La précision CNC là où la coulée s'arrête
Une pièce de fonderie sous pression tient bien la forme générale, mais pas les cotes fines : nos reprises CNC en Chine percent, taraudent, alèsent et fraisent à ±0,02 mm exactement sur les faces d'étanchéité, portées de roulement et réseaux de boulons. Coulée et usinage réunis dans une même chaîne, les références de mise en cote, surépaisseurs et montages se décident ensemble au dessin, non après un premier lot qui ne nettoie pas. Échantillons T1, rapport de contrôle dimensionnel et certificat matière EN 10204 3.1 joints à chaque lot ; expédition vers la France en DAP ou DDP, dédouanement et certificat d'origine inclus.
Consultation Gratuite±0,02 mm
Tolérance après usinage
Coulée + usinage
Chaîne de procédé
0,5 à 1,5 mm
Surépaisseur d'usinage
5 à 10 jours
Délai
Matériaux
| Nuance | Propriétés | Applications Typiques |
|---|---|---|
| ADC12 / A383 (alliage d'aluminium coulé) | L'alliage de fonderie sous pression aluminium de référence (Al-Si-Cu) : fluidité remarquable, bonne usinabilité, 250 à 320 MPa en traction. Se coupe proprement au carbure ; le silicium est abrasif mais se gère avec les bons grades de plaquettes. | Carter, corps de vannes, corps de pompes, boîtiers de réducteurs, corps d'outillage, boîtiers de connecteurs |
| ALDC1 / A356 (aluminium haute intégrité) | Alliage à basse teneur en fer et plus grande pureté, pour de meilleures caractéristiques mécaniques et une bonne aptitude au polissage ; traitable T6. À privilégier quand la pièce porte une charge ou doit être étanche. | Pièces coulées de structure, corps de vannes critiques à l'étanchéité, éléments de châssis automobile |
| Zamak 3 / Zamak 5 (alliage de zinc) | Coulabilité excellente avec des détails très fins, 250 à 280 MPa en traction. S'usine à merveille : la matière coulée la moins abrasive que nous travaillions, avec un état de surface superbe après coupe. | Petites pièces de précision, corps de connecteurs, quincaillerie décorative, composants de serrures, carters d'engrenages |
| ZA-8 / ZA-12 / ZA-27 (zinc-aluminium) | Alliages de zinc plus résistants, de 300 à 420 MPa ; le ZA-27 se rapproche des bronzes pour paliers. L'usinabilité reste excellente, avec une attention à la géométrie d'outil sur les teneurs en aluminium plus élevées. | Bagues porteuses, petites pièces de structure, composants d'usure, ébauches d'engrenages |
| Magnésium AZ91D (au cas par cas) | Le plus léger des alliages de structure coulés (1,81 g/cm³). S'usine aisément mais impose protocoles de sécurité incendie et discipline de gestion des copeaux ; étudié au cas par cas. | Carter, supports de structure, pièces coulées légères de qualité aéronautique |
| Fonte et laiton coulés | Nous usinons aussi des pièces acier et laiton issues de fonderie au sable ou à cire perdue : abrasives mais de travail courant avec le bon outillage, souvent en coupes interrompues exigeant des montages rigides. | Corps de vannes, roues de pompe, composants de plomberie, pièces coulées de machines |
Paramètres du Processus
| Paramètre | Plage Standard |
|---|---|
| Tolérance brute de coulée | IT11 à IT13 en courant (grade de précision CT5-CT7 atteignable) |
| Tolérance après usinage | ±0,02 mm en standard ; ±0,01 mm sur cotes critiques |
| Surépaisseur d'usinage (par face) | 0,5 à 1,5 mm selon taille et planéité de la coulée |
| Précision de position (trous usinés) | ±0,05 mm au montage ; ±0,02 mm en positionnement CNC |
| Rugosité après usinage | Ra 1,6 à 3,2 μm ; Ra ≤ 0,8 μm avec passe de finition |
| Planéité (faces d'étanchéité usinées) | ≤ 0,05 mm sur 100 mm |
| Filetages après coulée | M2 à M30, taraudés ou fraisés |
| Encombrement maximal de pièce | 500 × 400 × 300 mm selon la coulée |
| Contenu d'usinage courant | Faces d'étanchéité, réseaux de boulons, portées de roulement, orifices, faces de montage |
| MOQ de production | 500 pièces coulées + usinées ; usinage seul dès 50 pièces |
Finitions de Surface
Brut de coulée (grenaillé)
Le grenaillage standard ôte la peau de coulée et donne un gris mat homogène. L'état de base des pièces internes et de toute surface appelée à être usinée ou revêtue.
