Qu'est-ce qu'une coulée de sable ?

A moulage en sable ou un moulage en sable est une pièce moulée produite en formant un moule à partir d'un mélange de sable et en versant du métal liquide en fusion dans la cavité du moule. Le moule est ensuite refroidi jusqu'à ce que le métal soit solidifié. Lors de la dernière étape, la pièce moulée est séparée du moule. Ce processus comporte six étapes :

Moulage au sable

1. Placez un motif dans le sable pour créer un moule.
2. Intégrer un système de contrôle.
3. Retirer le motif.
4. Remplir la cavité du moule avec du métal en fusion.
5. Laisser refroidir le métal.
6. Casser le moule en sable et retirer la pièce moulée.

Il existe deux principaux types de sable utilisés pour le moulage. Le "sable vert" est un mélange de sable siliceux, d'argile, d'humidité et d'autres additifs. La méthode "air set" utilise du sable sec lié à des matériaux autres que l'argile, à l'aide d'un adhésif à durcissement rapide. Lorsque ces méthodes sont utilisées, elles sont collectivement appelées moulages en sable "air set" pour les distinguer des moulages en "sable vert". Il existe deux types de sable de moulage : le sable naturel (sable de rive) et le sable synthétique (sable de lac), qui est généralement préféré en raison de sa composition plus homogène.

Dans les deux méthodes, le mélange de sable est tassé autour d'un "modèle" principal formant une cavité de moulage. Si nécessaire, un bouchon temporaire est placé pour former un canal permettant de verser le liquide à couler. Les moules à prise d'air forment souvent un moule en deux parties, avec un haut et un bas, appelé Cope et drag. Le mélange de sable est tassé au fur et à mesure qu'il est ajouté, et l'assemblage final du moule est parfois vibré pour compacter le sable et remplir les vides non désirés dans le moule.

Le modèle est ensuite retiré avec le bouchon du canal, laissant la cavité du moule. Le liquide de coulée (généralement du métal en fusion) est alors versé dans la cavité du moule. Une fois le métal solidifié et refroidi, la pièce est séparée du moule en sable. Il n'y a généralement pas d'agent de démoulage et le moule est généralement détruit au cours du processus de démoulage.

La précision du moulage est limitée par le type de sable et le processus de moulage. Les moulages en sable fabriqués à partir de sable vert grossier donnent une texture rugueuse à la surface du moulage, ce qui les rend faciles à identifier. Les moules à air comprimé peuvent produire des pièces à la surface beaucoup plus lisse. Les surfaces peuvent également être rectifiées et polies, par exemple pour la fabrication d'une grosse cloche. Après le moulage, la pièce est recouverte d'un résidu d'oxydes, de silicates et d'autres composés. Ce résidu peut être éliminé par différents moyens, tels que le meulage ou le grenaillage.

pièces moulées sous pression

Lors de la coulée, certains des composants du mélange de sable sont perdus dans le processus de coulée thermique. Le sable vert peut être réutilisé après ajustement de sa composition pour reconstituer l'humidité et les additifs perdus. Le modèle lui-même peut être réutilisé indéfiniment pour produire de nouveaux moules en sable. Le processus de moulage en sable est utilisé depuis plusieurs siècles pour produire des pièces moulées manuellement. Depuis 1950, des procédés de moulage partiellement automatisés ont été mis au point pour les chaînes de production.

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