Quels types de matériaux pouvons-nous utiliser avec une presse ?

Une matrice de qualité est essentielle au bon fonctionnement d'une presse. Tout défaut de matrice peut engendrer de nombreux problèmes, allant de pertes économiques à des blessures. Il est donc primordial de choisir les matériaux appropriés pour garantir une utilisation sûre et de qualité des presses. Ces dernières n'étant généralement pas exposées à des températures très élevées, on utilise principalement des aciers à outils pour travail à froid, complétés parfois par des aciers à outils rapides et, occasionnellement, des aciers à outils pour travail à chaud.

Nous aborderons les sujets individuellement comme suit :
Aciers à outils pour travail à froid pour presse
Aciers rapides et aciers pour travail à chaud destinés aux presses.

1. Aciers à outils pour travail à froid destinés aux presses

Les aciers à outils pour travail à froid sont des aciers non alliés ou alliés dont la température de surface est généralement inférieure à 200 °C lors de leur utilisation. La presse utilisée habituellement
L'acier à outils à chaud est défini comme un acier allié dont la température de surface dépasse généralement 200 °C lors de son utilisation. De par sa composition chimique, l'acier rapide possède la plus haute dureté à chaud et une excellente résistance à la fissuration. Il peut être utilisé à des températures avoisinant les 600 °C, mais n'est pas adapté aux presses. Pour ces dernières, l'acier à outils à froid est préféré. L'acier rapide est principalement utilisé pour les outils de coupe et les pièces d'outils de formage soumises à des charges particulièrement élevées.
Le développement des matériaux nécessaires a engendré une grande variété d'aciers écrouis, dont certains ne présentent que des différences mineures de composition ou de propriétés. Par le passé, de nombreuses tentatives ont été menées pour réduire cette variété et ainsi améliorer la rentabilité. Pour la presse, un si grand nombre d'aciers différents n'est pas indispensable.
Aujourd'hui, l'importance des aciers à outils non alliés pour travail à froid dans les presses est limitée. À l'exception du fer, ils ne contiennent presque que du carbone, élément responsable de la formation de la martensite et donc de sa dureté. Lors de la trempe, ces aciers présentent une dureté plus élevée en périphérie, mais restent tendres au cœur. On dit alors qu'ils sont trempés en surface. Leur application s'étend aux domaines exigeant une combinaison de surfaces dures et de noyaux tendres.

2. Aciers à outils rapides et aciers à outils pour travail à chaud pour presses

L'acier rapide possède une composition d'alliage exceptionnellement équilibrée et, outre le carbone, une teneur élevée en carbures de chrome, de molybdène, de vanadium et de tungstène. Cette composition confère à l'acier (recuit) une teneur en carbone d'environ 20 %. La forte teneur en carbures contribue à l'excellente résistance à l'usure de l'acier, une caractéristique essentielle pour les presses.
Les carbures présentent une stabilité thermique élevée, essentielle pour certaines presses. Une grande quantité de carbures doit être dissoute lors de l'austénitisation. La trempe de l'acier rapide exige une attention particulière. Une teneur élevée en chrome et en molybdène peut favoriser une bonne trempe. La courbe de revenu de l'acier montre que la trempe secondaire atteint une valeur maximale significative entre 520 et 560 °C.
La température de trempe peut influencer le niveau et le réglage de la température. Pour les températures de revenu supérieures à la valeur maximale de la seconde trempe, au moins deux cycles de revenu doivent être effectués pour atteindre la dureté de revenu souhaitée.
Nous pouvons choisir le matériau approprié pour la matrice de la presse.
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