Bibliographie & annexes
Présentation
En anglais
RÉSUMÉ
Dans une fonderie, tout le métal est coulé dans des moules pour confectionner des pièces de formes et d'usages divers. La manipulation du métal liquide et le besoin constant d'accroître la vitesse de coulée ont toujours incité fondeurs et constructeurs à trouver des solutions innovantes favorisant la sécurité et la productivité. Après la description du fonctionnement du four électrique à induction de maintien, l'article décrit succinctement tous les systèmes de coulée automatique du métal liquide. L'accent est ensuite mis sur toutes les formes d'automatisation de la coulée. La conduite, la surveillance et l'analyse des divers cas d'utilisation sont largement développées et visualisées.
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In a foundry, metal is cast in molds to make parts with different shapes and for different uses. Handling liquid metal and the constant need to increase casting speed have always prompted smelters and manufacturers to find innovative solutions to promote safety and productivity. After the description of the operation of the electric induction holding furnace, we briefly describe all the automatic molten metal casting systems. We then focus on all forms of casting automation. Operation, monitoring and analysis of the various cases in use are amply described and visualized.
Auteur(s)
-
Jean-Pierre GAUCHÉ : Ingénieur Physico-Chimiste (EOA de Paris) - Professeur à l’École Supérieure de Fonderie et de Forge - Expert auprès du Centre Technique des Industries de la Fonderie, Sèvres, France
INTRODUCTION
En fonderie, selon les alliages, les températures de coulée se situent entre 300 et 1 700 °C.
Ces niveaux de température, les risques engendrés par la manipulation du métal liquide et le besoin constant d’accroître la vitesse de coulée dans les moules, ont toujours incité les fondeurs et les constructeurs d’équipements à trouver des solutions innovantes favorisant la sécurité et la productivité.
Le concept de la coulée automatique inclut la création d’une réserve de métal ayant le titre voulu, le maintien en température et la coulée automatique dans les moules. Les premières installations sont apparues dans les années 70, les procédés les plus courants sont Vöhr, Metzger, Fomet, Junker, ABP (ex ABB), Inductotherm, Ajax… Certains procédés de moulage sont plus adaptés que d’autres à ce type de coulée, c’est notamment le cas des lignes de coulée verticale Disamatic.
Aujourd’hui, la coulée automatique est compatible avec presque tous les chantiers de moulage, à plat ou vertical et ce, quelle que soit la cadence (au-delà de 400 moules/heure). Ce type de four est principalement de forme cylindrique, il est muni d’un couvercle résistant à la pression. Les siphons de remplissage et de coulée débouchent dans le fond de la cuve, ce qui garantit l'obtention d'une coulée exempte de laitier. Le maintien en température est généralement électrique, et principalement avec un inducteur à canal.
La plupart des grandes fonderies possèdent aujourd’hui des lignes de coulée automatisées. Productivité, qualité, et conditions de travail sont les principaux critères qui justifient ces investissements.
Après la présentation détaillée des principaux dispositifs de coulée, l’article aborde spécifiquement les aspects techniques et pratiques de l’utilisation de ces fours.
L'expertise technique et scientifique de référence
MOTS-CLÉS
conception des fours systèmes de coulée suivi thermo-électrique métallurgie thermique industrielle
KEYWORDS
furnaces design | pouring systems | thermoelectric follow | metallurgy | thermal industry
DOI (Digital Object Identifier)
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Phénomènes physiques et thermoélectriques dans le canal
En anglais
4. Divers types de fours de coulée automatiques
4.1 Avec chauffage à induction
Voici quelques exemples d'appareils de coulée automatique en service et avant installation (figures 21, 22, 23).
HAUT DE PAGE4.2 Sans chauffage électrique
Contrairement aux fours avec chauffage à induction, les fours de coulée sans chauffage électrique ne font appel à aucun moyen thermique de maintien en température du métal liquide. Ils sont seulement préchauffés à l’aide d’un brûleur à gaz jusqu’à une température voisine du liquidus du métal à couler. Par exemple, pour la coulée de fonte, le garnissage réfractaire doit être préchauffé à 1 150 °C au minimum. Dès que la température désirée est atteinte, le métal liquide à couler est introduit dans la cuve par le bec de remplissage et la poche est immédiatement mise en production. Afin de réduire les écarts de température de la coulée, le niveau doit être entretenu régulièrement par des remplissages successifs de la cuve.
En fin de production, la poche doit être vidée de son métal et être maintenue en température au moyen d’un brûleur à gaz.
Le principe de fonctionnement de la coulée automatique est rigoureusement le même que précédemment. La figure 24 se compare à la figure ...
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Divers types de fours de coulée automatiques
BIBLIOGRAPHIE
-
(1) - ORFEUIL (M.) - Électrothermie industrielle - Dunod ISBN 2-04-012179-X.
-
(2) - DOETSCH (E.) - Synthèse bibliographique annuelle sur les fours électriques de fusion, de maintien et de coulée (43e suite) - Giesserei, vol. 96, n° 3, p. 70-78 (03/03/2009).
-
(3) - FISHMAN (O.S.), MORTIMER (J.-H.) - Inductotherm. L’automatisation de la fusion est déterminante pour une fonderie totalement informatisée - Hommes et fonderies, n° 340, p. 28-32 (01/2004).
-
(4) - Maintien électrique du métal chaud dans les fonderies de fonte - ETSU, Royaume-Uni, 03/200, p. 1-3.
-
(5) - DOTSCH (E.) - Fours électriques de fusion, de maintien et de coulée - Fonderie Fondeur d’Aujourd’hui, n° 261, p. 35-39 (01/2007).
-
(6)...
DANS NOS BASES DOCUMENTAIRES
ANNEXES
-
ABP Induction :
-
Ajax Tocco,
-
Inductothermie :
-
Otto Junker Gmbh :
-
Service Fonderie Réfractaire :
-
Calderys :
-
Fours et procédés SAS :
-
E.K.W France, 15 rue Chabrol 75010 Paris
-
Sert Metal, Vesuvius, Foseco :
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