Faces usinées (brut de coupe)
Surfaces finies par coupe CNC à Ra 1,6 à 3,2 μm, l'état fonctionnel des faces d'étanchéité, interfaces de montage et portées de roulement. Les marques d'outil sont directionnelles et acceptées sauf exigence cosmétique.
Vibrinage / tonnelage
Finition en masse des petites pièces coulées pour ébavurer, arrondir les arêtes et donner un satiné régulier, la voie standard des petites séries avant placage.
Thermolaquage et électrophorèse
Poudre polyester ou dépôt électrophorétique pour protection anticorrosion et teinte ; l'e-coating atteint mieux les surfaces internes et domine sur les pièces coulées automobiles. Appliqués après usinage, faces critiques masquées.
Placage (zinc / nickel / chrome)
Galvanoplastie des pièces en zinc à visée décorative et anticorrosion, chromage pour l'usure et l'aspect sur quincaillerie et serrurerie. Exige une préparation de surface irréprochable.
Chromatation et passivation
Conversions chimiques sur pièces coulées aluminium et zinc : chromate pour la corrosion et l'accroche de peinture, passivation pour inserts inox et fonctions inox usinées.
Conception pour la Fabrication (DFM)
- Porter la surépaisseur d'usinage (0,5 à 1,5 mm par face) sur le plan de coulée : sans elle, l'outil peut mordre dans la porosité ou ne pas nettoyer la peau coulée
- Choisir les références d'usinage sur le plan de coulée : les fonctions usinées se positionnent depuis des faces brutes, et le choix du référentiel décide si votre réseau de boulons tombe juste à l'assemblage
- Dessiner les formes coulées pour tenir l'interface usinée à l'écart des zones à porosité : transitions épais/mince, angles de dernier remplissage et abords de seuil cachent des retassures internes
- Préférer des zones d'usinage planes et accessibles : les faces atteignables depuis une ou deux directions d'outil s'usinent plus vite et tiennent mieux la planéité que des interfaces gauches multi-axes
- Porter les cotes critiques sur les fonctions usinées et les cotes générales sur le brut : mélanger les deux gaspille de l'argent, la tolérance de coulée étant plus lâche que celle d'usinage
- Dessiner cercles de boulons et positions d'orifices avec l'accès des montages en tête : les brides doivent maintenir la pièce sans recouvrir les fonctions à usiner
- Ajouter portées de lamage ou bossages là où les filets entrent dans des parois coulées : un filet taillé directement dans une section mince ou non soutenue foire au couple de montage
- Éviter de traverser la peau coulée vers des cavités internes sauf étanchéité visée : les points de percement exigent une géométrie définie, non « là où l'outil ressort »
- Tenir compte du sens d'assemblage en repérant les trous usinés : un trou accessible par l'envers de la coulée peut exiger un second montage pour être réalisé
- Joindre plan de coulée et plan d'usinage, ou un plan combiné, avec fonctions critiques repérées : la revue DFM gratuite couvre surépaisseur, références, risque de porosité et stratégie de montage
Outillage et Capacité
| Type | Délai de Livraison | Adapté À |
|---|---|---|
| Outil de fonderie sous pression (neuf ou existant) | 4 à 6 semaines en outil neuf ; immédiatement usinable avec un outil existant | Produire la coulée avec surépaisseurs intégrées et zones d'usinage nettes et accessibles |
| Montages d'usinage | 1 à 2 semaines | Positionnement répétable des pièces coulées pour perçage, taraudage et fraisage ; mors doux et montages dédiés par famille de pièces |
| Fraisage CNC (3 axes / 4 axes) | 5 à 10 jours par lot | Faces d'étanchéité, réseaux de boulons, orifices, poches, faces de montage et usinage multi-faces de carters coulés |
| Tournage / alésage CNC | 5 à 10 jours par lot | Portées de roulement, orifices cylindriques, filets internes et fonctions concentriques sur pièces coulées à interfaces de révolution |
Assurance Qualité
- Contrôle des coulées entrantes : sondage dimensionnel, examen visuel de la porosité, replis de froid, bavures et défauts de surface avant usinage
