Avantages et inconvénients du moulage en sable, du moulage à modèle perdu et du moulage sous pression
La coulée est le processus de moulage de pièces avec la forme et les performances requises en versant du liquide de métal en fusion dans le moule et en refroidissant et en solidifiant. Le moulage est une méthode de fabrication couramment utilisée avec un faible coût de fabrication et une grande flexibilité de processus. Il peut obtenir des formes complexes et de grandes pièces moulées, qui représentent une grande proportion dans la fabrication mécanique, comme 60 à 80 % pour les machines-outils, 25 % pour les automobiles et 50 à 60 % pour les tracteurs. Ce qui suit présente la classification, les avantages et les inconvénients des procédés de coulée courants, ainsi que les principes de sélection des procédés de coulée
1. Moulage en sable
Moulage au sable : L'acier, le fer et la plupart des moulages d'alliages non ferreux peuvent être obtenus par moulage au sable.
(1) Processus :
(2) Caractéristiques techniques :
① Il convient à la fabrication d'ébauches aux formes complexes, notamment avec des cavités complexes ;
② Large adaptabilité et faible coût ;
③ Pour certains matériaux à faible plasticité, comme la fonte, le moulage au sable est le seul procédé de mise en forme pour la fabrication de ses pièces ou ébauches.
(2) Application : bloc-cylindres de moteur automobile, culasse, vilebrequin et autres pièces moulées.
2. Monnaie d'investissement
Moulage à modèle perdu : fait généralement référence à un schéma de coulée dans lequel un modèle est fait de matériaux fusibles, une coque de moule est fabriquée en recouvrant plusieurs couches de matériaux réfractaires sur la surface du modèle, puis le modèle est fondu hors de la coque du moule, de manière à obtenir un moule sans plan de joint, pouvant être rempli de sable après cuisson à haute température. Elle est souvent appelée « fonte à la cire perdue ».
(1) Flux de processus :
(2) Avantages :
① Haute précision dimensionnelle et géométrique ;
② Rugosité de surface élevée ;
③ Il est capable de couler des pièces moulées d'aspect complexe et les alliages coulés ne sont pas limités.
(3) Inconvénients : processus compliqué et coût élevé.
(4) Application : il est applicable à la production de petites pièces de forme complexe, aux exigences de haute précision ou difficiles à réaliser d'autres traitements, tels que les aubes de moteur à turbine.
3. Coulée sous pression
Coulée sous pression : il s'agit d'utiliser une pression élevée pour presser le métal liquide dans une cavité de moule métallique de précision à grande vitesse, et le métal liquide est refroidi et solidifié sous pression pour former une pièce moulée.
(1) Flux de processus :
(2) Avantages :
① Pendant le moulage sous pression, le liquide métallique supporte une pression élevée et un débit rapide ;
② Bonne qualité du produit, taille stable et bonne interchangeabilité ;
③ Efficacité de production élevée et plus de matrices de moulage sous pression utilisées ;
④ Il convient à la production de masse avec de bons avantages économiques.
(3) Inconvénients :
① Les pièces moulées sont faciles à produire de petits trous d'air et une porosité de retrait ;
② Les moulages sous pression ont une faible plasticité et ne doivent pas fonctionner sous des charges d'impact et des vibrations ;
③ Lors du moulage sous pression d'un alliage à point de fusion élevé, la durée de vie du moule est faible, ce qui affecte l'expansion de la production de moulage sous pression.
(4) Application: Les moulages sous pression ont d'abord été utilisés dans l'industrie automobile et l'industrie des instruments, puis se sont progressivement étendus à diverses industries, telles que les machines agricoles, l'industrie des machines-outils, l'industrie électronique, l'industrie de la défense nationale, les ordinateurs, les dispositifs médicaux, les horloges, les caméras, et le matériel quotidien.
Le choix de la bonne méthode de coulée dépend de facteurs tels que le volume de production souhaité, la complexité de la pièce, les exigences en matière de matériaux et les considérations budgétaires. Chaque méthode a ses propres applications de niche et est bien adaptée aux besoins spécifiques de fabrication.
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