Production en fonderie sous pression petite série
Pièces métalliques coulées de 500 à 5 000 pièces sur moules prototype et relais, sans payer un outillage de série trempé que vous n'amortirez peut-être jamais. Validez le marché sur de vraies pièces moulées sous pression, puis passez à un moule H13 avec la même conception de pièce et la même fenêtre de procédé.
Consultation Gratuite24h
Devis rapide
500 pcs
MOQ
2-3 semaines
Délai d'outillage
10 000 shots
Durée de vie du moule (prototype)
Matériaux
| Nuance | Propriétés | Applications Typiques |
|---|---|---|
| Aluminum A380 | Résistance à la traction 324 MPa, densité 2.71 g/cm³, excellente fluidité pour les sections fines, l'alliage le plus tolérant pour un premier moule prototype | Boîtiers, supports, capots, poignées, premiers lots de production de nouveaux produits |
| Aluminum A413 | Résistance à la traction 296 MPa, meilleure coulabilité et étanchéité sous pression parmi les alliages aluminium courants de fonderie sous pression, faible variation de retrait | Corps de pompes, pièces de vannes, boîtiers étanches, séries courtes où l'étanchéité compte |
| Zinc Alloy Zamak 3 | Résistance à la traction 283 MPa, densité 6.60 g/cm³, reproduction fine des détails, coule de façon fiable en petits shots sur des séries courtes | Quincaillerie, serrures, garnitures décoratives, petits mécanismes, pièces de marque en petite série |
| Zinc Alloy Zamak 5 | Résistance à la traction 328 MPa, dureté et résistance au fluage supérieures à Zamak 3, adapté aux petites pièces porteuses | Carters de boîtes de vitesses, corps d'outils, supports, quincaillerie de précision en série courte |
| Magnesium AZ91D | Résistance à la traction 230 MPa, densité 1.81 g/cm³, l'alliage de fonderie sous pression courant le plus léger, nécessite une conversion de surface anticorrosion | Châssis d'appareils portables, pièces de drones, supports légers en production pilote |
Paramètres du Processus
| Paramètre | Plage Standard |
|---|---|
| Délai du moule prototype | 2 - 3 semaines |
| Durée de vie du moule prototype | 1 000 - 10 000 shots |
| Durée de vie du moule relais | 10 000 - 50 000 shots |
| Durée de vie du moule de production (H13) | 50 000 - 100 000 shots |
| Quantité de commande minimale | 500 pcs |
| Plage pratique de petite série | 500 - 5 000 pcs par lancement |
| Tolérance en brut de coulée | ISO 8062-3 CT5 à CT6 |
| Tolérance usinée | ±0.05 mm, ±0.02 mm sur demande |
| Température de coulée | 380 - 420°C (zinc), 650 - 720°C (aluminium) |
| Pression d'injection | 200 - 1 500 bar selon alliage et pièce |
| Poids maximal de pièce | jusqu'à 8 kg (chambre froide) |
| Plage d'épaisseur de paroi | 0.8 - 5.0 mm |
Finitions de Surface
Brut de coulée avec ébavurage
Résidus de plan de joint et de masselotte enlevés, arêtes ébavurées, surface laissée à Ra 1.6 à 3.2 μm. C'est le choix par défaut des séries courtes où la pièce est fonctionnelle et cachée dans un ensemble, et le coût pièce le plus bas.
Grenaillage
Texture mate uniforme qui efface les marques d'écoulement et fond les zones d'attaque, appliquée au tonneau ou en cabine. Donne une surface cosmétique régulière sur petits lots sans le coût d'installation d'une ligne de revêtement.
Peinture poudre
Film thermodurcissable de 40 à 80 μm avec correspondance couleur RAL, appliqué après masquage des filetages et alésages. Un moyen pratique de différencier les couleurs en série pilote, puisque la même pièce moulée peut recevoir plusieurs finitions sans nouvel outillage.
Anodisation (aluminium)
Anodisation sulfurique type II à 5-25 μm en finition incolore ou teintée pour les pièces aluminium, apportant protection anticorrosion et surface dure. La surépaisseur est réservée sur le plan lorsqu'une cote revêtue est critique.
