Le moulage au sable est largement utilisé dans diverses industries en raison de son adaptabilité et de sa rentabilité. Le moulage au sable est un processus de moulage de métaux qui utilise des moules en sable non réutilisables pour former des produits métalliques de différentes formes. C'est la méthode de coulée de métal la plus simple. Cependant, chaque fonderie doit prendre davantage de précautions et de mesures de contrôle qualité. Cette méthode de coulée de métaux convient à tous les types de métaux et peut produire des produits métalliques allant de l'once à la tonne.
Les outils pour le moulage au sable sont simples. Des moules en sable avec des détails extérieurs exquis et des noyaux intérieurs de n'importe quelle forme peuvent être créés. Cependant, les objets complexes sont difficiles à traiter avec le moulage au sable. D'autres méthodes de coulée telles que le moulage de précision peuvent être considérées comme des méthodes.
Dans l’ensemble, le moulage au sable convient à la production de petites séries de grandes pièces, car il est capable de créer des pièces grandes et complexes ou des pièces nécessitant des noyaux. Cette méthode peut être démarrée et complétée rapidement, plus rapidement que de nombreuses autres techniques de moulage.
Étapes de production
La méthode de moulage au sable est facile à utiliser et nécessite moins d’outils. Mais elle suit une étape de production continue, où les compétences de l'opérateur se concentrent sur une meilleure qualité. Nous avons résumé la méthode complète de moulage au sable en sept étapes suivantes.
Étape 1 : Fabrication de moules
La fabrication du moule est l’étape la plus critique qui garantit l’exactitude des dimensions finales du moulage. Un récipient rempli de sable spécial contient le motif de l'objet original. Dans ce cas, le modèle de moulage reproduit le produit réel. Il peut être réalisé en cire ou en d’autres matériaux. Cependant, les moitiés supérieure et inférieure du conteneur de moule en sable sont appelées respectivement moules supérieur et inférieur.
Étape 2 : Préparation du moule
Une fois le moule en sable prêt, l’opérateur le prépare pour couler le métal en fusion. Dans ce cas, la surface de la cavité doit être lubrifiée. Chaque type de métal possède un type de lubrification différent. Ensuite, l'opérateur ferme les deux moitiés du conteneur et les serre ensemble. Le serrage est également une étape critique qui nécessite des précautions appropriées pour obtenir une coulée de métal sans défaut.
Étape 3 : Verser le métal en fusion
Le système de gate est l’un des termes essentiels de cette étape. L'opérateur déverse le métal en fusion à travers ces portes. Dans ce cas, la porte fait référence à l'espace entre la cavité de coulée et l'extérieur du moule.
Étape 4 : Refroidissement
Après avoir coulé le métal dans la cavité de coulée, l'opérateur place le récipient dans une chambre de refroidissement. Dans ce cas, une température de refroidissement appropriée est nécessaire pour minimiser les défauts de retrait dans la pièce moulée. Lorsque le métal liquide se transforme en métal solide et atteint la bonne température, il est prêt à être retiré.
Étape 5 : Retrait du moulage du moule
A ce stade, l'opérateur casse le moule en sable et retire la pièce moulée du moule. Chez Dawang Metals, des opérateurs qualifiés utilisent d’abord une machine vibrante pour retirer délicatement le sable de la pièce moulée. Enfin, le sable restant et la couche d'oxyde adhérant à la surface de la pièce moulée sont éliminés à l'aide d'une méthode de sablage à chaud.
Étape 6 : Usinage
Il convient de noter que les pièces moulées en sable ont des tolérances dimensionnelles élevées. A ce stade, un usinage approprié est nécessaire pour les rendre précis. Certains excès de matériau peuvent adhérer à la surface et doivent être retirés pour obtenir la forme originale de la pièce moulée.
Étape 7 : Finition
Après la finition et d'autres étapes d'usinage, la pièce moulée entre dans la phase de finition. L'étape de finition comprend le polissage, la peinture ou le revêtement en poudre. Le type de finition dépend du matériau de coulée et de l'application.
Applications
La méthode de moulage au sable est largement utilisée. Produits populaires demoulages en sablesont des pistons et des soupapes, des blocs moteurs, des cames, des roulements, des billes de roulement, des pompes et boîtiers hydrauliques, des équipements agricoles, des équipements automobiles, des bras de levier et des poulies, des pièces électriques d'équipements électriques, des équipements ferroviaires, des équipements d'ingénierie pétrochimique, des machines d'ingénierie.
Bien que les types de moulage de métaux puissent varier en fonction de la complexité. Les industries populaires qu'elle dessert sont le médical, l'agriculture, l'automobile, la défense, la marine, les mines, les centrales électriques, etc.
Avantages
Comme nous le savons tous, le moulage au sable est la méthode de moulage des métaux la plus couramment utilisée dans tous les secteurs. En raison de ses nombreux avantages, cette méthode est répandue dans tous les domaines impliquant les métaux. Par rapport à d’autres méthodes de coulée de métaux, la coulée en sable présente les avantages suivants.
1. Le moulage au sable est largement utilisé et convient à tous les types de métaux. Elle peut produire des produits métalliques de différentes tailles.
2. Il peut créer des pièces relativement complexes dans une option budgétaire.
3. Cette méthode de coulée de métal peut produire des pièces moulées en métal relativement précises. Cependant, un traitement supplémentaire est nécessaire par la suite pour minimiser les tolérances dimensionnelles.
4. Le moulage au sable est sans aucun doute la meilleure option économique pour le moulage de précision des métaux. Le moulage à modèle perdu et le moulage en coquille sont plus chers que le moulage au sable.
5. Cette méthode de moulage du métal est la plus rapide au monde. Le traitement et la formulation prennent moins de temps que les autres méthodes de coulée de métaux.
6. Les moules en sable sont recyclables mais ne sont pas réutilisables pour le moulage. Ceux-ci sont facilement recyclés pour plusieurs cycles de production.
7. Le sable de coulée peut généralement résister à des points de fusion extrêmement élevés.
Inconvénients
Malgré les nombreux avantages du moulage au sable, il présente néanmoins certains inconvénients. En fonction de différents facteurs liés à l'application souhaitée, le moulage au sable peut présenter certains inconvénients.
1. La méthode de moulage au sable produit des défauts de porosité plus élevés dans les pièces moulées que les autres méthodes de moulage des métaux. Par conséquent, il est préférable de déterminer le niveau de porosité pour les applications de coulée de métal.
2. Un autre défaut de coulée souvent rencontré dans le moulage au sable concerne les inclusions de surface. Pendant le processus de coulée, le métal en fusion récupère le sable meuble du moule. De ce fait, il crée des inclusions superficielles sous forme de particules de sable.
3. Nous savons que le moulage au sable nécessite moins de coûts de moulage. Cependant, comme le processus est manuel, il finira par augmenter les coûts de main-d’œuvre.
4. Le moulage au sable nécessite un nettoyage spécial et un usinage supplémentaire pour minimiser les tolérances dimensionnelles.
5. Cette méthode de moulage ne convient pas aux grosses commandes. Dans ces cas, les moules permanents réutilisables sont courants dans la plupart des fonderies.
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