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Auteur(s)
-
Sylvain JACOB : Aluminium Pechiney, activité alliages de moulage
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Lire l’articleINTRODUCTION
Le présent article sur le moulage des alliages d’aluminium en moules permanents fait suite à l’article Moulage des alliages d’aluminium- Généralités. Moules destructibles consacré à la présentation générale de l’ensemble des procédés de moulage et à la description du moulage en moules destructibles.
L’étude complète du sujet comprend les articles :
-
Fusion des alliages d’aluminium « Fusion des alliages d’aluminium » ;
-
Moulage des alliages d’aluminium- Généralités. Moules destructibles « Moulage des alliages d’aluminium. Généralités. Moules destructibles » ;
-
[M 3 637] « Moulage des alliages d’aluminium. Moules permanents » (le présent article) ;
-
Fonderie d’aluminium : défauts et conception des pièces « Fonderie d’aluminium : défauts et conception des pièces » ;
-
« Fusion, moulage et fonderie des alliages d’aluminium. Pour en savoir plus ».
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- Version courante de déc. 2013 par Michel GARAT, André LE NÉZET
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Moulage sous pression à l’état semi-solide6. Moulage avec effet de compaction (Squeeze casting)
Ce procédé est connu sous diverses appellations comme par exemple « moulage-forgeage » ou « forgeage liquide ». Le terme Squeeze casting reste cependant le plus répandu.
6.1 Principe
Le procédé consiste à appliquer une pression sur le métal liquide après remplissage de l’empreinte jusqu’à solidification complète. L’idée de base est d’éliminer les retassures en les empêchant de se former. On distingue deux variantes de ce procédé :
-
le Squeeze casting direct ;
-
le Squeeze casting indirect.
-
Squeeze casting direct
Le principe est décrit à la figure 30. L’alliage est coulé à découvert dans la partie inférieure du moule. Le poinçon, en venant fermer le moule, provoque le refoulement du métal dans l’empreinte et conforme ainsi la pièce. Une pression importante, qui peut varier entre 50 et 100 MPa, est appliquée pendant la solidification de l’alliage par le poinçon. Pour maintenir les épaisseurs de la pièce dans des tolérances acceptables, le dosage de la quantité de métal à verser doit être très précis (si possible ± 1 %).
-
Squeeze casting indirect
Le principe est décrit à la figure 31. Il s’agit en fait d’une variante du moulage sous pression, où l’on recherche un remplissage lent pour éviter les turbulences. On utilise un moule fermé que l’on remplit au moyen d’un système de canaux et d’attaques. Le remplissage et l’application de la pression sont assurés par un piston et un conteneur. Leur disposition peut être soit horizontale, soit verticale.
Le remplissage se fait avec des vitesses de piston faibles, de l’ordre de 0,015 à 0,05 m/s. Les canaux et les attaques doivent avoir un module de refroidissement suffisant, de manière à rester liquide suffisamment longtemps pour que la pression puisse être transmise pendant la solidification et compenser le retrait volumétrique.
Les précisions dimensionnelles sont équivalentes à celles obtenues en coulée sous pression.
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