Tôle d'aluminium 1100 1050 1060 3003 3004 3105
Quand les acheteurs demandent"juste une feuille d'aluminium", ils veulent normalement direéconomique, facile à former et résistant à la corrosion. Mais ces trois mots peuvent vous orienter vers des alliages très différents : 1100, 1050, 1060, 3003, 3004, 3105.
De loin, ils se ressemblent tous : des alliages tendres, non traitables thermiquement, de bonne ductilité, avec souvent des états d'état similaires (O/H14/H24...). De près, chacun a sa propre « personnalité » et un domaine d’application idéal.
Ci-dessous se trouve unvue pratique et axée sur la sélectionde ces alliages : comment ils se comportent en production réelle, pourquoi les normes et les états sont aussi importants que la chimie, et où chaque type fait (ou défait) généralement un projet.
1. Deux familles : feuilles 1xxx vs 3xxx
idée:
- Série 1xxx (1100, 1050, 1060)=Aluminium presque pur: se concentre sur la conductivité, l'emboutissage profond et la résistance élevée à la corrosion, mais une faible résistance.
- Série 3xxx (3003, 3004, 3105)=Alliages Al-Mn: résistance légèrement supérieure, toujours bonne maniabilité, excellent pour les produits généraux en feuilles, la construction, l'emballage et les ustensiles de cuisine.
Alliages 1xxx (1100 / 1050 / 1060) – des bêtes de somme « pures »
- Teneur en aluminium généralement ≥ 99,0 à 99,6 %
- Très doux, très ductile
- Conductivité électrique et thermique la plus élevée parmi les alliages corroyés commerciaux
- Excellente résistance à la corrosion dans la plupart des atmosphères
- Très facile à former, à emboutir ou à plier, même dans des états plus durs
À utiliser lorsque :
- Vous avez besoinformabilité > résistance(abat-jour, réflecteurs, panneaux décoratifs)
- Tu te soucies deconductivité(jeu de barres, enroulements de transformateur, dissipateurs thermiques)
- Vous avez besoinsurface propre et résistance à la corrosionsans alliage supplémentaire (revêtements chimiques/réservoirs, signalisation).
Alliages 3xxx (3003 / 3004 / 3105) – renforcés par Mn
- Aluminium avec ~1–1,6 % de Mn (et de petits ajouts de Mg pour 3004, Mg/autres pour 3105)
- Résistance 20 à 60 % supérieure à celle du 1xxx dans des états similaires
- Toujours non traitable thermiquement (résistance contrôlée par écrouissage)
- Résistant à la corrosion et facilement formable pour la plupart des opérations de fabrication
À utiliser lorsque :
- Tu veuxmeilleure résistance tout en gardant la formabilité(carrosseries, toiture, panneaux intérieurs de véhicules).
- Tu as besoin de bienrésistance à la corrosion pour les enveloppes et les serpentins des bâtiments(façade, gouttières, tôles ondulées, bobines laquées).
- Tu veuxperformance par coût: 3xxx remplace souvent 1xxx lorsqu'une certaine marge de force est nécessaire.
2. Comparaison rapide – Focus mécanique et application
Propriétés typiques à température ambiante (plage de référence, valeurs non garanties)
Valeurs représentatives dans les états de tôle courants (épaisseur 0,3 à 3,0 mm). Les spécifications réelles dépendent de la norme ASTM/EN/GB et de l'épaisseur ; vérifiez toujours MTC.
| Alliage | Caractère typique | Résistance à la traction Rm (MPa) | Limite d'élasticité Rp0,2 (MPa) | Allongement (%, ≈A50) | Remarques |
|---|---|---|---|---|---|
| 1050 | Ô | 60-95 | 15-35 | 25-35 | Très doux, excellent emboutissage |
| 1060 | Ô | 60-95 | 15-35 | 25-35 | Semblable au 1050, pureté légèrement supérieure |
| 1100 | H14 | 110-145 | 90-125 | 6-14 | Options de trempe dure commercialement pures et meilleures |
| 3003 | H14 | 130-180 | 115-165 | 5-12 | Alliage Workhorse Mn pour tôle générale |
| 3004 | H34 | 190-240 | 160-215 | 4 à 10 | Résistance supérieure ; alliage de corps de canette classique |
| 3105 | H24 | 165-215 | 110-190 | 6-12 | Idéal pour les tôles enduites et les panneaux de construction |
motifs:
- Pourtempéraments similaires, les alliages 3xxx surpassent clairement les 1xxx en termes de résistance.
- 1100-O contre 3003-O: 3003 offre une résistance sensiblement plus élevée pour presque le même comportement de formage.
