différencier pièce de forge et de fonderie?

[brice40516]

bonjour tout le monde !

la question va surement paraitre con à certains mais je doit reproduire une pièce en acier, comment savoir si elle est coulé ou forgée ?
(elle présente des traces de plan de joint mais qui me paraissent bien épaisse pour de la fonderie)
cela ce diférencie t'il avec un test de dureté ?

comment vous y prendriez vous pour être sur de refaire une pièce au moins de même résistance:

quelle critère prendre en compte ?
n'y à t'il que la duretée qui puisse être analysée ?
(sachant qu'on ne peut pas détruire la pièce)

désolé mais je n'ai pas de photos disponible.

 

[Dodore]

Première question est ce de l'acier ou de la fonte
L'acier est rarement coulé
Les pieces acier sont presque toutes faites par laminage , forgeage ou estampage, matriçage qui est une espèce de forgeage les traces de plan de joint apparaissent aussi sur des pieces estampées
A defaut de photo tu pourrais peut être dire l'utilisation de cette pièce
J'ai cherché une vidéo sur l'estampage mais je n'ai trouvé que des truc super compliqué
Ça y est j'ai trouvé chez facom à partir de 1 mn 50 , la dernière opération , juste avant que les clés tombent dans le conteneur, est pour supprimer le métal en excès , ça donne cette forme qui ressemble à un plan de joint
Ce plan de joint est ensuite meulé

 

[kiki86]

bonjour
la piece que tu veux refaire
a l'identique c'est à dire forgée ou coulée
ou bien prise dans la masse, assemblage de différents composants
surtout quelle est sa fonction ???
et quelle quantité ??

 

[brice40516]

salut Dodore et Kiki ! et merci de vos réponse si rapide !


super la vidéo !

fonte ou acier bonne question, je ne sais pas bien faire la différence, des fois sa me saute au yeux, question d'aspect. mais je ne saurais pas vraiment dire pourquoi. et la sa ne me semble pas évident. comment faire la différence à coup sûr ?

la pièce c'est grosso modo un porte moyeux de roue.
assez simple, symétrique.

c'est justement le plan de joint qui me met le doute, il est vachement épais je trouve, genre 2mm sa me fait pensé à l'estampage de la vidéo.
et je voudrais être sûr d'obtenir une pièce de résistance équivalente.

question quantité, c'est pour de la toute petite série (quelques exemplaires), mais il faut déjà voir la faisabilité.


question con suplémentaire,
deux pièces de duretée identique mais obtenue par des procédé différent ont elle la meme "résistance globale" ?
par exemple entre une pièce usinée et trempée contre une pièce forgée ou estampée, mais ayant la même valeur à une analyse de duretée?

 

[fredcoach]

La dureté et la résistance d'une pièce sont des notions différentes.
Dans une pièce forgée les cristaux sont très déformés, au point de devenir des fibres.
Et ces fibres sont beaucoup plus résistantes à des efforts longitudinaux qu'à des efforts transversaux.
La dureté, elle, ne concerne que la surface.
De plus, la dureté et la résistance aux chocs varient en sens inverse.
C'est pourquoi la trempe superficielle donne une bonne dureté en surface, où elle est utile, tout en préservant la résistance aux chocs à l'intérieur.

 

[Dodore]

