenir un diamètre final de la pièce supérieur au diamètre original du lopin. Elle peut être appliquée sur une extrémité, les deux, ou au centre du lopin.

 

Spécificités

Comme pour tout processus métallurgique, l’électro-refoulage ne doit être effectué que dans le respect de certaines règles établies, notamment :

  • La température de chauffe maximale de chaque matière première doit être respectée.
  • La surface du lopin doit être exempte de tout défaut afin d’assurer un bon contact électrique.
  • La durée de vie des outils de contact (mâchoires) dépend directement de la qualité de la surface de contact.

 

Pièces fabriquées par électro-refoulage

L’électro-refoulage trouver des applications dans les secteurs de l’aéronautique, de l’automobile, l’agriculture, les traveaux publics et de nombreux autres domaines industriels. Découvrez des exemples de composants ELECTROFORGE fabriqués par électro-refoulage en acier, acier inoxydable et titane :

Components manufactured by Electrical Upsetting_0.png

 

Avantages de l’électro-refoulage par rapport à l’usinage

Une pièce fabriquée par électro-refoulage présente bien des avantages par rapport à une pièce fabriquée par usinage, notamment :

  • Conservation du fibrage
  • Propriétés mécaniques améliorées
  • Économie sur les coûts d’achat en matières premières (pour tous les matériaux mais en particulier pour les plus coûteux, tels que le titane)
  • Économies sur les temps d’usinage

 

En effet, les pièces fabriquées par electro-refoulage présentent des formes et des tailles aussi proches que possible de celles des pièces finies. Ainsi, le temps d’usinage global de la pièce est réduit de façon significative.

 

Axé sur l’innovation, Setforge ELECTROFORGE offre à ses clients un procédé de production hautement optimisé et économique. Nous travaillons en étroite collaboration avec les services Bureaux d’Etudes de nos clients en vue de fournir des pièces dont les propriétés mécaniques supérieures assurent des performances hautes et fiables. Par ailleurs, notre équipe sera en mesure de fournir prochainement des services de pré-usinage sur les pièces forgées.

 

N’hésitez pas à nous consulter pour que nous puissions vous faire parvenir un devis.