Processus de production de boulons Processus de production de boulons

Les boulons sont l’un des composants les plus fondamentaux de l’ingénierie et de la construction, mais leur production est devenue un processus avancé de haute technologie comportant plusieurs étapes. Découvrez comment l'acier brut est transformé en outils métalliques très précis et précis.
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 plus de résistance et traité en surface pour plus de 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 machine en acier, qui sont déroulés et coupés à longueur. Conformément aux 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 souhaitée. C’est essentiellement là que l’acier est moulé, à température ambiante, en le forçant à travers une série de moules sous haute pression. Les outils eux-mêmes peuvent être très complexes, 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 et en grand volume de boulons avec une grande uniformité.
Pour les conceptions de boulons plus complexes, où le profil ne peut pas être formé par forgeage à froid seul, un tournage ou un perçage supplémentaire peut être nécessaire. Le tournage consiste à tourner le boulon à grande vitesse tout en coupant l'acier pour obtenir la forme et le design souhaités. Les 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 ce stade du processus.
 Le traitement thermique est un processus standard pour tous les boulons, qui consiste à exposer le boulon à des températures extrêmes afin de durcir l'acier. Le filetage est généralement réalisé 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 consiste à faire passer le boulon à travers une matrice pour façonner et mouler l'acier en filetages. La coupe consiste à former des filetages en coupant et en retirant 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 filetage après traitement thermique signifie de meilleures performances en 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 arrondie du fil d'origine. Par conséquent, un processus de redressement doit généralement être appliqué.
Le choix du traitement de surface dépend de l'application du boulon et des exigences du client. Souvent, le principal problème des fixations est la résistance à la corrosion, c'est pourquoi les revêtements galvanisés appliqués par traitement électrolytique constituent une solution courante. Il s'agit d'un processus dans lequel les boulons sont immergés dans un liquide contenant du zinc et un courant électrique est appliqué pour amener le zinc à former un revêtement sur les boulons. Cependant, le traitement électrolytique augmente le risque de fragilisation par l'hydrogène. Une autre option est le zinc en flocons, qui offre une plus grande résistance à la corrosion, bien qu’il soit plus coûteux.
Lorsque la résistance à la corrosion n'est pas un problème - comme à l'intérieur des moteurs ou dans les applications régulièrement exposées à l'huile - l'utilisation de phosphates 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 nécessiteront également une certaine forme de réparation, qu'il s'agisse d'un patch de verrouillage ou d'un patch liquide. Les patchs de verrouillage sont constitués d'une épaisse couche de nylon sur les fils pour aider à améliorer l'adhérence. Le patch liquide aide à améliorer le couple de formation 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.
 Processus de production de boulons
processus de production
1. FIL
Déroulez, redressez et coupez à longueur.
2. Forgeage à froid
Donnez à l'acier la forme correcte à température ambiante.
3. Tête de boulon
Il est progressivement formé en forçant l’acier dans divers moules sous haute pression.
4. Fil
Les fils sont formés par roulage ou coupe.
5. Traitement thermique Les boulons sont exposés à une chaleur extrême pour durcir l'acier.
6.Traitement de surface
Cela dépend de l'application. La galvanisation améliore souvent la résistance à la corrosion.
7. Emballage/stockage
Après un contrôle qualité visant à garantir l’uniformité et la cohérence, les boulons sont emballés.