Une machine à forger est également appelée presse ou poinçonneuse ; la machine appuie sur un flan de métal et crée une forme spécifique. Opéré dans l’une des trois températures courantes – froid, chaud et chaud -, la désignation est liée à la température du métal en cours de mise en forme. En utilisant suffisamment de pression pour emboutir une forme de base à partir d’une pièce de métal solide en une seule frappe, la machine de forgeage fonctionne souvent à partir d’un mécanisme à volant qui alimente une matrice d’emboutissage vers le bas et dans le deuxième composant de la matrice totale, en appuyant continuellement en raison de la l’inertie du volant tournant. C’est un trait de conception commun pour une machine de forgeage de laisser tomber ou d’appuyer sur la matrice ou d’estamper directement sur la pièce à usiner, d’où le nom de forge par chute.
Les pièces en acier forgé et en aluminium conservent une plus grande résistance qu’un article moulé ou usiné en raison du grain du matériau forgé qui s’étend dans la même direction sur toute la pièce. Cette plus grande rétention de résistance fait de la machine de forgeage la méthode préférée pour créer des produits durables à haute résistance tels que des outils à main, des pièces de machine et des pistons de moteur. Alors que la machine à forger donne la forme de base à une pièce en appliquant une pression sévère en un seul coup et en prenant en sandwich l’ébauche métallique entre les matrices de presse supérieure et inférieure, elle nécessite souvent plusieurs étapes supplémentaires pour produire un produit fini.
Le processus de forgeage à froid est utilisé sur des pièces plus petites et moins critiques car la quantité de durcissement du métal directement hors de la machine de forgeage est moins contrôlable. Lorsqu’une pièce est forgée à froid, la chaleur créée par le pressage du métal dans une forme particulière durcit également la pièce. Connu sous le nom d’écrouissage, le niveau de dureté n’est pas entièrement contrôlable ou uniforme sur toute la série de pièces. Un effet secondaire du forgeage à froid est que l’écrouissage de la pièce rend généralement les étapes ultérieures plus difficiles en raison du niveau de dureté trouvé dans le métal.
Le forgeage à chaud implique la machine de forgeage d’un morceau de métal chauffé au rouge dans une conception ou une forme de base. La machine de forgeage utilise généralement un léger film d’huile sur les matrices de pressage afin d’empêcher le collage de la pièce à la matrice ainsi que pour fournir un écran thermique à la matrice. L’ouvrier qui utilise la machine de forgeage à chaud utilise de longues pinces en acier pour placer la pièce d’acier chaude dans les matrices de la machine. Sur les pièces plus grandes, l’acier chaud est souvent introduit dans la forge par une courroie en acier.