- 3004 et 3105allez un peu plus loin en termes de résistance par rapport au 3003, ciblant des utilisations structurelles ou extérieures plus exigeantes.
Limites représentatives selon des normes communes commeASTM B209/FR 573(valeurs simplifiées ; se référer toujours à la norme en vigueur pour les limites exactes).
Série 1xxx
| Alliage | Si + Fe (maximum) | Avec (maximum) | Mn (maximum) | mg (maximum) | Zn (maximum) | Autres (chacun) | Tout (min) |
|---|---|---|---|---|---|---|---|
| 1050 | 0,25 | 0,05 | 0,05 | 0,05 | 0,05 | 0,03 | 99.50 |
| 1060 | 0,25 | 0,05 | 0,03 | 0,03 | 0,05 | 0,03 | 99.60 |
| 1100 | 0,95 (Si+Fe) | 0,05 à 0,20 | 0,05 | 0,05 | 0,10 | 0,05 | 99.00 |
Série 3xxx
| Alliage | Si (maximum) | Fe (maximum) | Avec (maximum) | Mn (%) | mg (maximum) | Zn (maximum) | Autres (chacun) | Al (rem.) |
|---|---|---|---|---|---|---|---|---|
| 3003 | 0,6 | 0,7 | 0,05 à 0,20 | 1,0–1,5 | 0,05 | 0,10 | 0,05 | Équilibre |
| 3004 | 0,30 | 0,70 | 0,25 | 1,0–1,5 | 0,80-1,3 | 0,25 | 0,05 | Équilibre |
| 3105 | 0,6 | 0,7 | 0,30 | 0,3 à 0,8 | 0,20-0,8 | 0,40 | 0,05 | Équilibre |
Ce que cette chimie signifie réellement dans la pratique :
- Mn (~1%) en 3003/3004: renforcement en solution solide → résistance supérieure avec un sacrifice minimal de formabilité.
- Mg supplémentaire en 3004/3105: plus de résistance, meilleure réponse à certaines déformations, mais légèrement moins de ductilité que le 3003.
- Cu (1100/3003/3105): petit ajout à la résistance et à la dureté ; très faible pour ne pas avoir d'impact négatif sur la corrosion dans des atmosphères normales.
4. Le rôle de l'humeur : pourquoi « H14 » ou « H24 » est aussi important que l'alliage
Lorsque les clients disent : « J’ai déjà utilisé du 3003, mais ce lot se fissure lors du pliage », la cause est souventcaractère, pas l'alliage de base.
Etats courants pour ces alliages
- O (recuit)
- Résistance la plus faible, ductilité la plus élevée
- Idéal pour l'emboutissage profond, le formage complexe, le filage et les profondeurs de pliage élevées.
- H12 / H14 / H16 / H18(écroui, quart/moitié/trois quarts/entièrement dur)
- Résistance accrue grâce au travail à froid
- Allongement réduit ; des rayons de courbure plus serrés deviennent critiques.
- H22 / H24 / H26(écroui et partiellement recuit)
- Equilibre intermédiaire : quelques écrouissages + recuit de stabilisation
- Très courant pour les applications de revêtement et de toiture (par exemple, 3003-H24, 3105-H24).
Exemple de patron (feuille 3003) :
- 3003-O : Rm ≈ 90 MPa, excellent emboutissage et essorage
- 3003-H14 : Rm ≈ 140–160 MPa, formage général + profilage, idéal pour les presses plieuses avec un rayon approprié
- 3003-H24 : Rm ≈ 150–180 MPa, largement utilisé pour les bobines et les profilés de toiture à revêtement coloré
Règle générale :
- Formage complexe → « O » ou plus doux « H1x ».
- Profilage / profilage / pliage modéré → H14 / H24.
- Rigidité maximale dans des épaisseurs fines avec un formage minimal → H16 / H18 – mais confirment la formabilité.
5.1 1050 & 1060 – La pureté avant tout
Avantage distinct :
- Conductivité thermique et électrique extrêmement élevée
- Très facile à travailler à froid, à emboutir et à essorer.
Applications typiques :
- Électrique:
- Barres omnibus, gaine de câbles
- Enroulements de transformateur, dissipateurs thermiques d’électronique de puissance.
- Transfert de chaleur :
- Ailettes d'échangeur de chaleur, ailettes de condenseur, tôles d'évaporateur.
- Produits critiques pour les surfaces :
- Abat-jour, panneaux d'affichage, plaques imprimées, intérieurs décoratifs.
- Équipement chimique :
- Revêtements de réservoirs, revêtements souples et résistants à la corrosion pour d'autres alliages.
