Finition de surface de moulage de précision

L'une des raisons de choisir le moulage de précision par rapport aux autres procédés de moulage est sa finition de surface supérieure. Ce billet de blog examinera en quoi consiste le processus qui aboutit à ces finitions, les finitions réalisables et les avantages d'une meilleure finition.

Mise en miroir de la surface

Le processus de moulage de précision commence par une réplique en cire de la pièce à couler. Celui-ci est recouvert d'un matériau réfractaire céramique humide (une céramique résistante à la chaleur) qui sèche et forme une coque dure. La cire est fondue, ce qui laisse une cavité à remplir de métal en fusion. Une fois que cela s'est solidifié, la coque en céramique est cassée pour révéler la pièce moulée.

La forme et les finitions de cette pièce reflètent celles de la cavité formée par la coque. Cela dépend à son tour de la précision et de la texture du modèle de cire. Cela signifie que la finition de surface de la cire est reproduite sur le moulage métallique, avec une mise en garde importante :le matériau réfractaire céramique est composé de particules qui ajoutent un peu de rugosité à ce qui pourrait autrement être une surface très lisse.

Finition de surface réalisable par moulage à modèle perdu

Pour le coût, la vitesse et la résistance, la coque en céramique est constituée de plusieurs couches. La première couche appliquée est la couche de surface, et c'est là que la taille des particules détermine la finition. Dans les couches suivantes, l'objectif est d'ajouter de la résistance à la coque.

Des particules plus fines dans le matériau céramique produisent une surface plus lisse. Un avantage supplémentaire est qu'ils peuvent mieux s'adapter aux changements de géométrie de surface, ce qui aide à reproduire les détails les plus fins.

Les opérations de moulage de précision qualifiées peuvent atteindre des finitions de surface de l'ordre de 60 à 200 μin et maintenir 125 μin (3,2 μm Ra) dans la plupart des endroits. À titre de référence, une bonne surface fraisée, celle où les lignes d'usinage sont à peine visibles, a une finition d'environ 125 μin (3,2 μm Ra). En d'autres termes, le moulage à la cire perdue peut produire une surface aussi lisse que celle qui a été usinée. À titre de comparaison, une bonne finition de surface du moulage au sable est de 250 μin (6,4 μm Ra).

Avantages d'une surface coulée à la cire perdue

La possibilité de reproduire les moindres détails d'un motif en cire offre une multitude d'avantages. Ceux-ci peuvent être classés comme ceux qui permettent d'économiser de l'argent ailleurs dans le processus de fabrication et ceux qui améliorent la fonctionnalité ou l'apparence.

Les économies de coûts résultent principalement d'une réduction de l'usinage secondaire. Les surfaces utilisées pour le montage ou le scellement auront encore besoin d'un peu d'enlèvement de métal, mais ce sera moins, et donc plus rapide, que d'autres procédés de coulée. (Un autre avantage est que l'usinage réduit raccourcit généralement le délai de fabrication.)

De plus, les surfaces moulées à la cire perdue acceptent généralement bien la peinture et nécessitent peu de préparation en dehors du dégraissage. De même, les pièces destinées au placage nécessitent moins de polissage que celles produites par d'autres procédés de moulage.

Les avantages en matière de fonctionnalité et d'apparence résultent de la capacité à reproduire des détails fins. Les logos et les marquages ​​d'identification en sont des exemples, et les mettre dans le moulage évite le coût d'autres processus de marquage.

Certaines pièces moulées à la cire perdue sont améliorées en créant une texture ou un motif de surface spécifique. Cela se fait à nouveau en mettant la texture sur la surface de la cire. Par exemple, une surface ondulée peut être utilisée pour favoriser la rétention d'huile.

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Le moulage de précision réduit le besoin d'opérations d'usinage secondaires et peut incorporer des détails fins qui permettent de réduire les coûts ailleurs. Cela résulte de sa capacité à produire une surface brute de coulée à faible rugosité, qui à son tour est fonction des processus de production du modèle en cire et de la coque en céramique.

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