Coulée par gravité : Simplicité, qualité supérieure et production plus rapide

Les contre-dépouilles et caractéristiques spéciales comme les alvéoles peuvent être réalisées grâce à des noyaux en sable. Ce procédé donne une finition de surface plus impressionnante et raffinée que le moulage en sable, et de meilleures propriétés mécaniques, grâce à la solidification rapide.

De plus, le taux de coulée est plus élevé que le moulage en sable d'aluminium, mais les moules métalliques sont plus chers que le sable. Avantages : faible porosité gazeuse et grain fin obtenables.

Par rapport au moulage en sable, le procédé nécessite moins de finition et nettoyage, et la coulée par gravité tend à produire un produit de meilleure qualité. La méthode est généralement moins rentable pour l'outillage que le moulage en sable.

Procédé de coulée par gravité expliqué

La coulée par gravité est généralement une méthode de fabrication laborieuse, le métal en fusion ajouté via une louche. La vitesse et le flux de remplissage peuvent être contrôlés en inclinant le moule. Dans certains cas avancés, pour applications à haut volume, une louche automatisée peut introduire le métal en fusion.

D'autres façons de produire des pièces coulées : le métal en fusion est versé dans la cavité du moule, le procédé est essentiellement le même que le moulage en sable. Il implique quatre étapes détaillées ci-dessous.

1. Le moule est chauffé puis pulvérisé d'un revêtement réfractaire, et fermé. Le revêtement contrôle la température du moule pendant la fabrication et facilite le démoulage.
2. Le métal en fusion est versé manuellement dans le moule (parfois machine) et laissé solidifier.
3. Le moule est ouvert, les pièces coulées retirées à la main ou par goupilles d'éjection sur machines mécanisées.
4. Étape finale : ébarbage des déchets (coulée, bavures, canaux, bouchons, pattes), élimination des arêtes vives et excès de matière, grenaillage avant expédition.

La coulée par gravité est un partenaire naturel du moulage en sable, permettant d'offrir au client la méthode la plus rentable pour produire des pièces coulées.

Comment fonctionne la coulée par gravité ?

Si vous êtes nouveau dans la fonderie, la coulée par gravité peut sembler hautement technique et complexe, mais en réalité c'est assez simple. Voici une méthode pas à pas pour la comprendre facilement.

Préparation pour la coulée par gravité

Avant de commencer, préparer le moule : le chauffer à la bonne température et le pulvériser de revêtement réfractaire ou de graisse.

Ce lubrifiant maintient la température du moule pendant la fabrication, empêche la solidification prématurée et aide au démoulage après solidification. Les demi-moules sont alors fermées et serrées fermement sous haute pression.

Introduction du métal par coulée ou injection

Après préparation, le métal en fusion est prélevé au four et versé directement dans le moule par un bec verseur descendant. Manuellement ou, dans certains cas, via une cuve automatisée ; dans les deux cas, le procédé utilise la gravité.

Aucune force ou pression additionnelle n'est appliquée. Le fluide en fusion est simplement introduit verticalement et s'écoule vers le bas dans la cavité par l'action naturelle de la gravité.

En évitant la haute pression, la turbulence est grandement réduite, ce qui prévient la porosité et produit des composants beaucoup plus lisses.

Période de refroidissement de la coulée

Après insertion du métal en fusion, on laisse refroidir et solidifier. Le métal doit avoir le temps suffisant pour prendre la forme du moule et être complètement solidifié avant d'ouvrir. Un démoulage prématuré cause des dommages irréversibles.

Retrait et éjection de la pièce

Après temps suffisant, les demi-moules sont relâchés et ouverts, les pièces coulées soigneusement retirées. À la main ou, parfois, goupilles d'éjection pour pousser la pièce hors de la machine.

Traitement secondaire et ébarbage des pièces

Étape finale : ébarbage. Au refroidissement, toute ferraille (coulée, bavures, pattes, défauts) est expertement retirée.

Divers outils enlèvent arêtes vives et excès de matière, créant la forme désirée. La pièce est normalement nettoyée avant expédition. C'est le processus final pour pièces coulées par gravité.