Notes de mise en œuvre :
- Souvent fourni parASTM B209 / EN 485pour feuille/plaque.
- Caractères courants :O, H12, H14, H16, H18.
- Pour un emboutissage serré (par exemple, des casseroles de cuisine par emboutissage profond),O-températureest préférable.
5.2 1100 – Commercialement pur, un peu plus fort, largement standardisé
Équilibre de pureté, de force et de disponibilité.
Utilisations typiques :
- Tôlerie générale :
- Réflecteurs de lumière, panneaux décoratifs, bardages
- Équipement chimique où de lourdes charges ne sont pas présentes.
- Aliments et emballages (si les réglementations locales le permettent) :
- Capsules de bouteilles, certaines formes de feuilles d'emballage.
- Vestes CVC et isolantes.
Avantages :
- Plus largement référencé dans les normes et codes que 1050/1060 dans certaines régions.
- Meilleure disponibilité en feuilles et bobines de grands formats sur de nombreux marchés.
5.3 3003 – L'alliage de tôle « par défaut » non traitable thermiquement
Si vous n'avez pas besoin de conceptions critiques en matière de résistance au soudage mais que vous souhaitezperformances fiables et complètes, 3003 est souvent le choix le plus judicieux.
Applications :
- Batterie de cuisine et ustensiles de cuisine :
- Casseroles, marmites (corps étirés), ustensiles
- En raison d'une meilleure résistance que le 1xxx et de bons résultats d'anodisation.
- Bâtiment et construction :
- Tôles ondulées, toitures, supports de revêtement mural
- Goussets, équerres, panneaux intérieurs.
- CVC et réfrigération :
- Conduits, ailettes, capots, pièces de structure à faible contrainte.
- Intérieur et carrosserie du véhicule :
- Panneaux, parties intérieures de porte, couvercles.
Conseils de traitement :
- Emboutissage profond : utilisation3003-Oou des tempéraments doux.
- Produits peints/coil-enduits :3003-H24/H26largement utilisé comme substrat.
- Rayon de courbure : prévoir ≥ 1–1,5 × épaisseur pour H14/H24 afin de minimiser les fissures.
5.4 3004 – Spécialiste de la résistance des épaisseurs fines
3004 est essentiellement unMn + Mgversion du 3003 avec plus de résistance dans les épaisseurs fines tout en préservant la capacité d'emboutissage.
Utilisation la plus connue :
- Corps de canettes de boissons (canettes en deux parties) :
- Nécessitant une résistance élevée, une épaisseur uniforme, un emboutissage profond et un repassage (DDI).
Autres utilisations :
- Toiture et bardage mincesoù la charge de vent est élevée.
- Cuves de stockage, peaux structurelles légèresnécessitant une résistance supérieure à celle du 3003 pour une épaisseur similaire.
Traitement et normes :
- Souvent spécifié en tempéramentHa 4 / haatpour le stock de canettes.
- La directionnalité et la propreté de la surface sont essentielles → vous voulez des usines qui comprennent la qualité du stock (planéité serrée, contrôle des jauges, contrôle des oreilles).
5.5 3105 – Pour peinture, toiture et finition extérieure
3105 est un« alliage de construction et de peau »sur de nombreux marchés : plus résistant que le 3003 dans certains états, avec un bon formage et une excellente réaction au prélaquage.
Objectif de l'application :
- Toiture et murs pré-peints :
- Bobines et feuilles enduites de couleur
- Systèmes de gouttières, descentes pluviales.
- Produits laminés :
- Volets, bardages, panneaux d'abris, revêtements de parapets.
- Plaques signalétiques et garnitures décoratives :
- Où la durabilité des couleurs et la résistance aux bosses comptent plus que les charges structurelles extrêmes.
Conseils de traitement :
- Besoinscomposition et trempe contrôléespour éviter la peau d'orange lors du formage après revêtement.
- Caractère typique :H24/H26avant prélaquage en continu ; après la cuisson de la peinture, un léger durcissement supplémentaire peut se produire (durcissement à la cuisson).
6. Liste de contrôle des normes et des spécifications
Lors de la commande ou de la conception avec1 100 / 1 050 / 1 060 / 3 003 / 3 004 / 3 105 feuilles, préciser uniquement « alliage + épaisseur » est risqué. Un achat solide par un acheteur professionnel comprend normalement :
Alliage et trempe
- par exemple,3003-H14, feuille de 1,0 × 1 250 mm, ASTM B209
- Ou selonEN 485 + EN 573séries en Europe,GB/T 3880en Chine.
Tolérance d'épaisseur et de largeur et niveau de planéité
- Critique pour le profilage, la découpe laser et l’estampage de précision.
