Les 15 Principaux Types de Modèles en Fonderie Industrielle

Voici les quinze principaux types de modèles utilisés en fonderie industrielle :

1. Modèle monobloc (Single-Piece / Solid Pattern)
2. Modèles bipartis (Split Patterns)
3. Modèle à pièces rapportées (Loose Piece Pattern)
4. Modèle gaté (Gated Pattern)
5. Modèle sur plaque d'assemblage (Match Plate Pattern)
6. Modèles sur planche de suivi (Follow Board Patterns)
7. Modèles à balayage (Sweep Patterns)
8. Modèles segmentés / par parties (Segmental / Part Pattern)
9. Modèle squelette (Skeleton Pattern)
10. Modèle coquille (Shell Pattern)
11. Modèle construit (Built-Up Pattern)
12. Modèle en boîte / caisson (Boxed-Up Pattern)
13. Modèle à lattes / staves (Lagged-Up Pattern)
14. Modèle à forme impaire / fausse coquille (Odd Shaped Pattern)
15. Modèle squelette (variante) (Skeleton Pattern)

Type 1 : Modèle Monobloc (Single-Piece / Solid Pattern)

Sans joint, plan de joint, ni pièce rapportée. Aussi appelé « modèle libre » (non fixé sur plaque). Le mouleur doit tailler lui-même les canaux d'alimentation, grilles et réservoirs → moulage plus long. Pour grosses pièces simples, petites séries.

Généralement type « dos plat » (flat-back) (Fig. 3.2), peu d'irrégularités, pas d'empreinte de noyau. Grande section horizontale = surface de joint. Cavité entièrement en cadre ou entièrement en coquille.

Type 2 : Modèles Bipartis (Split Patterns)

Pièces impossibles en monobloc (difficulté démoulage). Coupés en deux : moitié en cadre, moitié en coquille. Coupure = plan de joint du moule. Alignement par goupilles. Parfois 3+ parties pour pièces complexes = « modèle multi-pièces » (Fig. 3.5).

Type 3 : Modèle à Pièces Rapportées (Loose Piece Pattern)

Pièces rapportées nécessaires pour faciliter le retrait (sous-coupes). Pièces rapportées retirées séparément par la cavité du modèle principal, après son retrait. Peuvent pivoter/glisser avant extraction. Fixées légèrement par goupilles bois (Fig. 3.6).

Type 4 : Modèle Gaté (Gated Pattern)

Production en série : modèles en métal (résistance, pas de gauchissement). Plusieurs pièces par moule multi-cavités en assemblant un groupe de modèles. Grilles/canaux intégrés au modèle. Gain de temps (plus de taille de grilles, retrait modèles). Groupes avec formeurs de grilles = modèles gatés.

Type 5 : Modèle sur Plaque d'Assemblage (Match Plate Pattern)

Chaque moitié d'un modèle biparti fixée sur faces opposées d'une même plaque. Plaque = montage robuste, très utilisé en moulage machine. Grilles/canaux fixés en position correcte. Côté cadre : trous de repérage sur goupilles du châssis cadre. Relevage plaque = tous modèles retirés, coquille et cadre s'emboîtent parfaitement, grilles/canaux formés en même opération. Adapté à la grande série de petites pièces. Coûteux à fabriquer, mais rentabilisé en grande série.

Type 6 : Modèles sur Planche de Suivi (Follow Board Patterns)

Modèles à parois minces (Fig. 3.8) → risque déformation/affaissement au pilonnage. Solution : bloc support (planche de suivi) s'insérant dans le modèle pour le soutenir pendant le pilonnage.

Type 7 : Modèles à Balayage (Sweep Patterns)

Pièces symétriques/régulières, souvent grandes. Balayeur (profil de la pièce) balaye la forme dans le sable → élimine modèle 3D coûteux. Balayeur tourne sur axe central sur pivot.

Type 8 : Modèle Segmenté / Par Parties (Segmental / Part Pattern)

Sections de modèle disposées pour former moule complet par placement adéquat. Travaux circulaires : anneaux, roues, jantes, engrenages.

Type 9 : Modèle Squelette (Skeleton Pattern)

Grosses pièces : modèle plein = bois énorme, antéconomique (surtout petites séries). Structure bois en cadre+côtes (squelette) → contour partiel extérieur/intérieur, donne forme et dimensions générales.

Type 10 : Modèle Coquille (Shell Pattern)

Monté sur plaque, divisé sur ligne médiane, deux moitiés goupillées précisément. Courts coudes moulés/coulés par paires. Tuyauterie, raccords drainage.

Type 11 : Modèle Construit (Built-Up Pattern)

Deux ou plusieurs pièces. Poulies spéciales : segments de lames bois collés en couches pour épaisseur. Brides aussi. Formes complexes : plus facile par assemblage/collage de pièces segmentées.

Type 12 : Modèle en Boîte / Caisson (Boxed-Up Pattern)

Structure boîte : planches/lames bois assemblées colle/clous/vis. Économise bois pour gros modèles, allège le poids.

Type 13 : Modèle à Lattes / Staves (Lagged-Up Pattern)

Pièces cylindriques (fûts, tubes, colonnes) : construction à lattes/staves pour forme correcte. Lames longitudinales (lags/staves) biseautées, collées sur pièces d'extrémité (heads) (Fig. 3.13).

Type 14 : Modèle à Forme Impaire / Fausse Coquille (Odd Shaped Pattern)

Coquille latérale ou fausse coquille quand forme pièce ne donne pas de plan de joint plat commode (ex. levier coudé). Modèle plein + fausse coquille (souvent plâtre) pour créer joint contourné coquille/cadre (Fig. 3.14).

Type 15 : Modèle Squelette (variante)

Aspect extérieur = forme pièce, sinon simple cadre bois. Grosses pièces formes géométriques simples. Guide le mouleur pour façonnage main du moule.

Règle de conception : grosse partie en cadre (sable plus résistant en compression qu'en tension). Surfaces critiques aussi en cadre (défauts sable libre plus fréquents en coquille).