Les méthodes de coulée des métaux

Le moulage du métal est le processus qui consiste à verser du métal liquide dans une cavité pour lui donner une forme avant de le refroidir et de l'extraire. La cavité est l'empreinte négative de la forme souhaitée.

Examinons quelques méthodes critiques de moulage des métaux tout en développant le vocabulaire.

Terminologie de la fonte

Pour mieux comprendre les méthodes qui suivent, il peut être utile d'apprendre quelques termes fondamentaux relatifs au moulage des métaux :

• Un moule est une forme en deux parties, faite de sable ou de métal, qui façonne le métal en fusion.
• La cape et la traînée sont respectivement la moitié supérieure et la moitié inférieure d'un moule à parois horizontales.
• Le noyau est un sable ou un métal qui forme l'intérieur de la pièce moulée.
• Un motif est une forme en bois, en métal ou en plastique formant une cavité dans le sable.
• La tolérance dimensionnelle est la variation acceptable de la taille du produit final.
• La finition de la surface est le degré de granularité, de bosses ou de rugosité de la surface de coulée.

Types de moulage de métaux

Le moulage des métaux est classé en deux catégories principales : le moulage à usage unique et le moulage à usage unique, qui peuvent être différenciés par le matériau du moule et la méthode de coulée.

Moules réutilisables :

Moules permanents

Les moules permanents sont fabriqués dans un métal dont le point de fusion est plus élevé que celui du métal à mouler. Ils ont généralement des noyaux simples qui peuvent être retirés du moulage pour être réutilisés. Bien que le moulage en moule permanent ne permette pas de produire des formes fines, il est facile de prévoir la taille et la forme de la pièce moulée finale. Ce moulage sera dense et finement grainé, avec une finition de surface plus lisse.

Coulée continue

La coulée continue affine le processus de coulée pour le rendre plus adapté à la production de masse en continu. Le moule est ouvert et refroidi à l'eau. La coulée passe par différents processus avant d'être achevée. La coulée continue est moins coûteuse et plus efficace pour la production de produits standard. Elle est utilisée pour l'acier, le cuivre, l'aluminium et le plomb.

Coulée centrifuge

Le moulage par centrifugation consiste à introduire du métal liquide dans un moule rotatif refroidi à l'eau. La force centrifuge crée une couche uniforme du métal à couler. Elle ne fonctionne qu'avec des formes à géométrie régulière. Elle est utilisée pour les petites pièces métalliques coulées, comme les bijoux.

Moulage sous pression

Le moulage sous pression s'effectue en forçant le métal en fusion à pénétrer dans les cavités du moule sous haute pression. Les pièces moulées sous pression sont généralement fabriquées à partir de métaux non ferreux tels que le zinc, le cuivre et les alliages à base d'aluminium. Il produit des surfaces bien détaillées.

Moules perdus :

Coulée en sable

Le moulage au sable est la méthode de moulage la plus courante. Elle utilise des moules en argile qui sont abondants et bon marché. Les noyaux de sable sont également faciles à enlever. Le moulage en sable convient parfaitement à la production de grandes pièces métalliques robustes.

Moulage en coquille

Le moulage en coquille utilise une coquille de sable durcie pour mouler le métal. Il utilise du sable plus fin mélangé à une résine chauffée pour le transformer en une coquille durcie. Il permet d'obtenir une finition de surface beaucoup plus fine, ce qui le rend idéal pour les pièces plus complexes. Il est utilisé pour couler le fer, l'aluminium, le magnésium et les alliages de cuivre.

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