LA
FONDERIE
Les sables de moulage
Pour
le procédé de moulage par sable, il
éxiste différents types de sable:I. Moulage en sable à
argileux:
Le sable en contact avec l'alliage coulé doit être réfractaire, résister au choc thermique et ne pas présenter une trop forte dilatation thermique( destruction des parties de l'empreinte). C'est le plus souvent un sable siliceux (le plus répendu et le moins cher). Des propriétés spécifiques sont obtenues avec des sables speciaux: alumine, bauxite, chamotte, chromite, olivine, zircon... employés seuls, mélangés à l'argile ou en faible proportions avec un sable siliceux. La résistance mécanique de l'empreinte et la perméabilité du moule sont réalisées, pour un mode de serrage du sable et un alliage donné, en adaptant: - la
granulométrie du sable: de 0.1mm à 1mm
- la teneur en argile: 3 à 15 % - la teneur en eau: 4 à 10 %
II. Moulage en sable
aggloméré chimiquement
L'agglomération des grains de sable se fait avec des produits dont le durcissement est obtenu par une réaction chimique. - Selon
la
nature des produits la réaction chimique se fait
à température ambiante: prise à froid
ou sous l'effet de la châleur: prise à chaud.
- Selon la technique de moulage, la réaction chimique de durcissement se fait au contact de l'outillage(modèle, plaque-modèle, boite à noyaux...) ou après le démoulage: en dehors de l'outillage (étuve, frittage,...). Les produits mélangés au sable donnant un durcissement à froid donnent un sable autodurcissant.
- Sable siliceux ou sable à propriétés spécifiques: chamotte, chromite, zircon... - Ciment: 6 à 12% selon la nature du ciment et l'aptitude au moulage recherchée - Adjuvants: 2 à 4%: noir minéral, brai, farine de bois, accélérateurs de prise, réducteurs de la teneur en eau (pour ajuster le temps de prise à la production)
- Sable siliceux (H2O<0.5%, argile <1%) - Silicate de sodium: 3 à 4% - Adjuvants facilitant le débourrage: 0.5 à 1% - Gaz carbonique en bouteille sous pression
- Sable siliceux lavé et sec - 1 à 2% de résines furaniques (produits à base d'alcool furfulyque, d'urée, de formol, de phénol) - 0.2 à 0.4% de catalyseur en phase liquide ( acides phosphorique, sulfurique, sulfoniques) Ce procédé s'emploi aisément avec tous les types d'alliage mais des réactions moule-alliage appariaissent avec un excès de catalyseur.
- Sable siliceux lavé et séché - 0.6% de solution phénolique (aptitude au soufflage) - 1% de soultion isocyanate - 0.3% de catalyseur triéthylamine ou mélange avec diméthyléthylamine entrainé par un gaz inerte: air, CO2, azote... Les noyaux réalisés par ce procédé ont une bonne perméabilité, bonne précision dimensionnelle, facilité de débourrage, une cadence de production élevée.
III. Durcissement au contact de
l'outillage
- Sable siliceux sec (humidité < à 0.5%) - 2% de liant à base de sucre, de résines urée-formol, résines phénoliques, résines furaniques - 0.5% de catalyseur (acide borique) La précision dimensionnelle, les caractéristiques mécaniques, le débourrage aisé, la fabrication en série sont les point positifs de ce procédé qui est malheureusement hônéreux (coût des sables) |