- Demandez des tolérances standard ou plus strictes si nécessaire (souvent moyennant un supplément).
Finition et revêtement de surface
- Finition laminée / brossé / gaufré / qualité d'anodisation / type de revêtement (PE, PVDF, etc.).
- Pour l'anodisation : huile de surface, lignes de laminage et homogénéité de la composition.
Propriétés mécaniques(Rm minimum, Rp0,2, % d'allongement
- Référencé àASTM B209(Amérique du Nord),EN 485(UE),GB/T 3880(Chine).
- Indiquez votre préférence si votre procédé de formage est sensible (emboutissage, filage).
Exigences d’inspection et d’essai
- Essai de traction, essai de pliage, essai d'épaisseur, vérification de la composition chimique par spectromètre, essais par ultrasons ou courants de Foucault pour applications particulières.
- Pour les tôles extérieures : test KG, brillance, tolérance couleur (pour bobines enduites).
7. Comment choisir parmi 1100/1050/1060/3003/3004/3105
UNchemin de décision pratique:
La conductivité électrique ou thermique est-elle critique ?
- OUI → passez à 1050/1060 (ou 1100 si spécifications mécaniques/disponibilité meilleures).
- NON → continuer.
La force est-elle un facteur ?
- Panneaux, surfaces décoratives/réfléchissantes ou revêtements légèrement chargés → 1100 est suffisant.
- Besoin d'une rigidité/résistance plus élevée dans une épaisseur modérée → se concentrer sur 3003/3004/3105.
Gravité de formation :
- Emboutissage profond/double, filage complexe :
- 1050-O / 1060-O / 1100-O / 3003-O (choisissez en fonction de la résistance requise par rapport au coût).
- Cintrage / profilage modéré avec presse plieuse :
- 3003-H14, 3003-H24, 3105-H24.
- Formage minimal, focus sur la résistance par épaisseur :
- 3004-H34 / 3105-H26 pour toiture et façade en tôle mince.
- Emboutissage profond/double, filage complexe :
Surface et finition :
- Haute réflectivité, finition brillante décorative, anodisation pour l'apparence :
- 1050/1060/1100 sont généralement de meilleurs choix de base.
- Panneaux et bobines de construction peints :
- Le 3003 et surtout le 3105 sont courants comme substrats de peinture.
- Haute réflectivité, finition brillante décorative, anodisation pour l'apparence :
Environnement:
- Atmosphère intérieure/extérieure normale (non marine, non fortement alcaline/acide) : toutes ces éléments sont généralement sans danger.
- Marin ou chimiquement agressif : pensezprotection supplémentaire(revêtements plus épais, anodisation ou même passage à des alliages spécifiques à la marine comme le 5052/5083).
8. Exemple de correspondance : Application → Alliage/Température
- Bobine de toiture colorée :
- Généralement 3003-H24 ou 3105-H24, prélaqué en PE ou PVDF.
- Abat-jour réfléchissants non peints :
- 1060-O ou 1100-H14, laminé brillant ou poli.
- Corps de canette de boisson en deux parties :
- Le 3004-H19 peut être stocké (état spécifique à l'usine) avec un contrôle de propriété très strict.
- Corps de casserole domestique (embouti) :
- Feuille 3003-O ou 1100-O.
- Jeu de barres / dissipateur thermique nécessitant une conductivité économique :
- 1050 / 1060 / 1100 dans une température appropriée (souvent H12-H14).
- Gouttières et descentes pluviales (peintes) :
- 3105-H24 avec prélaquage en continu.
Les alliages1100, 1050, 1060, 3003, 3004, 3105sont souvent considérés comme des qualités d’aluminium « simples et bas de gamme ». En réalité, ils couvrent une large gamme de fonctionnalités, dela précision peut stockeràsystèmes de toiture critiquesetbatterie de cuisine emboutie.
Pour éviter les problèmes et les surcoûts :
- Commencer à partir de la fonction: résistance, formabilité, conductivité, surface.
- Sélectionnez la famille d'alliages:
- 1xxx pour une conductivité et une pureté maximales.
- 3xxx pour une meilleure résistance et une utilisation généralisée dans le domaine de la construction et de l'emballage.
- Verrouillage de l'humeur, des normes et des tolérances: ceux-ci déterminent si la tôle se comporte comme prévu pendant le formage et le service.
- Vérifiez auprès de votre fournisseur: exiger des données d'essais mécaniques et des analyses chimiques ; adaptez-les aux besoins de vos processus internes.
https://www.aluminumplate.net/a/aluminum-sheet-1100-1050-1060-3003-3004-3105.html
