Plus de 4000 pages pour votre jeu de golf. Matériel, technique, parcours, voyages...

Un contenu unique, utile, et passionnant! Pour l'abonnement 12 mois! 1 boîte de 12 balles Srixon AD 333 Tour offertes et envoyées chez vous!

Vinaora Nivo Slider

Différences entre les fers moulés et les fers forgés

Différence de structure moléculaire entre les forgés et les moulés

Pour commencer, je tiens à préciser que la jouabilité d'une tête (à iso shaft, iso équilibrage,..) vient de sa géométrie, et non du matériau ou de la technologie utilisé. Ce qui veut dire que forgé n'est pas nécessairement synonyme de club difficile à jouer !

Les fers moulés

La fonderie de précision à la cire perdue consiste à réaliser à partir d'un modèle en cire, le moulage de la pièce finale.

Découvrez ci-dessous les huit étapes qui permettent de réaliser un fer moulé.

En premier, il y a la création du modèle.

Le modèle est réalisé en cire par injection dans un moule.

Dans une série, il y aura donc une empreinte et une cire associée différente pour chacun des clubs.

Contrairement aux fers forgés, nous le verrons un peu plus loin, tous les détails sont présents à cette étape : cavité, trou de l'hosel, rainures, numéro de clubs, ….

En second, on arrive à la création de l'arbre à cire.

Les modèles sont assemblés sur des canaux de coulée également en cire, le résultat de cet assemblage s'appelle aussi une grappe.

Généralement la grappe est constituée d'une seule référence, comme par exemple que des fers-6 ou que de fers-7.

Le nombre de modèles par grappe dépend de la technique, de la technologie et des capacités industrielles de la fonderie.


En troisième, on arrive à l’enrobage céramique.

La grappe est plongée successivement dans différentes barbotines céramiques, et saupoudrée de sable pour former une carapace.

Les barbotines sont constituées d'un liant à base de silice, dans lequel est maintenue en suspension, grâce à une cuve tournante, une fine farine de réfractaire.

Des machines de saupoudrage font ensuite tomber en pluie, un sable réfractaire de granulométrie appropriée.

Les couches successives constituent une carapace de réfractaire uniforme autour de la grappe en cire.

L'ensemble de cette fabrication est réalisée par un robot mettant en œuvre une ou plusieurs grappes en même temps.

Les carapaces sont ensuite séchées.

Quatrième étape du processus de fabrication des fers moulés : le dé-cirage.

La carapace céramique est alors chauffée pour faire fondre et extraire complètement la cire, qui laisse son empreinte exacte.

Cinquième étape : La cuisson

Le cheminement de la cire dans le tunnel dure environ 1 heure, réalisant la transformation de la carapace en céramique, de porosité et de résistance mécanique appropriées.


Sixième étape : La coulée métallique

La carapace est recouverte d'un isolant qui permettra un refroidissement lent, progressif et uniforme, puis elle sera chauffée, afin d'éviter les chocs thermiques lors de la coulée (permet d'éviter entre autre, les fissures de la carapace et les microbulles).

Quand la carapace et le métal ont atteint la même température, on vient verser le métal en fusion dans la carapace, ce qui permet d'épouser les détails les plus fins de la cavité reproduisant les modèles initiaux en cire.

Septième étape : Le décochage

Après refroidissement, la carapace est détruite par vibration, les pièces en métal sont séparées par tronçonnage.

Huitième et dernière étape : La finition

Le travail de finition consiste à supprimer les plans de joint, effectuer les traitements de surface, réaliser la décoration ….

Pour détailler un peu plus, les divers traitements thermiques correspondant à chaque type d'alliage, ils sont réalisés, et suivis si besoin d'un sablage ou grenaillage fin de finition.

Différences entre clubs forgés et clubs moulés

Principe des fers forgés :

La forge de précision consiste à mettre en forme (modeler) un lopin d'acier chauffer à haute température à l'aide de deux demi-matrices (supérieure et inférieure).

Découvrez ci-dessous les huit étapes qui permettent de réaliser un fer forgé.

En premier lieu, on pratique le cisaillage des lopins.

Les lopins sont issus de barre d'acier. Une cisaille coupe ces lopins d'une même longueur correspondant au strict nécessaire en vue du forgeage (volume calculé suffisant).

L'acier utilisé pour les clubs de golf va d'un acier 1018 pour le plus doux à acier 1035 pour le plus dur.

C'est la teneur en carbone qui fait varier la dureté, les traitements thermiques postérieurs aurons aussi une influence.

En deuxième lieu, on procède au chauffage des lopins.

Les lopins sont chauffés à différentes températures en fonction des techniques de chacune des forges.

On utilise principalement l'induction pour chauffer ces lopins.

Troisième étape : L’estampage

L’estampage est la déformation plastique à chaud.

C'est à cette étape que la tête de club va naitre.