- Vérification de la surépaisseur sur premières pièces : confirme que la coulée se nettoie sans percement ni enlèvement excessif
- Contrôle de première pièce sur CMM des fonctions usinées : position, diamètre, planéité et vérification des filets avec rapport complet
- Contrôle de planéité des faces d'étanchéité au marbre ou sur CMM, l'interface le plus souvent rebutée dans les ensembles coulés-usinés
- Vérification des filetages par calibres entre/n'entre pas sur tous les taraudages après coulée
- Surveillance de la porosité : faces usinées inspectées pour porosité affleurante sur les portées d'étanchéité, avec essai de fuite si l'étanchéité est spécifiée
- Contrôles dimensionnels en cours de série, avec ajustements de procédé consignés
- Examen visuel des surfaces usinées pour broutement, marques d'arrêt et bavures au regard de l'échantillon limite approuvé
- Rapport dimensionnel final aux valeurs mesurées joint à chaque lot, avec rapport de contrôle dimensionnel et certificat matière EN 10204 3.1 ; lot de coulée et relevés d'usinage conservés pour la traçabilité
Applications
- Automobile : carters de transmission, couvre-culasses, corps de capteurs, supports, carters de moteurs d'essuie-glace, composants de recharge
- Outillage électroportatif : carters de réducteurs, corps de moteurs, corps de mandrins, armatures de poignées
- Hydraulique et pneumatique : corps de vannes, blocs distributeurs, corps de pompes, couvercles de cylindres
- Électronique : corps de connecteurs, châssis dissipateurs, boîtiers de blindage, bâtis de capots
- Électroménager : corps de pompes, flasques de moteurs, carters d'engrenages, boîtiers de commande
- Équipement industriel : corps de paliers, carters d'engrenages, corps de poulies, composants de pompes
- Quincaillerie et serrurerie : petites pièces coulées en zinc de précision à interfaces usinées
- Éclairage : boîtiers de luminaires, corps dissipateurs, cadres de réflecteurs à faces de montage usinées
Pourquoi Choisir FHY Precision
Coulée et usinage dans une seule chaîne : références, surépaisseurs et stratégie de montage se dessinent avec la coulée, non rafistolées après un premier lot qui ne nettoie pas
DFM sur les deux procédés : nous examinons plans de coulée et d'usinage ensemble, pour que zones à porosité, seuils et directions d'usinage soient compatibles par conception
Usinage là où la tolérance compte vraiment : le brut reste large et économique, tandis que faces d'étanchéité, alésages et réseaux de boulons sont repris à ±0,02 mm
Ingénierie des montages en interne : montages dédiés et mors doux dessinés par famille de pièces, pour un positionnement constant d'un lot à l'autre en volume
Usinage conscient de la porosité : faces reprises inspectées pour porosité affleurante, pièces critiques soumises à essai de fuite avant expédition
Un seul système qualité : contrôle de coulée, FAI d'usinage et rapports finals dans la même chaîne de traçabilité, un seul fournisseur à tenir responsable
Prestation d'usinage seul également : confiez-nous vos coulées d'une autre fonderie, nous les usinons avec les mêmes contrôles dès 50 pièces
Faisabilité annoncée franchement : quand une fonction gagne à être coulée au plus juste plutôt qu'usinée, ou l'inverse, nous le disons avant outillage, car cela pèse sur votre coût plus que n'importe quelle négociation
Questions Fréquentes
1. Pourquoi une pièce coulée doit-elle être usinée ?
La fonderie sous pression tient bien la forme générale, mais pas les cotes fines : le brut se situe typiquement en IT11-IT13, trop lâche pour faces d'étanchéité, portées de roulement, réseaux de boulons et interfaces filetées. L'usinage apporte la précision exactement là où l'assemblage l'exige, tandis que la coulée fournit la forme complexe à bas coût. Tout l'art est de choisir quelles fonctions couler et lesquelles usiner ; nous dessinons cette répartition avec vous.
