Exposé construction : Le moulage RIBLET Nicolas AUGELMANN David

Sommaire I - Introduction 1.1 - Qu’est ce que le moulage 1.2 – Où utilise t’on le moulage II- Les moules permanents 2.1 - Le moulage en fonderie 2.1.a - Le moulage en coquille par gravité 2.1.b - le moulage basse pression en coquille 2.1.c - le moulage sous pression 2.1.d – d’autres moulages non normalisés 2.2 - Moulage par injection III - Les moules non-permanents 3.1 - Le moulage en sable 3.2 – Le moulage en cire perdue IV - Les limites du moulage V - Conclusion

Introduction 1.1 – Qu’est ce que le moulage I 1.1 1.2 II 2.1 2.1.a 2.1.b 2.1.c 2.1.d 2.2 III 3.1 3.2 IV V 1 1.1 1.2 1.3 2 2.1 2.2 2.3 3 3.1 3.2 3.3 3.4 4 Le moulage est l'action de prendre une empreinte qui servira ensuite de moule dans lequel sera versé un matériau et qui permettra le tirage ou la production en plusieurs exemplaires d'un modèle.

Introduction 1.2 – Où utilise t’on le moulage I 1.1 1.2 II 2.1 2.1.a 2.1.b 2.1.c 2.1.d 2.2 III 3.1 3.2 IV V 1 1.1 1.2 1.3 2 2.1 2.2 2.3 3 3.1 3.2 3.3 3.4 4 Un très grand nombre de métiers font appel au moulage, que cela soit dans le domaine industriel, artisanal médical, artistique, scientifique, etc. En voici une brève énumération: -Les métiers de la céramique -Dans l’artisanat la bijouterie, les métiers d'art, fondeurs , mouleurs, statuaires , les restaurateurs d’objets , les antiquaires -Les inventeurs, les designers -Les pâtissiers, les traiteurs, les chocolatiers -Le domaine de l'art regroupe les sculpteurs, les décorateurs -La prothèse dentaire et orthopédique : pour les empreintes sur le patient et la réalisation des appareillages -Les sciences

Les moules permanents 2.1 - Le moulage en fonderie I 1.1 1.2 II 2.1 2.1.b 2.1.c 2.1.d 2.2 III 3.1 3.2 IV V I 1.1 1.2 1.3 II 2.1 2.1.a 2.1.b 2.1.c 2.1.d 2.2 III 3.1 3.2 4 On appelle souvent ce moule « coquille » Les moules en fonderie sous pression peuvent être très complexes, coûter entre 30 000 € et 500 000 €, Les empreintes ont une durée de vie de : 150 000 injections (pour les alliages d'aluminium) 500 000 à 1 million d'injections pour les alliages de zinc (zamak) 20 000 à 40 000 injections pour les alliages de cuivre (laiton 60/40)

Le moulage en fonderie 2.1.a - Le moulage en coquille par gravité I 1.1 1.2 II 2.1 2.1.a 2.1.b 2.1.c 2.1.d 2.2 III 3.1 3.2 IV V On distingue 3 styles de moulage en coquille par gravité : le moulage coquille conventionnel (statique) Le moulage en coquille basculant

Le moulage en fonderie 2.1.a - Le moulage en coquille par gravité I 1.1 1.2 II 2.1 2.1.a 2.1.b 2.1.c 2.1.d 2.2 III 3.1 3.2 IV V Moulage en coquille :

Le moulage en fonderie 2.1.b - le moulage basse pression en coquille I 1.1 1.2 II 2.1 2.1.a 2.1.b 2.1.c 2.1.d 2.2 III 3.1 3.2 IV V

Le moulage en fonderie 2.1.c - le moulage sous pression I 1.1 1.2 II 2.1 2.1.a 2.1.b 2.1.c 2.1.d 2.2 III 3.1 3.2 IV V On force le métal à s’introduire dans un moule métallique sous forte pression De plusieurs gramme à 50 kg D’une section allant de 0.5 à 12 mm 200 Pièces/heures

Le moulage en fonderie 2.1.c - le moulage sous pression 1.1 1.2 II 2.1 2.1.a 2.1.b 2.1.c 2.1.d 2.2 III 3.1 3.2 IV V 1. Le moule est fermé et le piston monte On distingue deux types de machines sous pression 2. Le piston d'injection descend et ferme hermétiquement le tunnel Les machines à chambre chaude Les machines à chambre froide 3.Le moule est ouvert et le noyau, s'il existe, se rétracte 4. Les tiges-éjecteurs poussent le moulage à l'extérieur du bloc mobile 10

