Les boulons peuvent être de différentes tailles et formes, mais le processus de production de base reste généralement le même. Le fil d'acier forgé à froid est d'abord façonné dans la forme correcte, puis traité thermiquement pour augmenter la résistance et un traitement de surface pour améliorer la durabilité, avant d'être expédié. Cependant, pour les conceptions de boulons plus avancées, le processus de production peut être étendu avec de nombreuses étapes supplémentaires. La frappe à froid COMMENCE avec de gros fils d'acier, qui sont déroulés et coupés à une certaine longueur. Selon les exigences de l'ISO 898-1, les nuances d'acier sont standardisées dans toute l'industrie. À l’aide d’outils spéciaux, le fil est ensuite forgé à froid pour lui donner la forme correcte. C’est essentiellement là que l’acier est moulé, à température ambiante, en le forçant à travers une série de moules sous haute pression. L'outil lui-même peut être très complexe, contenant jusqu'à 200 pièces différentes avec des tolérances d'un centième de millimètre. Une fois perfectionné, le forgeage à froid garantit une production rapide, en grande quantité et avec une grande uniformité des boulons. Pour les conceptions de boulons plus complexes, le contour ne peut pas être formé par forgeage à froid seul et un tournage ou un perçage supplémentaire peut être nécessaire. Le tournage consiste à faire tourner des boulons à grande vitesse tout en coupant l'acier pour obtenir la forme et le design souhaités. Des trous de perçage peuvent être utilisés pour percer des trous dans les boulons. Si vous le souhaitez, certains boulons peuvent également avoir des rondelles fixées à cette étape du processus.
Le traitement thermique est un processus standard pour tous les boulons, qui consiste à exposer les boulons à des températures extrêmes afin de durcir l'acier. Les filetages sont généralement appliqués avant le traitement thermique, par laminage ou découpage, lorsque l'acier est plus tendre. Le laminage fonctionne de la même manière que le forgeage à froid et nécessite d'enfiler des boulons à travers un moule pour former et enfiler le moule en acier. La coupe implique la formation de fils en coupant et en enlevant l'acier. Étant donné que le traitement thermique modifie les propriétés de l'acier pour le rendre plus dur, il est plus facile et plus rentable de pré-appliquer des filetages. Cependant, le traitement du filetage après traitement thermique signifie de meilleures propriétés de fatigue. « Le traitement thermique peut provoquer des marques de chaleur et des dommages mineurs aux boulons », c'est pourquoi certains clients exigent un filetage après le traitement thermique, en particulier pour des applications telles que les boulons de moteur et de culasse. Il s'agit d'un processus plus coûteux car vous devez former de l'acier trempé, mais les filetages conserveront mieux leur forme. Pour les boulons longs dont le diamètre est plus de dix fois supérieur au boulon, le traitement thermique peut redonner à l'acier la forme circulaire du fil d'acier d'origine. Il est donc généralement nécessaire d’appliquer le processus de lissage.
Le choix du traitement de surface dépend de l'application du boulon et des exigences du client. Habituellement, le principal problème des fixations est la résistance à la corrosion, c'est pourquoi le revêtement galvanisé appliqué par traitement électrolytique est une solution courante. Il s'agit d'un processus dans lequel le boulon est immergé dans un liquide contenant du zinc et un courant électrique est appliqué pour amener le zinc à former un revêtement sur le boulon. Cependant, le traitement électrolytique augmente le risque de fragilisation par l'hydrogène. Une autre option est celle des tôles de zinc, qui offrent une plus grande résistance à la corrosion, mais à un prix plus élevé. Lorsque la résistance à la corrosion n’est pas un problème – comme à l’intérieur d’un moteur ou dans des applications où l’huile est fréquemment exposée – l’utilisation du phosphate est une option plus rentable. Une fois le traitement de surface appliqué, des boulons standards peuvent généralement être préparés. Cependant, des conceptions plus avancées peuvent nécessiter un assemblage supplémentaire, tel que des supports. D'autres boulons nécessitent également une certaine forme de patch, qu'il s'agisse d'un patch de verrouillage ou d'un patch liquide. Le patch de verrouillage est constitué d'une épaisse couche de nylon sur le fil qui contribue à améliorer l'adhérence. Les patchs liquides aident à améliorer le couple de formage du filetage. Une fois ces étapes terminées, le boulon est terminé. Il ne reste plus qu'une certaine forme de contrôle qualité pour garantir la cohérence et l'homogénéité avant que les boulons puissent être emballés et expédiés.
