En raison des conditions environnementales actuelles, la coulée marine est devenue une forme hautement spécialisée. Compte tenu du long littoral et des vastes étendues d’eau, les fonderies marines constituent un élément essentiel de l’industrie de la fonderie de métaux. Pièces moulées en aluminium sont largement utilisés dans le secteur maritime en raison de leur rapport poids/résistance élevé et de leur excellente résistance à la corrosion, ce qui les rend bien adaptés aux applications marines.
Où avons-nous besoin de moulages marins ?
Les pièces moulées marines ont de nombreuses applications, qui ne se limitent pas aux navires, aux pétroliers ou aux installations offshore. Il comprend les structures marines, sous-marines et côtières. Cela couvre un large éventail d'installations, notamment les cales de halage, les plates-formes, les mains courantes, les ponts, les vannes, les ensembles de pompes, les ensembles sous-marins, etc. Il existe également des équipements et des installations en haute mer qui nécessitent un moulage marin. Nous avons besoin de ces pièces moulées pour les navires, les soutes, les viaducs, les tours d'observation, les stations navales et autres structures.
L'aluminium est un métal très réactif, c'est à dire qu'il a la propriété de s'oxyder très rapidement. Bien qu’il s’agisse d’un point faible pour la plupart des métaux, cette qualité est cruciale pour leur capacité à résister à la corrosion. En présence d'oxygène (dans l'air, le sol ou l'eau), l'aluminium réagit immédiatement pour former de l'oxyde d'aluminium. La couche d'alumine se lie chimiquement à la surface et scelle le noyau en aluminium pour empêcher toute réaction ultérieure. Cela diffère de l'oxydation (corrosion) de l'acier ou du fer, dans laquelle la rouille se dilate et s'écaille, exposant constamment le nouveau métal à la corrosion. Le film d’oxyde d’aluminium est résistant, exigeant et peut se renouveler instantanément. En conséquence, les alliages d’aluminium sont largement utilisés dans les applications marines en raison de leur résistance à la corrosion.
Pourquoi en avons-nous besoin ?
En raison de l'environnement dans lequel nous travaillons, la coulée marine est essentielle.
1. Environnement hautement corrosif: L'eau de mer est l'une des substances les plus corrosives. Des niveaux élevés de sel peuvent corroder presque tous les matériaux de construction, à l’exception de l’eau elle-même. C’est pourquoi tous les métaux rouillent en très peu de temps lorsqu’ils sont exposés à l’eau de mer. Les effets corrosifs de l’eau de mer peuvent s’étendre aux zones côtières à forte teneur en humidité et avoir le même effet sur les structures métalliques. Cependant, nous devons disposer de nombreuses structures, depuis les navires de transport jusqu'aux ponts près du rivage. La fonderie marine est une branche spécialisée de la fonderie et nous utilisons des métaux mieux adaptés à ce type d’environnement.
2. Durabilité : Si le plus grand défi d'une installation offshore est de construire quelque chose qui dure, c'est l'un d'entre eux. L’accent est toujours mis sur le développement de quelque chose qui peut durer longtemps tout en restant rentable. Nous avons besoin de métaux capables de résister aux environnements corrosifs et aux contraintes de certaines installations, comme les ponts ou les structures sous-marines. Finalement, la structure métallique commencera à rouiller, à se fissurer ou à se déformer sous la pression. Le moulage de métaux comme l’acier inoxydable permet de créer des structures plus durables et des conceptions structurelles époustouflantes.
3. La protection de l'environnement: La mer est un corridor de transport central, notamment pour les marchandises. Cela inclut le transport de produits chimiques et d’huiles. De nombreuses installations et modes de transport offshore, tels que les plates-formes pétrolières, les pétroliers et les navires, sont utilisés à cette fin. Mais ceux-ci constituent également une menace pour l’environnement. Tout déversement de substances dangereuses ou toxiques peut provoquer des dommages irréversibles. Nous avons besoin de métaux suffisamment durables et solides pour résister à l’épreuve. Avec le moulage océanique, nous utilisons des métaux qui peuvent nous aider à créer un environnement plus sûr.