Il y a, en fonction des forges, des techniques différentes allant de 1 étage (1 estampage) à 5 étages (plusieurs préformages + estampages).

Quatrième étape : L’ébavurage

Les ébauches retirées des matrices sont entourées dans le plan de joint d’une bavure qu’il est nécessaire d’éliminer.

L’opération est le plus souvent réalisée à froid.

L’ébauche est posée sur une matrice ajourée au contour du plan de joint de la pièce et un poinçon, monté sur une presse, la pousse au travers de l’évidement.

Cette opération est réalisée dans les secondes qui suivent l’estampage de 1000°C à 1100°C.

Le poids de la bavure peut représenter 10 à 40 % de la pièce finie.

Une opération manuelle à l'aide d'une bande permet de parfaitement retirer le plan de joint.

Cinquième étape : Parachèvement ou grenaillage

Le procédé consiste à réaliser une projection de petites billes d’acier qui permettent d’éliminer les oxydes et la calamine.

Sixième étape : Usinage de l’hosel

La tête est placée dans un tour sur lequel on réalise l'intérieur (perçage diamètre souhaité 0.370" pour les shafts parallèles ou .355" pour les "taper tip" : shafts coniques) et l'extérieur de hosel.

En réalisant ces deux opérations sur un même montage, on garantit un centrage parfait du shaft.


Septième étape : Marquage

Au cours de cette étape, on réalise les différents marquages au poinçon à l'aide d'une presse.

Le marquage intervient à ce stade, car la presse peut modifier légèrement la géométrie.

Huitième étape : Rectification de la face

Pour obtenir une face parfaitement plane, la tête est placée dans une cavité puis la face est rectifiée.

Neuvième étape : La pesée

Toutes les grosses opérations qui ont supprimé de la matière, et donc allégé la pièce, ont été réalisées à ce stade.

Pour arriver au poids souhaité, il est possible de refaire un passage sur la rectifieuse pour enlever de la matière supplémentaire.

Dixième étape : Réalisation des rainures

Elles sont faites au poinçon à l'aide d'une presse comme pour le marquage.

Onzième étape : Réglage du lie et du loft

Modification du lie et du loft conformément aux spécifications techniques, puis contrôle.

Douzième étape : La finition

La géométrie et le poids étant maintenant conformes à ce qui est cherché. Tout le travail de finition commence, retrait des dernières bavures, et polissage dans des machines appelées tribofinition.

Treizième étape : Traitement de surface

Les pièces reçoivent une ou plusieurs épaisseurs de chrome.

Quatorzième étape : Polissage

Les bains de traitement de surface laissent quelques traces qui sont éliminées à cette étape avec un abrasif très doux.

Quinzième étape : Masquage et Sablage

La différence d'aspect de surface est réalisée à l'aide d'un sablage.

Les parties masquées resteront brillantes, et les autres vont devenir plus mates.

Seizième et dernière étape : Painting

Dernière opération, la touche finale pour embellir les clubs qui consiste à mettre de la peinture dans les lettrages, et autres logos en cavité.

En chiffres, les différences entre forgés et moulés

Plutôt forgé ou plutôt moulé ?

Le principal avantage du forgeage sur les autres techniques (moulé ou usiné) est d’améliorer les caractéristiques mécaniques du métal mis en œuvre.

Sous l’effet de la pression, les particules de métal vont se déformer et les "grains" de matière vont s’orienter suivant certaines directions.

Il en résulte un fibrage de la pièce forgée, qui aura donc de meilleures caractéristiques dans ces directions, notamment une meilleure tenue en fatigue.

Dans le golf, le forgé a l'avantage d'apporter plus de touché.

Le fibrage permet une remonté d'informations.

Il précise plus facilement la localisation du contact de balle.

Un autre avantage est la malléabilité des têtes forgées qui acceptent des modifications importantes de lie et de loft sans risque de casse (+/- 6° à 8°) contrairement aux têtes moulées (en moyenne +/- 1° à 2°).

Nota : certaines têtes moulées en alliage spécial permettent une retouche lie et loft plus importante que la moyenne (+/- 3° à 4°).

Comparativement au moulage, le forgeage est un procédé ayant un travail unitaire, un nombre global d'opérations plus élevé et plus d'opérations manuelles, ce qui engendre un produit final plus coûteux.

Il est à noté que l'usure des outillages en forge est plus rapide, ce qui va aussi augmenter le coût de fabrication.

Restez informé

Recevez notre newsletter

Commentaires   

Avec
 
Gay Guillaume
0 #1 Gay Guillaume 10-10-2013 16:56
A noter qu'il existe différents procédés de forge et que le procédé Grain Flow Forged présenté ici est utilisé exclusivement par la marque Mizuno qui en a déposé le brevet.
Citer
 

Ajouter un Commentaire


Code de sécurité
Rafraîchir

A chacun sa balle Srixon !

Découvrez nos formules d'abonnements

Accédez aux offres US Golf !