Placage zinc et nickel
Sous-couche de nickel plus chrome décoratif ou zinc mat à 5-25 μm pour les pièces Zamak, avec passivation bleue, noire ou colorée. Courant sur la quincaillerie et les garnitures où un aspect brillant fait la vente.
Usinage CNC des fonctions critiques
Perçage, taraudage, fraisage et alésage des fonctions non coulables, tenus à ±0.05 mm. Pour les pièces de petite série, c'est souvent moins cher que d'ajouter au moule des fonctions qui ne s'amortissent qu'à fort volume.
Conception pour la Fabrication (DFM)
- Choisir un moule prototype quand la quantité annuelle reste sous environ 10 000 pièces, car l'écart de coût d'outillage dépasse l'économie par pièce
- Maintenir l'épaisseur de paroi entre 1,0 et 4,0 mm ; les parois fines font grimper le taux de rebut sur un moule prototype moins bien régulé en température
- Concevoir la pièce pour que la même géométrie tourne à la fois dans un moule prototype et dans un moule H13, afin d'éviter un second cycle de conception au passage à l'échelle
- Placer les tolérances serrées sur les fonctions usinées plutôt que sur les surfaces brutes, car un moule prototype s'use plus vite qu'un outillage de série
- Prévoir une position d'attaque réutilisable dans l'outillage de production pour que l'écoulement et le résultat cosmétique se transportent
- Éviter les contre-dépouilles qui exigeraient des tiroirs dans un moule prototype ; des inserts chargés à la main coûtent moins cher à 500 pièces
- Laisser 0.2 à 0.5 mm de surépaisseur d'usinage sur les faces susceptibles de demander une correction après les premiers shots
- Spécifier la finition dès l'étape prototype, car peinture, placage et anodisation modifient la cote finale
- Réserver un budget pour une correction de moule après le T1, ce qui est normal sur un premier outil et moins cher que d'accepter un compromis
- Téléverser des fichiers STEP ou IGES et obtenir un rapport DFM gratuit sous 24h couvrant type de moule, nombre d'empreintes, attaque et trajet de matière
Outillage et Capacité
| Type | Délai de Livraison | Adapté À |
|---|---|---|
| Moule prototype (souple, une empreinte) | 2 - 3 semaines | 500 à 5 000 pcs, validation de marché, gel de conception, premières livraisons client |
| Moule relais | 3 - 5 semaines | 5 000 à 50 000 pcs, montée en charge pendant que la demande reste incertaine |
| Moule de production (H13) | 4 - 6 semaines | 50 000+ pcs, volume annuel stable avec outillage amorti |
| Moule famille ou multi-empreintes | 6 - 8 semaines | Plusieurs pièces de petite série partageant une même base de moule pour réduire le coût d'outillage par pièce |
Assurance Qualité
- Alliage réceptionné vérifié avec certificat de laminoir, nuance et numéro de coulée enregistrés par lot
- Certificats EN 10204 3.1 établis lot par lot, à la demande
- Mesure et rapport des échantillons T1 avant libération de la première série de production
- Contrôle de porosité aux rayons X sur les sections critiques des premiers shots d'un nouveau moule
- Rapport dimensionnel CMM sur le premier article, mesuré par rapport au modèle 3D
- Inspection cosmétique par rapport à un échantillon approuvé sous un éclairage défini
- Fonctions usinées contrôlées aux calibres et au CMM là où des tolérances sont spécifiées
- Rapport dimensionnel de lot et certificat d'origine expédiés avec chaque lot
- Contrôle par un organisme tiers, SGS, Bureau Veritas ou TUV, planifié si vous le demandez
- Fiche de maintenance du moule tenue par outil pour que le nombre de shots et les réparations restent traçables
Applications
- Startups validant un premier lot de production métallique
- Production relais entre le prototype et la grande série
- Composants de niche et de second marché à demande limitée
- Pièces de rechange et de service pour équipements installés
- Variantes personnalisées en petits lots de couleur ou de configuration
- Tests de marché avant lancement dans la matière de production réelle
- Remplacement de pièces moulées arrêtées à faible volume annuel
- Constructions pilotes pour projets industriels et d'automatisation
- Quincaillerie saisonnière ou promotionnelle à cycles de vie courts
Pourquoi Choisir FHY Precision
Moules prototype en 2 à 3 semaines, donc un premier lot arrive pendant que la fenêtre de marché est ouverte
Coût d'outillage ajusté au volume, au lieu de payer un outillage de 100 000 shots pour fabriquer 800 pièces
La même conception de pièce passe dans un moule H13, donc l'approbation que vous donnez aujourd'hui reste valable en volume
Une MOQ de 500 pcs garde la première commande assez petite pour tester la demande sans engagement de stock
Usinage CNC intégré pour les fonctions serrées, donc petite série ne veut pas dire tolérances larges
La propriété du moule reste la vôtre, et l'outillage peut être transféré si vous déplacez la production plus tard
Qualité encadrée par écrit, avec certificats EN 10204 3.1 et inspection tierce fournis à la demande
Atelier de fonderie en Chine avec tarification directe usine et sans couche de négoce