Le moulage en fonderie Les machines à chambre chaude I 1.1 1.2 II 2.1 2.2 III 3.1 3.2 IV V Les machines à chambre chaude Avantages de la chambre chaude: Inconvénients du Procédé de Chambre chaude: Temps de cycles rapides Limitations au niveau des alliages Contrôle précis de la température du métal Les moulages peuvent être moins denses. Le cylindre d'injection immergé, Coûts d'entretien plus élevés. Il n'y a pas de refroidissement de la charge Le métal en fusion est moins sujet à l'oxydation 11

Le moulage en fonderie Les machines à chambre froide I 1.1 1.2 II 2.1 2.2 III 3.1 3.2 IV V Les machines à chambre froide 1. Le moule est fermé et le métal en fusion est transféré 2. Le piston d'injection pousse le métal en fusion dans la cavité 3. Le moule est ouvert et le piston d'injection avance 4. Les tiges-éjecteurs poussent le moulage hors du bloc 12

Le moulage en fonderie Les machines à chambre froide I 1.1 1.2 II 2.1 2.2 III 3.1 3.2 IV V Les machines à chambre froide Avantages de la chambre froide: Inconvénients du Procédé de Chambre Froide: Certains alliages ne peuvent être traités qu’en chambre froide. Temps de cycle plus lent. Possibilité d'atteindre des pressions d'injection et une vitesse plus élevées Le métal en fusion est sujet à l'oxydation Coûts d'entretien faibles. 13

Le moulage en fonderie 2.1.d – d’autres moulages non normalisés I 1.1 1.2 II 2.1 2.1.a 2.1.b 2.1.c 2.1.d 2.2 III 3.1 3.2 IV V D'autres techniques de fonderie (non normalisés) et dérivant de la fonderie sous pression ont été développés. le squeeze casting (indirect) . la thixocoulée (et Rhéocoulée) . . La fonte en coquille

Le moulage par injection 1.1 1.2 II 2.1 2.1.a 2.1.b 2.1.c 2.1.d 2.2 III 3.1 3.2 IV V C’est une technique de fabrication de pièces en grande ou très grande série Essentiellement pour les matière plastiques Les pièces vont de quelques millimètres à plusieurs mètres Pièce moulé par injection

Les moules non-permanents I 1.1 1.2 II 2.1 2.1.a 2.1.b 2.1.c 2.1.d 2.2 III 3.1 3.2 IV V Un moule non-permanent est un moule qui ne sert qu'une seule fois, pour réaliser une pièce. Pour chaque pièce brute de coulée produite, le moule est détruit. -La fonderie à partir de moules non-permanents se divise en deux catégories : Le moulage traditionnel pour lequel chaque moule est fabriqué à partir d'un modèle permanent ( moulage en sable). -le moulage par modèle perdu pour lequel on réalise autant de modèles que de moules moulage en cire perdue). Moulage en sable Cire perdue

Les moules non-permanents 3.1 - Le moulage en sable I 1.1 1.2 II 2.1 2.1.a 2.1.b 2.1.c 2.1.d 2.2 III 3.1 3.2 IV V Ils offrent une grande liberté de formes et de dimensions et ils permettent d’obtenir des pièces de bonne qualité. Le sable devra être : - Réfractaire Plastique Poreux

Les moules non-permanents 3.1 - Le moulage en sable I 1.1 1.2 II 2.1 2.1.a 2.1.b 2.1.c 2.1.d 2.2 III 3.1 3.2 IV V 1: le demi modèle est recouvert de sable 2: ajout du chenal de coulée 3: Retouche si nécessaire 6: Destruction du moule Sciage du dispositif de coulée Meulage pour supprimer les bavures 4: Placement du noyau sur les portées 5: Coulée de l’alliage

Les moules non-permanents 3.2 - Le moulage en cire perdue I 1.1 1.2 II 2.1 2.1.a 2.1.b 2.1.c 2.1.d 2.2 III 3.1 3.2 IV V

Les inconvénients du moulage 1.1 1.2 II 2.1 2.1.a 2.1.b 2.1.c 2.1.d 2.2 III 3.1 3.2 IV V Moules parfois très onéreux . La conception d’un moule pour des pièces uniques et détaillées demande beaucoup de temps. La santé des pièces moulées est parfois assez faible Moulage d’un crâne humain

Conclusion