Les fours de fusion : principes, types (cubilot, arc, induction, creuset) et usages

Un four de fusion chauffe des matériaux au-delà de leur point de fusion (passage solide-liquide). Tous les matériaux ne fondent pas, et les points de fusion varient ; les fous sont donc spécialisés, souvent réglables. Tailles et capacités diverses : du petit atelier au grand industriel. Quatre grands types : cubilot, arc électrique, induction, creuset.

Bases fondamentales

Les métaux sont les matériaux les plus fondus (acier, aluminium, or, argent). Le métal liquide est malléable, facile à mouler, reforger. Le four est l'outil le plus contrôlé et efficace. Les premiers fours remontent à la civilisation de la vallée de l'Indus (2500-1800 av. J.-C.).

Four cubilot

Le plus historique pour métaux ferreux. Puits vertical (type cheminée), revêtu de briques réfractaires. Modèles primitifs : tour fermée avec étagères. Modernes : contrôle température, système de coulée, buses d'air pour augmenter la chaleur. Usages : minerai liquide, fonte, bronzes.

Four à arc électrique

Populaire pour refondre la ferraille d'acier. Petits modèles pour fonte. Arc électrique = décharge plasma = fusion rapide. Contact direct matière-arc, températures jusqu'à 1800 °C (3275 °F). Dépend de la taille et de la charge.

Four à induction

Pour alliages ferreux et non-ferreux. Bobine en cuivre refroidie à eau + creuset. Courant alternatif dans la bobine chauffe le creuset. Avantages : efficacité énergétique, propreté, confinement. Remplace le cubilot en fonderie ferreuse et dans l'industrie soucieuse d'efficacité/propreté.

Four à creuset

Le plus ancien et primitif. Creuset réfractaire contenant la matière, chauffé par l'extérieur (brûleur gaz ou résistances électriques). Encore utilisé pour petits travaux traditionnels, moins en industrie.

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Source : copper.org