POTENTIALITE DU THIXOMOULAGE ASSOCIE A UN TRAITEMENT PAR MPACT POUR LA FABRICATION D'UN DISQUE DE ROUE D'AUTOMOBILE

摘要

Cette communication a pour objet une elude d'allegement appliquee a un disque de roue d'automobile. Apres avoir evalue les potentialites des principales solutions materiau-procede existantes et emergentes, il s'avere que te thixomoulage des alliages d'aluminium ressort comme solution tres attrayante en terme de changement d'asymptote " Allegement-Liberte de style-Cout ". Les performances des pieces thixomoulees sont comparees aux specifications des constructeurs d'ouiomobiles dons tes domaines de la metallurgie, de fetat de surface, de la tenue a la fatigue et aux chocs et de la resistance a l'ambiance du revetement de protection. Ces performances sont egalement comparees a celles de pieces de reference, identiques, moulees Basse Pression ou forgees. La tenue en fatigue plus faible que prevu des disques thixomoules ( Lf= 120 MPa a 6×10{sup}6 cycles ), due a une maitrise insuffisante de la qualite de surface, n'a pas permis d'atteindre la performance d'altegement recherchee. Sur le plan economique, pour le dessin de disque choisi, te thixomoulage est moins competitif que le moulage coquille Bosse Pression. Afin de se rapprocher de la cible d'allegement escomptee, (20% par rapport a la meilleure solution de reference), des traitements de precontrainte de surface par impact ont ete mis en oeuvre avec une intensite Almen F23-F30A, compatible en rugosite de surface avec les revetements de protection et de decoration homologues par les constructeurs. Ainsi traites, tes disques thixomoules presentent des resistances a la fatigue bien superieures aux attentes, conduisant a des potentiels d'allegement, confirmes par l'experience, pouvant depasser 40%. Cependant, pour nombre d'entre eux, aucune amelioration n'est enregistree. Des etats de surface non conformes avant shot peening permettent d'expliquer ce phenomene. Il est demontre que tes contraintes residuelles de compression presentent une stabilite adequate et imperative pour resister aux sollicitations thermomecaniques auxquelles sont soumis les disques de roue. It est egalement venfie que te traitement par impact n'a pas d'effet negatif sur la resistance a l'ambiance du revetement de protection des disques de roue ni sur leur tenue ou choc. Ces premiers resultats laissent entrevoir, grace aux traitements de precontrainte, plusieurs solutions homologables et industrialisables bien positionnees en terme de cible " Cout-Allegement-Liberte de style ". Le thixo-moulage et, plus encore, le rheomouloge presentent le meilleur potentiel a condition de maitriser la qualite de surface des pieces.