Moyeu de roue
On pourrait dire qu'il faut que ce soit solide et non cassant
Ce que je vais dire ne sont que des suppositions .... Moyeu de roue donc sécurité .. Je ne donne que des pistes
La fonte c'est cassant ... Ça ne parait pas adapter à un moyeu de roues
pour savoir si c'est de la fonte il y a deux possibilités empiriques : un léger limage , tu passes un chiffon blanc dessus si le chiffon se sali , noirci c'est de la fonte
Autre facon au choc ... Attention pas avec une masse mais soit en la laissant tomber de 10 cm ou bien en la choquant avec un marteau la piece a un bruit mat, sourds alors que l'acier a un son plus cristalin
L'acier coulé n'a pas de fibre donc pas très solide
Je pense plutot a une piece estampée
Par contre faire une piece estampée demande un outillage tres onéreux . On peut s'imaginer la chose en voyant la fabrication des clés l'acier estampé est rouge mini 850° Et l'outillage doit résister pour des centaines de pieces ( je n'ose pas dire pour des milliers)
Si on veux faire 3 ou 4 pieces on n'a peut être pas besoin d'avoir un outillage super mais rien que la fabrication de l'outillage coûtera très très cher, sans compter l'étude ( forme speciale de l'empreinte )
A mon avis le mieux c'est de les faire par usinage
Pour déterminer la durete ça va être egalement compliqué, il faudrait trouver un membre qui possède l'outillage pour faire des essais de dureté

 

[fredcoach]

Pour un petit nombre de pièces le forgeage classique à la main pourrait être envisageable à la place de l'estampage.
Beaucoup de travail mais pas d'outillage spécial et coûteux.

 

[kiki86]

re
dans le forgeage ou estampage les fibres suivent globalement la forme de la piece
en usinage tu coupes les fibres donc moins résistant
tu ecris
"pièce usinée et trempée contre une pièce forgée ou estampée,"
ce n'est pas comparable
ta pièce forgée peut aussi être trempée
le mode d'obtention ne joue pas sur la dureté mais sur la résistance : fibrage
peux tu mettre un dessin ??

 

[brice40516]

merci pour toutes ces réponses,
concernant la forge et l'estampage c'est à peu près ce que je m'étais imaginé question cout,
et je vois que je n'étais pas trop loin de la vérité puisque vous confirmer qu'il ne faut pas y pensé pour de petites quantités.
mais reste à déterminer si elle est vraiment forgée à la base.

je n'avait pas pensé au forgeage manuel, super idée, je prend note.
il y à encore des forgeron qui font ou qui sont capable de faire des pièces de "type industriel" à la main ?

malheureusement non je ne peut pas mettre de dessins, la pièce n'est pas à moi et je ne sait pas si le propriétaire apprécierait de voir ses pièces sur le net.

mais hors forum on m'as conseillé quelqu'un qui pourrais éclairer ma lanterne sur le mode d'obtention originel de la pièce. et j'ai rdv avec lui vendredi matin !
aparament, ils font de la fonderie d'acier, de l'usinage, et des truc assez pointu, donc peut être qu'il reconnaitrons directement la forge de la fonderie, ou peut être qu'ils ont du materiel d'analyse...
mais reste à voir le cout.

enfin je vous tien au courant !
demain je ne pourais pas répondre, je vais chercher ma toute nouvelle cnc , dont j'éspère vous donnez des nouvelles bientôt !!
mais si vous avez d'autre conseils, ils sont les bienvenus !!

et merci encore de votre aide !

 

[fredcoach]

Il y a une analyse qui permettrait de déterminer si c'est forgé ou non.
Je ne me rappelle plus les termes techniques, j'ai étudié ça il y a plus de 40 ans.
En gros, rectification de la surface puis attaque à l'acide.
Ensuite un microscope permet d'examiner les cristaux.
Leur forme permettra de déterminer à coup sûr si c'est forgé ou moulé.
Si les gens que tu vas voir savent faire ça, pas de problème.

