Comment fabriquer des moules en sable ? (Pour les fonderies et le bricolage)

Le moulage au sable est un processus de travail des métaux en fonderie qui utilise du sable comme matériau de moulage, permettant le moulage à faible coût de formes métalliques uniques. Les moules de moulage au sable sont les pièces indispensables du processus de moulage au sable et jouent un rôle essentiel dans le moulage d'une gamme d'applications industrielles. Dans ce blog, VIC vous aidera à acquérir plus de connaissances sur la fabrication de moules en sable pour la coulée de métal d'une manière simple et facile à comprendre.

Que sont les moules de coulée de sable dans la coulée de métal ?

Les moules de coulée de sable sont des moules utilisés dans la coulée de métal qui ont été utilisés une fois après avoir versé du fluide métallique et avoir été cassés pour recueillir la coulée. La pièce moulée collectée façonnée dans un moule en sable présente une faible précision, une mauvaise finition de surface et un grand excès de métal qui nécessiterait un post-usinage.

Les moules en sable sont avantageux pour la fabrication de pièces moulées en masse complexes et lourdes, ainsi que pour un faible coût de moulage.

Pour fabriquer des moules en sable pour la coulée de métal, que ce soit à la fonderie ou à la maison, le processus de moulage doit être effectué dans un endroit bien ventilé pour éviter la poussière de sable et la fumée de métal en fusion.

Expliquez comment fabriquer des moules pour la coulée de métal en vidéo :

Choses à préparer avant de faire des moules

Préparer les problèmes techniques

1. Le service technique se base sur des dessins détaillés pour créer des dessins de moulage, de modèle, de noyaux et de tolérances pour rendre les modèles plus précis.
2. Créez des modèles, des noyaux et des systèmes de déclenchement à partir du dessin. Le motif donne l'apparence extérieure tandis que le noyau donne la forme intérieure du moulage. Le système de porte sert à guider le métal en fusion et à libérer l'air pour le moule.
3. Déterminer les composants du mélange de moulage pour garantir les propriétés du moule.

Quelles sont les propriétés du moule de moulage au sable ?

• Réfractaire :est la capacité d'empêcher le moule de s'écouler dans le moulage lors du versement de métal liquide dans le moule.
• Perméabilité :Pendant le processus de coulée, une grande quantité de gaz généré doit être libérée du moule. Si ce n'est pas le cas, les défauts de moulage peuvent être créés.
• Force  :lorsqu'un moule est soumis à des forces externes telles que le déplacement, l'assemblage ou la coulée de métal en fusion, il doit conserver sa forme tant à l'intérieur qu'à l'extérieur.
• Réductibilité  :les moules de coulée de sable doivent être élastiques afin que lorsque l'objet est condensé, il ne soit pas obstrué par le moule, ce qui entraînerait des déformations et des fissures.
• Cohésion :Aide le sable à conserver sa forme d'origine après avoir retiré le motif du moule.

Mélange de moules de moulage au sable

Le mélange de moules en sable comprend :

• Sable :est divisé en couche de sable et sable de base.
• Argile bentonite est mélangé avec du sable pour aider à créer une durabilité pour le moule. La bentonite absorbe également plus d'eau, ce qui augmente sa force de liaison.
• Classeurs (utilisant souvent des huiles végétales, des substances solubles dans l'eau) aident à augmenter la résistance et la flexibilité du mélange de moisissures.
• Substances auxiliaires (sciure de bois, poudre de charbon, paille) aident à augmenter la perméabilité à l'air du moule et aident en même temps le mélange de moule à sable à mieux résister à la chaleur.

Les substances ci-dessus sont mélangées dans certaines proportions en fonction de la coulée .

Actuellement, le mélange de moules à sable vert est très populaire dans la technologie de moulage au sable car le sable vert a une humidité naturelle qui augmente la résistance du moule.

Préparer l'équipement pour fabriquer des moules en sable

• Modèle  :Lire l'article sur la création de patrons.
• Poudre ou poussière de craie :La poudre est enduite sur la surface d'un motif pour empêcher le sable d'y coller. Il recouvre également les surfaces de la fiole de la chape et fait glisser la fiole afin qu'elles ne collent pas ensemble.
• Couche de sable :utilisé pour enduire le motif pour lui donner une grande souplesse. Couche de sable en contact direct avec le métal liquide et représente environ 10 à 15 % du sable pour le moulage.
• Sable de base :utilisé pour fabriquer des moules ou des noyaux. Le sable de base doit avoir une perméabilité à l'air élevée, représentant 60 à 90 % de la quantité totale de sable dans le moule.

Actuellement, le sable de silice est le sable le plus populaire pour le sable de base car il est facilement disponible et moins cher que les autres types. De plus, il possède toutes les propriétés nécessaires pour fabriquer des moules comme indiqué ci-dessus.