4. Fabriquer des produits rentables: Le moulage marin est un effort continu visant à créer des produits capables de fonctionner dans des conditions difficiles et de rester rentables. De nombreux facteurs doivent être pris en compte ici : le coût du moulage, le traitement ultérieur et la nécessité de fabriquer un métal suffisamment solide pour résister à la pression. Cela a été possible en utilisant des métaux tels que l'acier inoxydable dans le processus de coulée.
Pourquoi les pièces moulées en aluminium sont-elles utilisées dans les applications marines ?
La méthode de moulage des alliages d’aluminium marins peut être le moulage sous pression par gravité, le moulage sous pression ou le moulage au sable. Choisissez n’importe quel procédé de moulage d’aluminium en fonction de la structure du composant. Par exemple, le moulage sous pression est préféré pour l'ADC12, un matériau avec
épaisseur de paroi mince.
Mais si la quantité n’est pas importante, nous pouvons également choisir le moulage par gravité pour réduire les coûts.
1. Le processus de moulage présente de nombreux avantages par rapport au forgeage, au soudage, à l'estampage, au laminage, à l'extrusion et à d'autres processus de formage des métaux. Les raisons du succès du processus de casting sont :
2. En raison de propriétés physiques, certains métaux ne peuvent être coulés que parce qu'ils ne peuvent pas être refondus en barres, tiges, plaques ou autres formes.
3. Ce processus est hautement adaptable aux exigences de production de masse. De grandes quantités d'une pièce moulée donnée peuvent être produites rapidement.
4. Certains alliages d'aluminium légers ne peuvent être produits que sous forme de pièces moulées en raison de leurs avantages et inconvénients.
5. Montrez une qualité de roulement exceptionnelle.
Autre option : l'inox
D'autres métaux comme l'acier inoxydable sont également utilisés pour leur solidité et leur résistance à la corrosion. Le moulage marin devient de plus en plus important, et les industries et bâtiments maritimes nécessitent désormais un moulage spécialisé.
1. Forte résistance à la corrosion. Certains types d'acier inoxydable fonctionnent mieux lorsqu'ils sont exposés à l'eau salée.
Résistance élevée à la corrosion sous contrainte.
2. Rapport résistance/poids très élevé. Cela fait de l'acier inoxydable l'un des métaux les plus résistants de la coulée marine. En raison de sa résistance, nous pouvons utiliser des plaques d'acier minces au lieu d'épaisses. Il facilite l'installation.
3. C'est beaucoup. L'installation est facile et nécessite moins d'effort. De plus, vous utilisez beaucoup moins de métal, ce qui réduit encore les coûts. Les coûts de traitement et de manutention de l'acier inoxydable sont également inférieurs.
4. C'est un métal très malléable. C'est pourquoi l'acier inoxydable est utilisé aujourd'hui pour réaliser des conceptions structurelles uniques.
5. Il est recyclable, ce qui le rend écologique et économique à long terme.
De plus, les alliages de cuivre sont courants dans les applications marines telles que les hélices, les vannes, les pompes, les tuyaux et les caloducs. Certains avantages des alliages spécifiques au cuivre sont leur conductivité thermique, leur durabilité et leur facilité de formage. De plus, les animaux et organismes marins ont moins de chances de s’attacher à l’alliage de cuivre. Plusieurs des alliages à base de cuivre les plus populaires utilisés dans l’industrie maritime comprennent :
1. Alliage cuivre-nickel : l'alliage principal utilisé dans la coque, les jambes, les gaines des élévateurs, les systèmes de refroidissement et les cages d'aquaculture.
2. Niche cuivrée : populaire dans les tubes de condenseur forgés, les pompes à eau de mer moulées et les pièces de vannes.
3. Aluminium cuivre-nickel : Convient pour les fixations, les engrenages, les boulons, les bagues de roulement et les arbres.
4. Étain de cuivre-nickel : le composant principal des écrous de levage, des tiges d'actionneur de vanne, des forets et des roulements.
La résistance de nombreux alliages à base de cuivre peut être augmentée en ajoutant du zinc. Le bronze est également standard dans les applications marines. Comme le cuivre, les alliages à base de bronze protègent contre les moules, les algues et autres organismes destructeurs. Les alliages de bronze ont également une excellente résistance à la corrosion sous contrainte par l'ammoniac.
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