 

[moissan]

la fonte c'est cassant ? pas forcement : il existe la fonte GS qui est souvent utilisé pour des piece de securité voiture ou camion

le fibrage du au forgeage augmente un peu la resistance d'un acier moyen , donc fait une piece un peu plus solide que taillé dans la masse dans le même acier ... mais quand on usine une piece il est facile de choisir un acier de meilleur qualité qui ne serait ni moulable ni forgable , et faire une piece de resistance largement superieure a la piece d'origine

pour identifier fonte grise , fonte gs ou acier : percer un petit trou , si le foret fait de la poussiere c'est de la fonte grise , si il fait des copeau c'est fonte gs ou acier ... reste a separer fonte gs et acier : limer : l'acier est plus blanc que la fonte GS ... avec la fonte GS la lime glisse mieux avec l'effet autolubrifaint du graphite qu'elle contient ... autant de graphite que la fonte grise mais sous forme de sphere qui ne la rendent pas cassant comme la fonte grise

moyen instructif pour identifier les matiere : meuleuse ou touret a meuler , et regarder l'aspect de la gerbe d'etincelle : comparer avec des piece dont on connait exactement la matiere

 

[kiki86]

bonsoir
pour Dodore
toute la partie assemblage, réglage et étalonnage étaient faite en France à Brie Comte Robert

 

[JeanYves]

Bsr ,

Les porte moyeu de voiture , sont souvent en fonte GS qui tout en etant produite par fonderie , ont (plusieurs nuances ) une bonne resistance mecanique comparable à celle de l'acier .

 

[brice40516]

salut à tous ! et merci pour vos conseils !
alors, à mon rdv de vendredi, on me dit que ce n'est pas forgé mais ce serait bien de l'acier qui serait probablement moulé sous préssion,
mais le responsable fonderie était en arret , donc j'en saurait plus quand il reviendra...
par contre je suis étonné, car la seule chose que l'on m'ai proposé pour évaluer la solidité est un "billage"

mais une autre boite me propose l'option que suggère Moissan, à savoir l'usinage dans un lopin d'acier forgé.
mais là aussi reste à voir les prix.

en tout cas merci encore pour vos astuces quant à l'identification du métal, c'est super intéressant.

je vous tien au courant de l'évolution du projet.

en attendant voici la raison de ma réponse tardive :

je ferait un petit retour d'expérience quand je l'aurais un peu plus testé !

 

[JeanYves]

Bjr ,

C'est que la forge se prete mal aux grandes series , c'est lent et donc cher .
La fonderie est beaucoup plus performante pour cela , il suffisait deja de voir notamment les pièces constituantes des machines agricoles du plan Marshal de l'apres guerre , il y avait une multitude de pièces de fonderie .

Pour differencier la matiere fonte/acier , en amateur , le test de l'usinage est valable pour de la fonte grise mais s'il sagit de fonte malleable ou GS on ne verra rien .
Le test de l'examen des etincelles à la meule est bien plus fiable , c'est mieux pour cela d'avoir quelques pièces d'origine connue .
Quand aux caracteristiques mecaniques sur une pièce il n'y a guere que la dureté , mais dans le cas present elle ne permettra pas non plus de faire la difference entre la fonte et l'acier .

 

[Dodore]

Billage
C'est un essai de dureté qui est fait avec une bille ,
Faire une recherche avec " dureté brinell"
Par exemple
https://fr.m.wikipedia.org/wiki/Dureté_Brinell

 

[JeanYves]

Bjr ,

Ca ne donne rien ! dans les 2 cas tu peux trouver 200 HB

 

[Dodore]

Oui bien sur
Mon intervention etait une précision pour brice40516 Qui donnait l'impression de ne pas connaitre le " billage"

on m'ai proposé pour évaluer la solidité est un "billage"

!

 

[moissan]

la mesure de dureté ne dira pas si c'est moulé ou forgé , mais elle dira le principal : resistance de la piece , et permetra de savoir si il est facile de trouver une matiere a usiner plus solide

si la mesure de dureté donne une resistance equivalente modeste , il est facile de choisir un acier a usiner largement superieure

si la mesure de dureté donne une resistance elevé ... que l'on peut tout juste trouver la même chose en acier a usiner , il faut se poser la question si la piece d'origine n'aura pas une qualité superieure grace au forgeage que la piece usiné n'aura pas

la mesure de dureté est donc la premiere chose a faire pour avoir un chiffre

 

