Le moulage de précision est une méthode de moulage relative au processus de moulage traditionnel. Il peut obtenir des formes relativement précises et une précision de moulage élevée. La pratique la plus courante consiste d'abord à fabriquer une électrode à partir de l'ébauche souhaitée (qui peut être laissée avec très peu ou pas de marge), puis à éroder le moule avec l'électrode pour former une cavité.
Ensuite la cire est coulée par coulage pour obtenir le moule en cire original. Le moule en cire est ensuite brossé en une seule couche avec un abrasif liquide résistant aux hautes températures. Après avoir obtenu une épaisseur suffisante, il est séché puis chauffé pour dissoudre le moule en cire interne afin d'obtenir une cavité conforme à l'ébauche souhaitée. Le fer est ensuite coulé dans la cavité et la coque est retirée après durcissement pour obtenir un produit fabriqué avec précision.
Histoire et développement du casting d’investissement
Le moulage à la cire perdue, maintenant appelé moulage de précision, est une sorte de processus de moulage avec moins ou pas de coupe et constitue une excellente technologie de processus dans l'industrie de la fonderie, qui est très largement utilisée. Il s'applique non seulement à divers types et alliages de fonderie, mais produit également des pièces moulées avec une précision dimensionnelle et une qualité de surface supérieures à celles des autres méthodes de coulée, et même des pièces moulées complexes, résistantes aux températures élevées et difficiles à traiter.
Le moulage à modèle perdu est développé sur la base d'un moulage à la cire ancien. En tant que civilisation ancienne, la Chine est l'un des pays utilisant cette technologie plus tôt, plusieurs centaines d'années avant JC, les anciens travailleurs chinois ont créé cette technologie de moulage à la cire perdue, utilisée pour mouler une variété de motifs fins et de mots de cloche.
La méthode moderne de moulage à modèle perdu dans la production industrielle a été pratiquement appliquée dans les années 1940. À cette époque, le développement des moteurs à réaction d'aviation nécessitait la fabrication de formes complexes comme des pales, des roues, des buses, etc., de la taille de pièces en alliage résistantes à la chaleur à surface précise et lisse.
En raison de la difficulté du traitement mécanique du matériau en alliage résistant à la chaleur et de la forme complexe des pièces. Ils avaient besoin de trouver un nouveau processus de moulage de précision, s'appuyant donc sur l'ancien moulage à la cire perdue transmis, après l'amélioration des matériaux et des processus, des méthodes modernes de moulage de précision dans l'ancien processus basées sur le développement important.
Processus de coulée d'investissement
- Création du modèle : Tout d’abord, un modèle est réalisé à l’aide de matériaux thermocollants comme la cire ou le plastique. C’est ce qu’on appelle le modèle fusible ou moule.
- Application du revêtement : Ce modèle est ensuite recouvert de plusieurs couches de matériau réfractaire spécial.
- Former la coque : Une fois que le revêtement sèche et durcit, il forme une coque solide autour du modèle.
- Suppression du modèle : De la vapeur ou de l'eau chaude est utilisée pour faire fondre et éliminer le matériau fusible de l'intérieur de la coque, laissant derrière elle une cavité creuse ayant la forme du modèle.
- Préparation au casting : La coquille vide est placée dans un bac à sable et entourée de sable sec comme support.
- Rôtissage à haute température : La coquille, maintenant dans le bac à sable, est chauffée à haute température dans un torréfacteur. Si la coquille est suffisamment solide, elle peut être rôtie sans avoir besoin du bac à sable.
- Couler le métal : Enfin, le métal en fusion est versé dans la coque chauffée. Une fois le métal refroidi et solidifié, il forme le moulage final, reproduisant la forme du modèle original.
Précision du moulage de précision
La précision dimensionnelle du moulage de précision est élevée, généralement jusqu'à CT4-6 (CT10-13 pour le moulage au sable, CT5-7 pour le moulage sous pression).
| Méthode de moulage | alliage de type | Classe de tolérance (CT) |
|---|---|---|
| Façonnage à la main au sable | Acier moulé | 11-13 |
| Façonnage à la main au sable | Fonte grise | 11-13 |
| Façonnage à la main au sable | fonte ductile | 11-13 |
| Façonnage à la main au sable | Fonte malléable | 11-13 |
| Façonnage à la main au sable | Alliage de cuivre | 10-12 |
| Façonnage à la main au sable | Alliages de métaux légers | 9-11 |
| Moulage à la machine à sable et forme de coquille | Acier moulé | 8-10 |
| Moulage à la machine à sable et forme de coquille | Fonte grise | 8-10 |
| Moulage à la machine à sable et forme de coquille | fonte ductile | 8-10 |
| Moulage à la machine à sable et forme de coquille | Fonte malléable | 8-10 |
Facteurs affectant la précision dimensionnelle de la pièce moulée
Il s'agit notamment du retrait et de la déformation du moule pendant les processus de fusion, ainsi que de tout changement dans les changements de volume linéaire pendant les cycles de chauffage/refroidissement.
-Dans le processus de solidification, le retrait de l'alliage et la déformation du moulage peuvent entraîner un retrait et une distorsion des matériaux.
Avantages du moulage de précision
Les avantages du casting d’investissement comprennent :
-Haute précision et exactitude
-Finition de surface supérieure
-Capacité de conception complexe avec des conceptions de pièces complexes
-Déchets de matériaux réduits, choix de matériaux polyvalents disponibles
-Permet la production de pièces résistantes à la chaleur qui possèdent également des propriétés exceptionnelles de tolérance à la chaleur
Conclusion
Le moulage de précision est une technique de fabrication qui crée des composants très précis avec des dimensions précises en utilisant des moules créés à partir de modèles en cire ou en plastique comme source de matériau de moulage.
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