2. Usinez-vous des coulées fournies par une autre fonderie ?
Oui, la prestation d'usinage seul démarre à 50 pièces. Envoyez coulées et plans : nous contrôlons l'état entrant (porosité, bavures, dispersion dimensionnelle) avant usinage et signalons tout ce qui affectera le nettoyage de la peau ou le rendement. Si vos coulées arrivent hors surépaisseur, nous le disons avant de couper, pas après.
3. Quelle surépaisseur d'usinage prévoir sur la coulée ?
0,5 à 1,5 mm par face usinée est la plage pratique : assez pour garantir le nettoyage de la peau coulée et de l'éventuelle déformation de traitement thermique, pas assez pour gonfler cycles et chutes de matière. Les grandes faces planes demandent davantage, les petits alésages moins. Nous précisons la surépaisseur face par face sur le plan de coulée lors de la revue DFM.
4. Que se passe-t-il si l'usinage met de la porosité à jour ?
La porosité se concentre dans les angles de dernier remplissage, les transitions épais/mince et les abords de seuil. Notre revue DFM tient les faces d'étanchéité usinées à l'écart de ces zones quand la géométrie l'autorise. Quand une porosité affleure, la pièce est rebutée : nous ne mastiquons pas et n'expédions pas. Sur pièces critiques à la pression, nous pratiquons un essai de fuite et montrons les zones à risque sur le plan avant outillage.
5. Quelle tolérance sur fonctions coulées puis usinées ?
±0,02 mm en standard sur diamètres, positions et longueurs, ±0,01 mm sur cotes critiques en positionnement CNC. La planéité des faces d'étanchéité tient ≤ 0,05 mm sur 100 mm. La précision de position des trous percés est de ±0,05 mm au montage, ±0,02 mm en plein positionnement CNC. Les faces brutes restent en tolérance de coulée : nous n'usinons que ce que le plan marque critique.
6. Coulez-vous et usinez-vous, ou l'un des deux seulement ?
Les deux, dans une seule chaîne. Nous coulons en fonderie sous pression l'aluminium (ADC12, ALDC, A356) et le zinc (Zamak, alliages ZA) en interne, puis usinons les coulées sur nos CNC sous le même système qualité. Nous usinons aussi des coulées fournies par le client. Quelle que soit la voie, un seul fournisseur porte toute la chaîne.
7. Comment choisissez-vous les surfaces à usiner ?
La règle : les surfaces en interface avec d'autres pièces (faces d'étanchéité, alésages, réseaux de boulons, faces de montage, trous filetés) sont usinées ; celles qui n'existent que pour la forme et le volume restent brutes. Chaque face usinée coûte en surépaisseur et en temps de cycle, le plan ne doit donc marquer que les interfaces fonctionnelles. Notre revue DFM parcourt votre plan face par face et propose la répartition.
8. Quel délai sur pièces coulées puis usinées ?
Avec outillage existant : coulées en 1 à 2 semaines, usinage en 5 à 10 jours par lot. Outils de fonderie neufs : 4 à 6 semaines, coulée d'essai comprise, puis usinage. Les coulées aluminium traitées T6 ajoutent environ une semaine avant usinage. Toutes les dates sont confirmées par écrit au devis, avec échantillons T1 sur les nouvelles références.
9. Quel minimum de commande ?
La production coulée + usinée démarre typiquement à 500 pièces, l'outillage de fonderie et le réglage imposant ce plancher. L'usinage seul (vos coulées, nos machines) démarre à 50 pièces. Certains programmes pilotes tournent à 100-200 pièces avec un outillage existant.