[brice40516]

je voi ce qu'est le billage,j'avais lu différent sujet ou il en était question sur le forum, j'étai étonné qu'on ne me propose que sa, vu que Fredcoach disait que sa ne donnais qu'une indication sur la dureté en surface.(et que cela semblais logique)

donc si je comprend bien, certe sa n'indique que la dureté en surface, mais sa nous donne une idée de la qualité du metal utilisée.(sans pour autan indiquer la résistance réel globale de la pièce) c'est bien sa ?

aucun autre moyen d'analyse n'est utilisé dans l'industrie ? genre spectrometre de masse, ou c'est que j'ai trop regardé les experts lol ?
c'est peu être que les autres analyse sont hors de prix ?

 

[JeanYves]

La durete ce n'est pas suffisant !
Une pièce forgée est plus resistance , puisque "les fibres" sont formées au lieu d'etre "coupées" par l'usinage .
Mais dans la plupart des cas , la resistance mecanique d'une pièce usinée suffit largement si les sections sont en consequences des efforts .

 

[JeanYves]

Re ,

aucun autre moyen d'analyse n'est utilisé dans l'industrie ? genre spectrometre de masse, ou c'est que j'ai trop regardé les experts lol ?

C'est ce qui est pratiqué en industrie , l'appareil est hors de prix pour l'artisan ou même pour de petits industriels .

En amateur , le test de l'examen des etincelles à la meule est bien plus fiable , c'est mieux pour cela d'avoir quelques pièces d'origine connue .

 

[brice40516]

ben sa ne ma pas vraiment paru une "petite industrie" que je suis aller voir, mais ils n'ont peu être pas l'utilité de ce genre d'analyse.. et le cout d'une seule analyse est peut être completement prohibitif, je ne me rend pas du tout compte.

 

[JeanYves]

Ce n'est pas donné !
Mais c'est une analyse rapide et pas chere quand il y a des relations entre les entreprises , je faisais faire de telles analyses dans une fonderie voisine dans les cas litigieux .

 

[brice40516]

d'accord, donc ce n'est pas impossible, mai il faut avoir les contactes, à creuser donc.

en tout cas merci pour tout les renseignements que vous me donnez, c'est super instructif.

 

[Dodore]

Bonjour
Si la piece n'est pas trempée ou si elle n'a pas subit de traitement de surface , le billages est une indication correct et souvent suffisante , ah moi de mon temps c'était à la lime ou bien au étincelles de meulage qu'on disait..... Euh...... C'est dur ou c'est pas dur ... C'est de la fonte ou c'est de l'acier ..... C'est de l'acier fondu ou c'est de l'acier rapide
Suivant l'utilité de la pièce et les contraintes d'utilisation, quelquefois suivant le nombre de pieces on va chercher un peu plus loin pour les contrôles matière
Exemple les pieces d'avion ou les roues de wagon sont contrôlées pieces par pieces. Pour les grandes serie on peut faire un contrôle ponctuel poussé j'usqu'a détruire la pièce
Un exemple : les bonbonnes de gaz sont contrôlées par prélèvement et testée avec des essais destructifs
Je me suis toujours posé la question: et si la bonbonne ne passe pas le contrôle, est ce que toute la serie esr refusée ou bien est ce qu'on fait un autre prélèvement
Je rappelle pour mémoire l'histoire de l'hélice du porte avion qui avait un défaut de matière et qu'il a fallut changer

 

[JeanYves]

,

Je me suis toujours posé la question: et si la bonbonne ne passe pas le contrôle, est ce que toute la serie esr refusée ou bien est ce qu'on fait un autre prélèvement

Bjr ,

Ca depend du contrat et de la norme ou de la specification qui s'y rapporte !,
les defauts ne sont pas tous equivalents , ils sont classés par ordre d'importance avec une ponderation .
Le cumul peut etre à la limite de l'acceptation , entrainer un tri et une seconde presentation ou le refus total du lot .

