Après des années à examiner des conceptions de profils aluminium, nous voyons revenir les mêmes problèmes encore et encore. Aucune de ces erreurs n’est une « erreur de débutant », mais plutôt des suppositions logiques qui ne tiennent tout simplement pas dès que l’aluminium commence à s’écouler à travers une filière sous des centaines (voire des milliers) de tonnes de pression.
Ci-dessous, un aperçu des erreurs d’extrusion les plus courantes que nous rencontrons, et que nous corrigeons. Pour plus de détails, vous pouvez consulter notre guide de conception des profils aluminium sur mesure.
1. Penser que « si ça peut gérer plus, ça peut gérer moins »
En extrusion, cette logique est inversée.
Une grande presse ne convient pas automatiquement aux profils petits ou délicats. Par exemple, appliquer 1 800–2 000 tonnes de force sur un profil dont le diamètre circonscrit est d’environ 45 mm, c’est s’exposer à des problèmes, surtout lorsque certaines sections du profil descendent à 1 mm d’épaisseur.
On ne peut pas imposer une pression très élevée à travers des sections fines sans provoquer de déformation. Si la géométrie du profil exige une forte pression, le diamètre doit augmenter ou la forme doit être adaptée. Sinon, le profil se pliera, se tordra ou sortira de la filière de manière irrégulière.
La taille de la presse doit correspondre au diamètre circonscrit et à l’épaisseur des parois, pas seulement à la taille globale du profil.
2. Ignorer le support de filière et les « zones de poussée »
L’aluminium ne s’écoule pas uniformément par défaut. Chaque partie d’un profil est poussée différemment selon l’épaisseur locale, la distance par rapport au support de filière et la résistance des portées.
Si le profil n’est pas conçu en fonction de la manière dont il est poussé contre la filière, l’aluminium accélère dans certaines zones et « traîne » dans d’autres. Résultat : déformations, cintrage ou dérive des tolérances.
Dans les cas difficiles, les extrudeurs peuvent devoir ajuster la chimie de l’alliage pour stabiliser l’écoulement. C’est parfois nécessaire, mais ce n’est pas idéal et c’est souvent évitable avec une meilleure conception en amont.
3. Trop de sorties (multi-sorties = multi-problèmes)
Plusieurs sorties sur une filière semblent efficaces, mais en pratique, elles multiplient les déséquilibres d’écoulement, les variations de tolérance et le temps de correction.
Chez ALUCAD, nous privilégions toujours les filières à sortie unique, ce qui devrait être la règle dès que la précision compte, car elles permettent un meilleur contrôle de l’écoulement et des tolérances plus prévisibles.
Le débit peut être plus faible, mais les taux de rebut, les corrections de filière et la complexité du contrôle qualité diminuent fortement.
4. Mauvaise conception de la longueur en porte-à-faux
C’est l’un des problèmes les plus importants et les moins compris en extrusion.
La longueur en porte-à-faux influence directement la manière dont l’aluminium s’écoule à travers la filière. Trop longue, les sections refroidissent et ralentissent de façon irrégulière. Trop courte, l’aluminium accélère de manière incontrôlable.
Nous recommandons fréquemment des modifications de conception pour ajuster les longueurs en porte-à-faux afin de stabiliser l’écoulement, éviter les déformations côté sortie et améliorer la répétabilité dimensionnelle.
5. Manque de symétrie (ou épaisseurs déséquilibrées)
La symétrie parfaite n’est pas toujours possible. En revanche, un écoulement équilibré est non négociable.
Lorsqu’un quadrant d’un profil oppose plus de résistance qu’un autre, l’aluminium s’écoule naturellement plus vite ailleurs. C’est là que les profils se tordent et que les tolérances dérivent. Pour rééquilibrer, les corrections consistent souvent à augmenter l’épaisseur dans les zones à faible résistance ou à réduire l’épaisseur là où l’écoulement est trop rapide.
Même de petits ajustements peuvent améliorer fortement la stabilité des tolérances.
6. Sur-spécifier des tolérances sans raison fonctionnelle
Nous voyons régulièrement des tolérances de niveau aéronautique spécifiées pour des profils utilisés dans des composants du bâtiment et de la construction. C’est coûteux, et inutile.
Dans la plupart des cas, des tolérances ultra-serrées n’améliorent pas les performances. En revanche, elles entraînent des vitesses d’extrusion plus lentes, davantage de corrections de filière, un contrôle qualité plus long et des taux de rejet beaucoup plus élevés.
Tout cela augmente les coûts, parfois en les doublant voire en les triplant, sans bénéfice fonctionnel. Sauf si l’application l’exige réellement, des tolérances plus larges (mais maîtrisées) sont un choix plus intelligent.
7. Concevoir des profils pleins quand des creux font le travail
C’est moins une erreur qu’une question d’optimisation. Si un profil est entièrement plein, nous vérifions systématiquement si c’est nécessaire.
Introduire des creux réduit l’utilisation de matière inutile, diminue le poids et améliore la manutention, ce qui baisse les coûts globaux (le coût d’outillage n’augmente pas lorsqu’il est fourni via ALUCAD) sans affecter les exigences mécaniques du produit. Dans la plupart des cas, les creux sont un avantage.
8. Longues surfaces planes et surprises de finition
Les longues surfaces planes sont risquées. Les lignes d’extrusion deviennent visibles et des variations de refroidissement peuvent apparaître plus tard.
Pour gérer cela, ajoutez des éléments décoratifs comme des nervures ou des ondulations, mais si une planéité absolue est requise, l’anodisation peut aider, même si elle introduit un autre problème.
Pendant l’anodisation, les différences d’épaisseur deviennent visibles à cause d’une réaction inégale, ce qui fait apparaître certaines zones légèrement plus blanches ou plus foncées. La meilleure solution est de polir avant anodisation. Cela masque presque complètement le problème.
Si vous concevez un produit aluminium extrudé sur mesure et que vous voulez en tirer le maximum techniquement, fonctionnellement et économiquement, envoyez-nous vos plans de profil et vos exigences techniques.
Nous analyserons la conception, la remettrons en question si nécessaire, et fournirons un devis rentable. Contactez-nous.
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