Questions Fréquentes
1. Quelle est la quantité de commande minimale pour une fonderie sous pression petite série ?
La MOQ est de 500 pièces. Ce chiffre vient du coût de montage et d'essai du moule plutôt que de la machine, donc 500 est le plancher pratique pour une pièce moulée sous pression. Si vous en avez besoin de moins de 500, la coulée sable ou l'usinage CNC dans la billette est généralement moins cher que de construire un moule, et nous vous le dirons plutôt que de vendre un moule dont vous n'avez pas besoin.
2. Combien coûte un moule prototype par rapport à un moule de production ?
Un moule prototype à une empreinte coûte typiquement 30 à 50 pour cent d'un moule de production H13 pour la même pièce, car il utilise un acier plus tendre, moins d'empreintes et un refroidissement plus simple. Le compromis est la durée de vie : 1 000 à 10 000 shots contre 50 000 à 100 000. Sous environ 10 000 pièces, le moule prototype gagne presque toujours sur le coût total.
3. Qu'est-ce qu'un moule relais et quand faut-il en utiliser un ?
Un moule relais se situe entre le prototype et l'outillage de production : plus dur qu'un moule souple, plus durable à 10 000-50 000 shots, et moins cher qu'un moule H13 complet. Il convient au stade où la demande est prouvée mais pas encore stable, typiquement 5 000 à 50 000 pièces. Il évite d'acheter un outillage de série pour un volume encore estimé.
4. Quand est-il pertinent de passer du moule prototype à l'outillage de production ?
Lorsque le volume annuel dépasse durablement environ 10 000 pièces, ou lorsque l'économie par pièce d'un moule multi-empreintes rembourse l'écart d'outillage en 12 à 18 mois. Nous calculons ce point d'équilibre avec vos prévisions et vous montrons le chiffre, pour que la décision repose sur l'arithmétique plutôt que sur un fournisseur qui pousse à un outil plus gros.
5. Le coût du moule prototype peut-il être crédité sur l'outillage de production plus tard ?
Cela dépend de la conception du moule. Lorsque l'outil prototype partage sa base, son système d'éjection et sa disposition d'attaque avec l'outil de production, une partie du coût se reporte et nous la créditons. Lorsque les conceptions divergent, le moule prototype reste un investissement séparé. Le devis précise dans quel cas vous vous situez avant tout engagement.
6. Combien de temps prend une commande de fonderie sous pression petite série ?
La construction du moule prototype prend 2 à 3 semaines, les échantillons T1 suivent environ une semaine après l'essai, et le premier lot de production part 2 à 4 semaines après approbation des échantillons selon la finition. Un total de 5 à 8 semaines entre la libération du plan et la livraison est typique pour 500 à 2 000 pièces avec peinture poudre.
7. Le prix unitaire est-il beaucoup plus élevé en petite série ?
Plus élevé qu'une série de 50 000 pièces, principalement parce que le montage, l'amortissement du moule et l'inspection se répartissent sur moins de pièces. De 500 à 5 000 pièces, le prix unitaire se situe typiquement 20 à 60 pour cent au-dessus d'un prix de fort volume pour la même géométrie, selon le nombre d'empreintes et la finition. Le coût du moule est devisé séparément pour que vous voyiez les deux chiffres.