Generalement , dans de la fabrication en serie , quand on tombe sur vraiment quelque chose de non conforme , le defaut est repetitif et present sur de nombreuses autres pièces .

Je rappelle pour mémoire l'histoire de l'hélice du porte avion qui avait un défaut de matière et qu'il a fallut changer

Là nous sommes dans de la pièce unitaire , pas le même type de contrat , il y a toujours une classification des defauts , et il faut absolument qu'elle soit bonne .

 

[brice40516]

Salut tout le monde !
et bonne année a tous ! que la santée et les copeaux soit avec vous lol


pour en revenir à nos moutons,


j'ai donc vu le responsable de la fonderie, qui me dit :

-"impossible que ce soit forgé vu les détails"

-"duretée de 246HB donc on peut faire aussi dur avec de la fonte GS qui va jusque à 292HB"



j'ai aussi discuté avec un ingénieur qui lui me dit :

-"des plans de joints de 2mm de large par autan de hauteur je ne vois pas ce que sa peut être
d'autre que de la forge, d'autan que les détails semble largement faisable."

-"la dureté brinelle n'est pas une indication de la résistance de la pièce"

-"faire faire les calculs d'ingénierie, des effort réel sur la pièce pour déduire la soliditée requise serait long
et donc trop cher pour de l'unitaire ou de la petite série, demanderait d'avoir le véhicule sous la mains pour prendre des mesures (ce qui est impossible)."

-"usiné dans un lopin d'acier forgé n'a pas de sens, vu que les fibres ne suivront pas la forme de la pièce, et après usinage il ne resterai finalement que
le coeur du lopin, qui lui n'a pas été "écrasé" par la forge, donc resistance moindre"

-"le mieu à faire serait une "difraction rayon X" ou une analyse du genre pour connaitre le matériaux d'origine, et en choisir un dont toute les caractéristiques
sont supérieur" d'après lui analyse faisable avec un peu de limaille donc sans destruction de la pièce.





du coup je suis un peu perdu, je ne sait pas trop comment m'y prendre.
mes intérogation sont les suivante :

-que penser vous de ces 2 discour ?

-l'analyse du matériaux est elle une solution réelement envisageable en terme de coût?
-est-ce réelement faisable sans trop endomager la pièce?
-connaissez vous des laboratoires ou autres entreprises en capacité de faire une telle analyse?
aux alentour de la charente serait le top mais bon je rêve peu être un peu, je ne me représente pas bien si ce sont des analyse courantes.

 

[JeanYves]

Bjr ,

C'est tres difficile de donner un avis sans voir la pièce !
et il n'y a guere que les formes , l'aspect ...qui permet de determiner s'il sagit d'une pièce forgée ou moulée .
Je serais plutot tenté de croire le responsable de la fonderie qui generalement est un praticien experimenté .

Car la matiere fonte ou acier ?? ,
s'il est courant de faire des pièces moulées en fonte ; on fait aussi des pièces en acier par moulage .

 

[moissan]

-"la dureté brinelle n'est pas une indication de la résistance de la pièce"

ou

il faut plutot dire la dureté brinell n'est pas une preuve de la resistance d'une piece mais c'est quand même une bonne indication !

la fonte gs est une matiere assez sure ... elle ne peut pas faire les plus haute resistance mais ce quelle fait , elle le fait avec une bonne securité , bonne resistance a la fatigue , contrairement a des matiere a haute resistance en statique mais qui casse a la fatigue avec des contrainte loin du maximum

j'ai donc une petite preference pour le premier avis qui te dit que c'est possible de faire en fonte gs

en automobile et en poid lourd il y a de plus en plus de piece que l'on croit forgé qui sont en fonte gs , et depuis assez longtemps , ce n'est pas une mode des dernieres années

la couleur du metal poli permet de reconaitre : la fonte est toujours un peu plus gris que l'acier forgé