• Cope flask et Drag flask :sont deux moitiés supérieure et inférieure du moule, séparées par une ligne de séparation (également appelée plan de séparation). Vous pouvez acheter des flacons sur Internet ou les fabriquer en bois.
• Veste anti-moisissure :est une boîte en métal qui s'insère dans le moule de coulée en sable pour soutenir la structure du moule et assurer que le moule ne se casse pas lorsqu'il est déplacé.
• Grappe  :est un entonnoir qui conduit le métal liquide d'une tasse verseuse dans la carotte conique, puis à travers le canal, entrant dans les portes l'une après l'autre.
• Compacteur de sable :utilisé pour compacter le sable en flacon pour rendre la surface de coulée plus détaillée et réduire le temps de nettoyage de la coulée. Vous pouvez utiliser un pilon ou une pelle pour compacter le sable comme choix alternatif.
• Tamis à sable :filtrer le sable pour qu'il soit plus fin et plus propre.

Préparer l'équipement de protection et de sécurité pour le processus de moulage au sable

• Lunettes de sécurité  :protégez vos yeux des débris et de la poussière.
• Gants :protégez vos mains des dangers de la fonderie tels que coupures, brûlures, écorchures…
• Bottes de sécurité :La pointe de la chaussure est blindée pour protéger le bout des orteils contre les chutes, les collisions ou les attaques d'objets lourds.
• Pantalons longs :ce sont des pantalons de protection avec un tissu épais pour protéger vos pieds de la chaleur, des chocs…

Comment fabriquer des moules en sable pour la coulée de métal ?

1. Fabrication de moules à dragées

• Placez le motif sur la plaque de motif. Les plans de séparation sont en contact avec la plaque du modèle.
• Mettez une demi-tasse de poussière de craie dans une chaussette ou un petit sac en tissu. Saupoudrer uniformément sur la surface du motif pour aider le sable à ne pas coller au motif lors du retrait du motif.
• Remplissez la base de sable dans le moule à travers un tamis à sable. Retirez les morceaux de sable à travers le tamis.

• Utilisez un pilon ou une pelle pour compacter le sable dans le moule afin qu'il soit serré et uniformément des bords au milieu. Cette étape crée la résistance mécanique du moule en sable pour aider la forme de la cavité du moule à être plus détaillée. Assurez-vous que tous les coins sont serrés.
• Aplatissez la surface supérieure pour nettoyer l'excès de sable.
• Trous obliques espacés de 40 mm pour permettre à l'air de s'échapper.
• Retournez le moule à 180 degrés.

2. Fabrication d'un moule à chape

• Placez l'autre moitié du motif sur le dessus pour qu'il corresponde exactement au motif dans la fiole de dragage.
• Fixez le moule supérieur au moule inférieur pour qu'il corresponde à la bielle.

• Disposer le tuyau de coulée en utilisant une carotte pour créer des trous menant à la cavité du moule. C'est là que le métal liquide sera versé dans le moule pendant le processus de coulée.
• Remplissez de sable et enlevez l'excès de sable comme avec un flacon de dragage.

• Couper l'entonnoir verseur.

3. Supprimer le motif

Assurez-vous que la fiole de traînée est située sous la fiole de chape.

• Prenez le flacon de copeau mis de côté et faites-le pivoter de 180 degrés. Vous pouvez maintenant voir le motif placé dans les flacons.
• Coupez le piège à poussière à travers le tuyau de coulée.
• Lisser la partie du moule en contact avec le motif.
• Retirez lentement le motif de la fiole de traînée et faites face à la fiole dans le sens vertical.

4. Assembler des moules

Dans le cas où le moulage a des trous, le noyau doit être inséré dans la bonne position dans le moule (voir core &core print). Le noyau doit être peint et séché et poli.

• Placez la fiole de la chape sur la fiole de traînée, elles doivent être alignées de la même manière qu'elles l'étaient avec le motif.
• Fixez les flacons respectifs fixés ensemble. Retirez ensuite les deux flacons lentement vers le haut avec précaution pour éviter d'endommager les moules de moulage au sable.
• Placez la chemise de moule sur le moule en sable pour augmenter la stabilité du moule. Ne serrez pas trop pour éviter de déformer les moules en sable.

Ainsi, un ensemble de moules de moulage au sable est terminé. Il vous suffit de verser du métal liquide dans l'entonnoir de coulée , puis attendez qu'il refroidisse et casser le moule pour récupérer le crépis conformément au modèle conçu .

Avec la méthode de moulage VIC décrite ci-dessus, que vous soyez une entreprise de moulage ou de moulage de bricolage, vous pouvez toujours fabriquer un ensemble de moules en sable pour votre fonderie.

VIC est une fonderie qualifiée utilisant une variété de technologies de coulée. Le moulage au sable est l'une des principales technologies de moulage de VIC. Pour établir un partenariat commercial avec VIC, veuillez nous contacter ici.

N'oubliez pas de suivre les articles de VIC sur le casting, si vous souhaitez utiliser nos articles comme référence, n'oubliez pas de créditer la source.

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5 types courants de défauts de moulage au sable et remèdes

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