10. Pratiquez-vous des essais d'étanchéité sur coulées usinées ?
Oui, quand la tenue à la pression est spécifiée : corps de vannes, corps de pompes et blocs distributeurs sont couramment testés après usinage. Pression d'essai et critères d'acceptation viennent de votre cahier des charges ; nous consignons les résultats pièce par pièce ou par lot selon convention, et toute pièce fuyarde est sectionnée pour confirmer la cause avant de poursuivre la série.
11. Le zinc et l'aluminium coulés s'usinent-ils différemment ?
Le zinc s'usine plus aisément : moins abrasif, état de surface plus fin, outils qui durent plus longtemps. L'aluminium coulé contient du silicium qui use le carbure, le choix du grade et du revêtement de plaquette compte donc davantage, et les paramètres de coupe s'ajustent pour maîtriser arête rapportée et déchirure de surface. Les deux sont de travail courant chez nous, avec bibliothèques d'outils établies par alliage.
12. Prenez-vous en charge les coulées traitées thermiquement ?
Oui. Les coulées aluminium sont couramment traitées T6 pour la résistance, et nous usinons après traitement, d'où la nécessité d'une surépaisseur qui couvre la déformation de trempe. Le traitement ajoute environ une semaine au calendrier. Nous vérifions les cotes après traitement sur les premières pièces avant de lancer le lot.
13. Comment répartir la surépaisseur face par face ?
Repère pratique : 0,3 à 0,5 mm par côté sur les faces d'étanchéité critiques, 0,3 à 0,6 mm sur le diamètre des alésages et portées de roulement, 0,2 à 0,4 mm sur les plats non critiques, 0,3 à 0,5 mm sur dessus de bossages et patins. La réponse honnête est qu'aucun chiffre universel ne vaut : la bonne valeur dépend des faces réellement usinées, de la déformation de la pièce après éjection et de la stratégie de bridage. Trop de matière, et ce sont cycles longs, usure et échauffement ; trop peu, et l'outil mord la porosité brute. Nous arrêtons la surépaisseur face par face au devis, par écrit.
14. Comment éviter de mettre la porosité à jour à l'usinage ?
Une pièce coulée possède une peau externe dense, d'environ 0,5 mm, qui fige vite au contact de l'empreinte ; l'intérieur peut porter porosité gazeuse ou retassures. Traverser cette peau à l'usinage peut exposer des pores qui compromettent étanchéité, aspect et tenue. La prévention se joue en amont : tenir faces d'étanchéité et fonctions de précision à l'écart des zones à risque repérées par l'étude de remplissage et d'éventage, dessiner seuils et trop-pleins en fonction de ces faces, et recourir à la simulation d'écoulement sur pièces critiques. Un problème d'usinage découvert après T1 est en général un problème de conception de coulée découvert trop tard.
15. Quelle stratégie de références et de bridage sur pièces coulées ?
Tout commence à l'outil de coulée. Les surfaces de référence sont celles sur lesquelles la pièce s'assoit dans le montage, et elles doivent être arrêtées au dessin de l'outillage, non après que les échantillons T1 ont révélé que les seules faces planes étaient cosmétiques. Nous retenons des références fonctionnelles (faces de montage, portées de joint) comme primaires et dessinons l'empreinte pour les produire assez planes et assez étendues pour un bridage répétable. Côté usinage : localisation 3-2-1 partout où possible, mors doux ou empreintes épousant la forme coulée, brides au voisinage des appuis, ébauche et finition avec efforts de serrage retombant en pleine matière pour maîtriser le retour élastique.
16. Quelles fonctions sont typiquement usinées après coulée ?
Celles dont les exigences de cote ou d'état de surface dépassent le brut : alésages de roulement et de centrage, faces d'étanchéité et gorges de joint torique, trous filetés, patins de montage et faces de couvercle avec planéité ou position spécifiées. Les fonctions conformes au plan en restent au brut : tout usiner gaspille de l'argent. Sur votre plan, nous demandons d'identifier clairement les surfaces usinées, leurs tolérances, rugosités, épaisseur de paroi résiduelle minimale, faces cosmétiques, marques d'outil admises et exigences d'ébavurage, afin que le devis couvre l'état fini dont vous avez réellement besoin.