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Auteur(s)
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Pierre CUÉNIN : Ingénieur Arts et Métiers - Ancien directeur Méthodes centrales fonderie‐modelage Renault - Ancien président‐directeur général de la Société bretonne de fonderie et de mécanique (SBFM) - Ancien administrateur délégué Fonderie du Poitou (FdP)
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Lire l’articleINTRODUCTION
Après les deux opérations principales du cycle de fabrication d’une pièce de fonderie :
-
le moulage‐noyautage qui donnera les formes de la pièce ;
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la production de l’alliage liquide et la coulée dans le moule qui créera effectivement la pièce ;
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le processus industriel n’est pas encore terminé.
Les moules coulés et refroidis doivent être décochés.
Les pièces, extraites du sable, finissent leur refroidissement à l’air libre. Puis elles sont nettoyées pour enlever tout le sable brûlé : les masselottes, bavures, jets et attaques de coulée sont cassés, meulés, découpés au chalumeau ou à la presse.
Les pièces subiront éventuellement des traitements thermiques et ensuite des opérations de contrôle pour s’assurer de leur qualité et de leur conformité aux cahiers des charges.
Dans certains cas, on appliquera aux pièces des traitements de surface pour améliorer leurs caractéristiques mécaniques, leur présentation ou pour les protéger de l’oxydation avant stockage et livraison.
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1. Décochage et refroidissement
La pièce commence à se refroidir dans le moule, ce qui constitue une sorte de traitement thermique, et on décoche celui‐ci dès que possible, surtout dans les productions de série, pour éviter de chauffer le sable de moulage inutilement. Il en va différemment pour les grosses pièces massives, de quelques dizaines de tonnes par exemple, où il faut attendre jusqu’à plusieurs jours pour pouvoir les décocher.
En moulage sable mécanisé, le sable et les pièces sont séparés des châssis par défonçage au‐dessus d’une grille vibrante. Le sable brûlé est récupéré et repart dans la sablerie pour régénération, et les châssis, après nettoyage, retournent aux machines à mouler. Les pièces peuvent rester un certain temps sur la grille vibrante pour être nettoyées au maximum du sable de moulage adhérant en surface, et débarrassées des noyaux brûlés restant dans les parties creuses.
À la sortie des grilles, on installe souvent des tonneaux de décochage qui roulent les pièces les unes sur les autres pour continuer leur nettoyage et séparer en même temps les attaques de coulée et les jets.
Ensuite, les pièces finissent leur refroidissement soit en bennes, soit sur une chaîne aérienne qui les transporte à l’atelier de finition.
Dans d’autres cas, pièces unitaires par exemple, on transporte les moules sur une grosse grille vibrante, et après secouage on évacue les châssis qui retournent aux chantiers de moulage. La pièce enrobée de sable brûlé reste sur la grille où elle est vibrée énergiquement afin d’être séparée de tout le vieux sable qui l’entoure encore, ainsi que des noyaux intérieurs.
Il faut noter que les sables modernes (Pep‐Set, et autres) ont considérablement facilité cette opération de décochage. Le vieux sable s’ecoule plus facilement et les pièces sont plus faciles à nettoyer en surface.
Pour les pièces en aluminium coulées en moules métalliques (coquilles, moules sous pression), on extrait la pièce le plus tôt possible pour ne pas surchauffer l’outillage. La pièce se refroidira ensuite à l’air, ou dans un bac à eau pour les pièces sans noyau si on veut en accélérer le refroidissement (par exemple les pièces sous pression).
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BIBLIOGRAPHIE
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(1) - ARNAUD (D.) - Fonderie et moulage des alliages de cuivre. - M 800, traité Matériaux métalliques (1989).
-
(2) - CHÉRIÈRE (J.) - Élaboration des fontes malléables. - M 770, traité Matériaux métalliques (1994).
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(3) - DETREZ (P.) - Solidification. - M 786, traité Matériaux métalliques (1991).
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(4) - PORTALIER (R.) - Fonderie et moulage des alliages d’aluminium. - M 810, traité Matériaux métalliques (1990).
-
(5) - LAGRÉNÉ (G.) - Fonderie et moulage des alliages de magnésium. - M 820, traité Matériaux métalliques, volume M 3 II (1992).
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