Quels sont les avantages de l'extrusion d'aluminium ?

Pour répondre à tout besoin fonctionnel, les ingénieurs peuvent continuer à modifier les composants souhaités jusqu'à l'obtention d'un résultat satisfaisant. Dans le domaine de la construction, par exemple, des rupteurs thermiques intégrés peuvent être ajoutés aux profilés en aluminium pour préserver l'énergie des fenêtres et portes. L'aluminium extrudé peut également être utilisé pour intégrer des routeurs légers et fins destinés aux appareils électroniques, capables de dissiper la chaleur vers l'extérieur. Des variateurs de lumière lubrifiés avec des parois cannelées pour l'éclairage LED sont également possibles. Dans l'industrie automobile, encore une fois, des composants structurels légers peuvent être utilisés pour réduire considérablement la masse totale du véhicule. Des fournisseurs tels que Hengdong Aluminum exploitent la flexibilité de l'extrusion sur mesure pour des solutions standards et sur mesure.

Léger tout en étant résistant pour des performances améliorées

L'aluminium est léger, environ 1/3 du poids de l'acier, mais ses propriétés structurelles sont améliorées grâce à la technologie d'extrusion, qui permet également de créer uniformément des profils porteurs. Les pièces en aluminium extrudé atteignent également un rapport résistance-poids élevé, ce qui les rend adaptées aux applications soumises à des restrictions strictes en matière de poids, tout en exigeant une grande résistance. Ces réductions de poids sont très demandées dans l'industrie aérospatiale, où la diminution du poids entraîne des économies de carburant, ainsi que dans la fabrication automobile, où des composants légers améliorent l'économie de carburant et réduisent les émissions.

Par exemple, les cadres en aluminium extrudé utilisés dans les véhicules électriques (VE) servent d'entretoise pour les packs de batterie, car ils offrent une rigidité suffisante pour protéger la batterie, tout en étant légers et en améliorant l'autonomie du véhicule. Dans le secteur de la construction, les échafaudages en aluminium extrudé sont utilisés car ils sont plus légers, plus faciles à monter et à transporter que leurs équivalents en acier. Les échafaudages restent néanmoins capables de supporter des charges lourdes. L'aluminium extrudé uniforme est également plus résistant que les pièces moulées, qui souffrent de porosité et présentent des points faibles dus à cette porosité.

Production rentable avec moins de déchets

L'extrusion de l'aluminium est un procédé de fabrication économiquement efficace, offrant des économies à chaque étape, de la production au post-traitement. Le processus d'extrusion lui-même génère peu de déchets matériels : l'aluminium excédentaire provenant du « bout » d'extrusion (la fin de la billette) peut être recyclé et réintroduit dans les billettes, avec un taux de recyclage supérieur à 95 %. Cela permet non seulement de réduire les coûts des matières premières, mais s'aligne également sur les objectifs de durabilité, le recyclage de l'aluminium n'utilisant que 5 % de l'énergie nécessaire à la production d'aluminium primaire.

Contrairement à l'usinage, qui consiste à retirer de grandes quantités de matériau pour créer une forme, l'extrusion permet de façonner directement l'aluminium, réduisant ainsi le gaspillage de matière et le temps de production. Pour les commandes en grandes quantités, la capacité de production continue de l'extrusion permet de réduire davantage le coût par unité, car les filières peuvent être utilisées à plusieurs reprises pour produire des milliers de profilés identiques. De plus, l'aluminium extrudé nécessite peu de post-traitement — les profilés peuvent être facilement coupés, percés ou finis (anodisés, peints ou recouverts de poudre) sans reprise importante, ce qui diminue la main-d'œuvre et les délais de livraison.

Excellente résistance à la corrosion pour une durabilité à long terme

L'aluminium extrudé présente une résistance naturelle à la corrosion grâce à une fine couche d'oxyde protectrice qui se forme à sa surface lorsqu'il est exposé à l'air. Cette couche agit comme une barrière contre l'humidité, les produits chimiques et les éléments environnementaux, empêchant la rouille et la dégradation. Pour des applications dans des environnements difficiles, tels que le maritime, la construction extérieure ou les environnements industriels, cette résistance élimine le besoin de revêtements protecteurs coûteux ou d'un entretien fréquent.

Dans les applications maritimes, par exemple, les rampes et les composants de coque en aluminium extrudé résistent mieux à la corrosion du sel que l'acier, réduisant ainsi les coûts de remplacement à long terme. Dans la construction extérieure, les revêtements et les gouttières en aluminium extrudé résistent à la pluie, à la neige et aux rayonnements UV, conservant leur apparence et leur fonctionnalité pendant plusieurs décennies. Pour une résistance accrue à la corrosion, l'aluminium extrudé peut être anodisé — un processus qui épaissit la couche d'oxyde — ou recouvert de finitions spécialisées, le rendant adapté aux environnements fortement corrosifs tels que les usines chimiques ou les infrastructures côtières.

Conductivité thermique et électrique supérieure

Le processus d'extrusion de l'aluminium est une méthode de fabrication très productive, compte tenu de la quantité d'éléments structurels à produire. Le processus d'extrusion appelé « extrusion par bout » implique une charge primaire et une charge destinée à l'extrusion de l'aluminium. L'aluminium excédentaire provenant du bout du fil peut facilement être broyé et reformé en n'importe quelle partie d'un billet, ce processus atteignant un taux de recyclage supérieur à 95 %. La charge primaire nécessaire pour recycler de l'aluminium est réduite à 5 % de la charge primaire initiale d'aluminium. Cela permet de maintenir le coût des matières premières bien en dessous des références établies.

L'extrusion est une technique bien plus perfectionnée par rapport à la méthode de fabrication par usinage, qui a tendance à laisser des quantités plus importantes de matériau excédentaire. Pour les unités de production à haut débit, la capacité des alliages d'aluminium extrudés à produire des profilés en continu permet de réduire le coût unitaire. De plus, la fabrication d'extrusions en aluminium nécessite une quantité limitée de traitements secondaires, et les découpes ainsi que les profilés percés peuvent être finis par anodisation, peinture et revêtement en poudre, sans techniques régressives, ce qui économise temps et dépenses.

Assemblage facile et faibles besoins d'entretien

Des profilés en aluminium extrudé ont été conçus pour faciliter le montage. De nombreux trous pré-percés, fentes et configurations emboîtables maximisent leur facilité d'installation. Cela simplifie l'intégration du montage pour les meubles modulaires, les étagères d'exposition, ainsi que pour les équipements industriels. Les systèmes de profilés en aluminium extrudé sont un exemple de la manière dont l'connectivité et la reconfiguration aisées peuvent être obtenues grâce aux designs en T-Slot. Les composants peuvent être installés rapidement à l'aide de boulons et d'équerres. Ces boulons et équerres peuvent être nombreux, permettant ainsi de reconfigurer le cadre si les collecteurs et configurations venaient à changer.

De plus, la conception cohérente des profilés en aluminium extrudé par rapport aux systèmes complexes les rend bien plus faciles à entretenir. Outre l'absence de besoin de peinture ou de réapplication d'huile anti-corrosion, l'aluminium peut être nettoyé sans difficulté. Une protection supplémentaire sous forme de surfaces polymères durables peut être ajoutée. La réalisation de ces opérations permettra de réduire considérablement l'entretien requis. Des coûts opérationnels plus faibles seront observés avec ces pièces extrudées.