8. Fournissez-vous des échantillons avant le lot de production ?
Oui. Nous envoyons des échantillons T1 issus des premiers shots pour approbation dimensionnelle et cosmétique, avec un rapport de mesure. Si les échantillons demandent une correction de moule, nous la faisons et relançons le T1 avant de couler la moindre quantité de production. La plupart des clients approuvent en un seul tour, et aucun lot de production n'est coulé avant votre validation de l'échantillon.
9. Pouvez-vous modifier la conception après la réalisation du moule prototype ?
Les modifications mineures comme ajouter un bossage, déplacer un trou ou ajuster une nervure sont généralement possibles avec des inserts de moule et prennent 1 à 2 semaines. Les modifications majeures d'épaisseur de paroi, de plan de joint ou de taille globale peuvent exiger un nouveau moule. Le rapport DFM vise à détecter ces points avant la coupe, ce qui compte d'autant plus en petite série où une erreur n'a pas de seconde chance pour être amortie.
10. Quel alliage choisir pour une première série courte ?
L'A380 pour l'aluminium est le choix standard : économique, facile à couler et tolérant aux sections fines. Choisissez l'A413 quand l'étanchéité sous pression compte, le Zamak 3 pour le détail fin sur petites pièces, et le Zamak 5 lorsqu'il faut un peu plus de résistance. Le magnésium convient aux pièces critiques en poids mais ajoute des étapes de revêtement, il est donc rarement le premier choix le moins cher.
11. Quelles sont les alternatives à la fonderie sous pression en petite série ?
La coulée sable, la coulée à la cire perdue et l'usinage CNC dans la billette fonctionnent tous sous quelques centaines de pièces, avec un coût unitaire plus élevé mais sans investissement de moule. Entre environ 500 et 10 000 pièces, la fonderie sous pression l'emporte généralement une fois finition et usinage inclus, parce que la pièce arrive proche de sa forme finale. Nous devisons la comparaison lorsque le volume est limite.
12. Sommes-nous propriétaires de l'outillage ?
Oui. L'outillage payé par le client appartient au client. Il reste dans notre usine pour la production mais peut être transféré, et nous fournissons le plan du moule et la fiche de maintenance si vous le déplacez. Le stockage du moule est gratuit pendant deux ans, après quoi une petite redevance de stockage s'applique sauf si la production continue.
13. Comment gardez-vous une qualité régulière sur un petit lot ?
Chaque lot est coulé sur le même moule avec des paramètres de procédé enregistrés, et le premier article de chaque série est mesuré par rapport à l'échantillon approuvé. Comme les séries courtes viennent généralement d'une seule empreinte, la variation d'une pièce à l'autre est plus faible que sur un moule multi-empreintes. Chaque expédition porte un rapport dimensionnel et un certificat de matière.
14. Pouvez-vous gérer la finition et l'usinage pour une commande de petite série ?
Oui. Peinture poudre, anodisation, placage, grenaillage et usinage CNC sont devisés avec la coulée, donc un seul bon de commande couvre la pièce finie. Regrouper les opérations compte d'autant plus en petite série, car la dispersion entre fournisseurs multiplie le fret, les frais de minimum et la coordination pour un lot qui ne fait parfois que 800 pièces.
15. Et si la demande croît plus vite que prévu ?
Un moule prototype couvre 1 000 à 10 000 shots, et un moule relais 10 000 à 50 000, donc il y a de la marge pour absorber un pic de demande avant de devoir passer à l'outillage de production. Nous suivons le nombre de shots et vous alertons quand le moule approche 80 pour cent de sa durée de vie attendue, ce qui laisse 4 à 6 semaines pour planifier l'outil suivant.
16. Que vous faut-il pour deviser une pièce de fonderie sous pression petite série ?
Un modèle STEP ou IGES, un plan 2D avec tolérances et exigences de finition, l'alliage, la quantité annuelle prévue et la quantité de première commande, ainsi que la date de lancement commercial visée. Avec cela, nous renvoyons un devis en 24 heures indiquant le coût du moule, le prix pièce à votre volume, le délai d'outillage et le volume à partir duquel l'outillage de production devient moins cher.