Moulage est un procédé de fabrication mécanique, Lecture notes of Law

Download Moulage est un procédé de fabrication mécanique and more Lecture notes Law in PDF only on Docsity! Nom :…………………… PROCEDES DE MOULAGE Date : …….. 1. Mise en situation : La fonderie est l'un des procédés de formage des métaux qui consiste à couler un métal ou un alliage liquide dans un moule pour reproduire, après refroidissement, une pièce donnée (forme intérieure et extérieure) en limitant autant que possible les travaux ultérieurs de finition. 2. Procédés de moulage : Les procédés de moulage sont classés en deux grandes catégories. On distingue principalement la fonderie effectuée avec : a- des moules non permanents, ou "moules perdus", généralement en sable b- des moules permanents en métal, qu'on appelle aussi "coquilles" A- MOULES NON PERMANENTS 3. Moulage au sable : 3.1 Principe : Un moule non permanent est un moule réalisé en "sable" qui ne sert qu'une seule fois pour réaliser une pièce. le moule est détruit pour extraire la pièce brute. 3.2 Types de sables : Plusieurs types de sables de moulage :  sable silico-argileux (traditionnellement utilisé en fonderie)  sable siliceux agglomérés  … 3.3 Application :  Convient pour tous les métaux de foderie, notamment ceux à point de fusion élevé (Fontes et aciers)  Valable pour les pièces unitaires, petite et moyenne serie  Seul procédé utilisé pour les très grandes pièces 3.4 Exemple d’application : : Moulage en sable ISTA Gestion de la productions et logistique Cours Date : 2020-2021 Références bibliographique: cours du DR. A-CHAIRI (c) Ouverture du moule démoulage du modéle taillage du systeme dattaque 4 () Piéce décochée Serrage du dessous Coulée évent @) Fermeture du moule  5. Le moulage sous pression : 5.1 Principe : le métal liquide est injecté sous forte pression (Al Si9Cu3Fe) peut aller jusqu'à 1200 bar et à grande vitesse d'injection dans un moule (jusqu'à 50 m/s) fixé sur les plateaux de la machine. 5.2 Machines : Elles sont de deux types : a- Machine à chambre froide : l’alliage liquide est maintenu liquide dans un four indépendant de la machine. A chaque injection, l’alliage est versé dans le conteneur au moyen d’une louche ou d’un dispositif mécanisé. Une presse d'injection sous pression à chambre froide :  Sa force de fermeture varie 500 à 40000 KN soit 50 à 4000 tonnes.  Ces machines permettent de couler :  les alliages lagers,  les alliages cuivreux à base de magnésium b- Machine à chambre chaude : Dans ce type de machine la chambre de pression est immergée dans l’alliage liquide du creuset (d’où le nom de chambre chaude). Une presse d'injection sous pression à chambre chaude :  Sa force de fermeture varie 50 à 3000 KN soit 5 à 30 tonnes.  Ces machines sont réservées aux alliages à point de fusion bas :  les alliages d’alluminium,  les alliages de plomb,  les alliages de zinc  … 5.3 Outillages : Le moule comprend :  L’empreinte souvent rapportée, ce qui facilite le remplacement et la remise à l’état  les noyaux sont métalliques et les broches permettent d’obtenir des formes intérieures  Le système d’alimentation, coulée, masselottes, évents…  Un système de circulation d’eau placé dans le moule permet de réguler la température.  … 5.4 Poteyage des empreintes de coquilles : Consiste à pulvériser à chaque cycle sur le moule un mélange d'eau (98%) et de produit démoulant (2%). Cette opération sert à refroidir le moule, à le protéger et enfin à démouler correctement la pièce. Références bibliographique: cours du DR. A-CHAIRI 5.5 Mode opératoire : 1. Fermeture du moule 2. Injection du liquide (Remplissage) 3. Refroidissement 4. Ouverture du moule 5. Éjection de la pièce 5.6 Application :  Convient pour les alliages lagers :  les alliages d’aluminium,  les alliages de magnésium  et pour le laiton…  Valable pour les pièces produites grandes series à cause du prix de revient élevé des outillages.  Excellents états de surface (Ra = 2 μm)  Meilleur présion dimensionnelles et géométriques 5.7 Durée de vie des moules : Les moules en fonderie sous pression peuvent être très complexes, coûter entre 30 000 € et 500 000 €, et représenter entre 10 et 15% du prix final des pièces réalisées (hors usinage). Les empreintes ont une durée de vie de :  150 000 injections (pour les alliages d'aluminium)  500 000 à 1 million d'injections pour les alliages de zinc (zamak)  20 000 à 40 000 injections pour les alliages de cuivre (laiton 60/40)  Les empreintes « meurent » par fissurations progressives résultant des chocs thermiques (chauffage brutal lors de l'injection de l'alliage et refroidissement causé par le poteyage). 5.8 Exemple d’application : Moulage sous pression : Références bibliographique: cours du DR. A-CHAIRI M o u la g e s o u s p re s s io n : Demi-co Références bibliographique: cours du DR. A-CHAIRI 2- Boite à noyaux : Elle sert à réaliser le noyau qui permet de donner les formes intérieures de la pièce. Constitué de sable refractaire (résiste à haute température) avec un un agglomérant qui permet son durcissement. Le procédé le plus utilisé dans le noyautage est : - le silicate-CO2 La boite à noyau doit être en deux parties pour permettre d’en extraire le noyau. On réalise une boite à noyau pour un noyautage manuel ou sur une machine à noyauter. La boite à noyau peut être en bois ou en résine. Références bibliographique: cours du DR. A-CHAIRI  Phase 4 : Opérations de fonderie : 1- Moule : Le moule est réalisé par serrage du sable de moulage dans les châssis métalliques guidés et assemblés par des broches qui permettent leurs misent en position. Chaque plan séparateur des châssis est appelé joint de moulage (ou plan de joint). Dans tous les cas les moules doivent posséder les caractéristiques suivantes :  Résistance mécanique et thermiques (réfractaire).  Présion dimensionnelles et géométriques.  Dégagement de gaz (évents). 2- Châssis : C’est un cadre métallique dans lequel on tasse le sable. Il comporte des poignés de manœuvre et des oreilles de repérage. Deux châssis :  Châssis supérieur,  Châssis inférieur On place le modèle à l ’intérieur du 1/2 châssis inférieur On remplit le chassis inférieur par le sable. On racle alors la surface du châssis pour pouvoir retourner le tout. Références bibliographique: cours du DR. A-CHAIRI Après avoir retourné le châssis inférieur on place le deuxième 1/2 modèle sur l’autre à l’aide des pions de centrage. On met alors le châssis supérieur en y plaçant un tube qui servira de descente de coulée. On remplit le châssis de sable comme pour le 1er châssis. On sépare les 2 châssis et on enlève délicatement les deux 1/2 modèles. On creuse le canal et les attaques de coulées à l’aide des spatules dans le châssis inférieur. Références bibliographique: cours du DR. A-CHAIRI