L’usinage de bronze révolutionne l’industrie automobile, maritime ou électronique. Constitué de cuivre et d’étain, le bronze résiste à l’usure. Ce qui en fait un choix judicieux pour les pièces soumises à des contraintes mécaniques et environnementales élevées, comme les composants essentiels des moteurs, des roulements, des hélices…
Retrouvez dans cet article les explications de nos experts en usinage industriel à Montréal et au Québec concernant les atouts de cette matière :
Pourquoi utiliser du bronze en usinage industriel ?
Le bronze offre une gamme de propriétés physiques et mécaniques remarquables, le rendant applicable à une variété de projets industriels et artistiques.
Il arbore une teinte brun rougeâtre chaude et reconnaissable. Et cela, bien que la tonalité précise dépende de la constitution de l’alliage. C’est une couleur qui contribue à sa beauté esthétique et à son attrait visuel.
En raison de sa densité substantielle, il dépasse le poids de l’acier pur. Ce qui en fait un matériau robuste et solide. Parfait pour l’usinage à contrôle numérique (usinage CNC).
Renommé pour sa robustesse et son endurance, il surpasse le cuivre en termes de dureté et de résistance. Des caractéristiques mécaniques supérieures qui en font un choix polyvalent pour la production de composants industriels à des œuvres artistiques complexes.
Lorsqu’il est exposé à des environnements agressifs ou en contact avec d’autres matériaux comme le fer, le laiton ou l’acier, il conserve son état. Cette ténacité est due à la formation d’une couche protectrice d’oxyde en surface.
Doté de propriétés de malléabilité, cet alliage se façonne et se manipule en toute aisance. L’usinage du bronze s’avère alors simple et sa mise en forme permet de répondre à divers besoins de conception.
Les avantages du bronze en usinage
Si l’usinage du bronze capte autant l’attention des industries, c’est pour diverses raisons :
Bonne résistance à la corrosion
Composé de cuivre, cet alliage se distingue par sa résistance à la corrosion. Les pièces usinées disposent donc d’une durabilité accrue. Cela réduit les coûts de maintenance.
Force et endurance élevées
Grâce à sa haute résistance, il s’adapte aux applications nécessitant des composants résilients, tels que les roulements et les engrenages. Sans parler de sa capacité à supporter des charges élevées et des conditions rigoureuses.
Usinabilité remarquable
Les professionnels classent le bronze parmi les métaux présentant une usinabilité exceptionnelle, facilitant la précision des processus de fabrication. Une spécification essentielle pour concevoir des pièces ultra-performantes.
Conductivité thermique supérieure
La conduction thermique louable de ce mélange de cuivre et d’étain semble indispensable pour l’usinage de pièces impliquant un transfert de chaleur. Il contribue à l’amélioration de la fiabilité des systèmes où il est utilisé.
Friction négligeable
Avec son faible coefficient de friction, il limite les pertes d’énergie et prolonge la durée de vie des composants mécaniques.
Recyclabilité
Les matériaux recyclables, dont le fer blanc, renforcent l’écologie. Ils diminuent l’empreinte environnementale de l’industrie métallurgique.
Les différents types de bronzes utilisés en usinage
Plusieurs alliages de bronze sont utilisés dans le domaine de l’usinage pour répondre à des exigences spécifiques.
L’aluminium
L’aluminium a une teneur moyenne en carbone. Sa composition typique comprend environ 9 à 14 % d’aluminium, 4 % de fer et environ 82,7 % de cuivre. Il convient aux fabricants de bagues, d’engrenages, de plaques d’usure… Parmi les options notables, on trouve le C95200, le C95400, le C95500, le C95800 et le C95900.
Le métal phosphoreux
Il contient environ 0,01 à 0,35 % de phosphore, parfois avec des éléments supplémentaires comme le plomb. Connu pour son faible frottement, il s’emploie dans l’usinage de ressorts, de boulons, de bagues, d’interrupteurs électriques, de ponts dentaires ou d’hélices de navires.
Le silicium
Il s’agit d’un assemblage de laiton à faible teneur en plomb, comprenant des traces de manganèse, d’aluminium et de zinc. Il est mélangé avec 0,3 à 1,4 % de fer. On en aperçoit dans la quincaillerie marine et les embellissements architecturaux.
Le bismuth
Aussi appelé « laiton sans plomb », le bismuth est une alternative respectueuse de l’environnement des métaux traditionnels. Contenant généralement 1 à 6 % de bismuth, 1 % de nickel, 2 à 4 % d’étain et du zinc, il se révèle pratique dans la plomberie.
Le manganèse
Comme l’indique le nom, le métal se constitue cette fois de 2,5 à 5,0 % de manganèse. Ce qui promet la robustesse des pièces. Son usage s’étend dans l’usinage de précision des industries aérospatiale, marine et pétrolière et gazière.
Les techniques d’usinage du bronze
Ponçage
Le ponçage élimine les imperfections de la surface du matériau. Cette étape implique l’utilisation de papier de verre pour un lissage parfait et une élimination des défauts visibles. Il peut également se réaliser avec des machines à commande numérique, offrant une précision accrue dans le processus.
Sablage
Cette technique consiste à projeter des particules abrasives à grande vitesse sur la surface du métal. Elle a pour objectif d’y apporter une texture uniforme. Le sablage semble utile pour créer une finition texturée ou pour préparer le métal avant d’appliquer d’autres traitements de finition.
Polissage
Le polissage est le processus final de finition qui vise à rendre le métal ultra-lisse et brillant. Durant cette phase, le fabricant le frotte avec des abrasifs fins et des produits de polissage pour obtenir un éclat impeccable. Il est possible d’y procéder à la main ou à l’aide d’équipements spécialisés, en fonction des spécifications de la pièce.
Les applications du bronze dans l’usinage industriel
Ce matériau se trouve actuellement dans divers secteurs industriels, artistiques et de fabrication de composants. Voici une liste d’utilisations possible :
- Installation en mer
- Industrie métallurgique
- Domaine de l’art
- Construction hydraulique
- Turbine
- Aéronautique
- Chimie
- Broyage
- Robinetterie
Ce mélange de fer et de cuivre figure parmi les matériaux polyvalents et précieux de la production en série. Envie d’en profiter pour propulser votre entreprise au sommet en matière de productivité et de performance ? Vous pouvez trouver un revendeur en ligne et demander un devis auprès des experts en usinage industriel ARTech. Avec notre expérience, assurez-vous de réaliser vos ambitions industrielles rapidement.
