La fabrication de Pièces de moulage en cuivre implique diverses techniques de coulée, la méthode la plus appropriée étant sélectionnée en fonction des besoins spécifiques et de la complexité.
Moulage au sable
Description du processus :
Création de motifs : un motif est d'abord créé pour former la forme du moulage, généralement en utilisant du bois, du métal ou du plastique.
Moulage : Le motif est enfoncé dans le sable, formant la cavité du moule. Le moule peut être divisé en deux moitiés pour le retrait du motif.
Fabrication de noyaux : Pour les formes internes complexes, les noyaux sont utilisés pour former des cavités internes.
Assemblage du moule : les deux moitiés du moule en sable sont jointes et des portes de coulée et des colonnes montantes sont créées dans la cavité du moule.
Fusion et coulée : L'alliage de cuivre est fondu et versé dans la cavité du moule, où il refroidit et se solidifie.
Démontage et nettoyage : le moule est démonté, le moulage est retiré et la surface est nettoyée, en retirant les carottes et les colonnes montantes.
Avantages :
Convient à la fabrication de pièces moulées de différentes tailles et formes complexes.
Coût relativement faible, adapté à la production en petits et moyens lots.
Inconvénients :
Une mauvaise rugosité de surface et une mauvaise précision dimensionnelle peuvent nécessiter un usinage ultérieur.
Moulage de précision (coulée à la cire perdue)
Description du processus :
Création de modèles en cire : un modèle en cire du moulage est créé, souvent à l'aide de techniques de moulage par injection.
Fabrication de coquilles : Le motif en cire est trempé dans une pâte céramique et recouvert de sable fin, répété pour former une coquille en céramique dure.
Décirage : La coque en céramique est chauffée, fond et draine le motif en cire, laissant une cavité de moule en céramique.
Cuisson : La coque en céramique est chauffée à haute température, ce qui la rend plus solide.
Fusion et coulée : L'alliage de cuivre est fondu et versé dans la cavité du moule en céramique, où il refroidit et se solidifie.
Retrait et nettoyage de la coque : La coque en céramique est arrachée, le Pièces de moulage en cuivre est retiré et la surface est nettoyée et finie.
Avantages :
Haute précision et formes complexes réalisables, avec une finition de surface lisse.
Besoin d’usinage réduit, adapté aux applications de haute précision.
Inconvénients :
Processus de fabrication complexe et coûteux, généralement utilisé pour la production en petits lots.
Coulée centrifuge
Description du processus :
Préparation du moule : Le moule est monté sur une centrifugeuse, qui peut être en métal ou en sable.
Fusion et versement : l'alliage de cuivre fondu est versé dans le moule rotatif. Grâce à la force centrifuge, le métal est réparti uniformément sur la paroi du moule.
Refroidissement et solidification : Après l'arrêt de la rotation, le métal refroidit et se solidifie, formant ainsi la pièce moulée.
Retrait et nettoyage : Le moule est démonté, le moulage est retiré et la surface est nettoyée.
Avantages :
Convient à la fabrication de pièces moulées tubulaires et annulaires, avec une densité interne élevée et peu d'impuretés.
Peut produire des pièces moulées de grande taille et de haute qualité.
Inconvénients :
Convient uniquement aux pièces moulées axisymétriques, pas aux formes complexes non symétriques.
Coulée continue
Description du processus :
Fusion : L'alliage de cuivre est fondu et coulé en continu dans une machine de coulée continue.
Coulée : Le métal passe à travers un moule continu, où il refroidit partiellement et se solidifie, formant une forme préliminaire.
Refroidissement et découpe : la pièce moulée continue de refroidir et est coupée en segments de la longueur souhaitée.
Avantages :
Haute efficacité, adaptée à la production à grande échelle.
Qualité de coulée uniforme et bonnes propriétés mécaniques.
Inconvénients :
Investissement élevé en équipement, adapté à la production standardisée et en grande série de pièces moulées.
Coulée basse pression
Description du processus :
Préparation du moule : Le moule est monté sur une machine de coulée basse pression, généralement un moule métallique.
Fusion et coulée : un alliage de cuivre fondu est injecté dans le moule sous basse pression, remplissant progressivement la cavité du moule.
Refroidissement et solidification : Refroidissement et solidification progressifs dans le moule, formant la pièce moulée.
Retrait et nettoyage : Le moule est démonté, le moulage est retiré et la surface est nettoyée.
Avantages :
Convient à la fabrication de pièces moulées de haute qualité et de forme complexe, avec peu de pores et d'inclusions.
Contrôle précis et taux d'utilisation élevé des matériaux.
Inconvénients :
Coût d’équipement plus élevé, adapté à la production en petits et moyens lots.
Ces techniques de coulée ont leurs propres avantages et inconvénients. Le choix de la méthode de coulée appropriée dépend des exigences de taille, de forme, de quantité et de performances de la pièce moulée. En combinant des techniques avancées de conception et de simulation, le processus de coulée peut être encore optimisé pour améliorer la qualité de la coulée et l'efficacité de la production.
