Bibliographie & annexes
Présentation
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RÉSUMÉ
Cet article est consacré aux principes fondamentaux qui régissent le fonctionnement des systèmes d’attaque dans un procédé de fonderie. Cet ensemble de réservoirs et de conduits a le rôle essentiel d’acheminer, vers l’empreinte du moule, la quantité d’alliage nécessaire à l’obtention de la pièce, ceci dans un temps donné. Sont présentés les principaux types de systèmes d’attaque. L’influence de l’échelonnement et celui du tracé sont tout à tour détaillés. Sont abordés ensuite la problématique de la retenue des crasses par effet de décantation, et notamment à l’aide d’entonnoirs ou d’autres pièges centripètes.
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Gilbert BELLANGER : Ingénieur de fonderie DPE (Diplômé par l’État) et EUR-ING (Ingénieur européen) - Ingénieur Chef de projets au Centre Technique des Industries de la Fonderie (CTIF) - Professeur à l’École Supérieure de Fonderie et de Forge (ESFF)
INTRODUCTION
Ce dossier a pour but de rappeler les principes fondamentaux qui régissent le fonctionnement des systèmes d’attaque.
Pour produire une pièce métallique par un procédé de fonderie, la technique la plus répandue actuellement consiste à en réaliser l’empreinte dans un moule en sable.
L’étude de la conception du moule comporte, outre celles de l’outillage et de l’alimentation de la pièce par masselottage, celle du remplissage de l’empreinte par un système d’attaque, dont le rôle est d’acheminer vers celle-ci, dans un temps donné, la quantité d’alliage nécessaire à l’obtention de la pièce.
L’étude expérimentale du fonctionnement des systèmes d’attaque, d’abord réalisée par analogie hydraulique, puis validée sur des coulées réelles, a été complétée notamment par l’étude de certains dispositifs de rétention des crasses qui ne font pas appel à la filtration mais à leur décantation [1] [2].
Il faut noter cependant que le problème du tracé et de la détermination des dimensions à donner aux systèmes d’attaque est toujours en évolution. C’est le cas, par exemple, de la filtration en moule des alliages oxydables ou non à l’état liquide, par des matériaux multicellulaires ou en mousse de céramique [].
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Retenue des crasses dans les systèmes d’attaque
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5. Fonctionnement du système : influence du tracé
le lecteur se reportera également à la référence [1].
5.1 Arrondis et angles vifs
Tout angle vif situé sur le tracé d’un système d’attaque est néfaste, car :
-
il freine l’écoulement en provoquant des pertes de charge généralement inutiles (création de tourbillons ou de courants de recirculation) ;
-
il peut provoquer, surtout du côté intérieur de tout coude ou changement de direction, des décollements de veines fluides.
Or, ces décollements sont à éviter systématiquement car, outre qu’ils créent des pertes de charge supplémentaires (à même débit, un système à angles vifs est plus volumineux qu’un système à angles arrondis), ils favorisent l’oxydation de l’alliage (inclusions d’oxydes dans les pièces), provoquent des entraînements d’air (soufflures) et peuvent être à l’origine de défauts du genre gales, gerces, abreuvage ou érosions [4] [5] [6] [7] et [8], sur les parties mises en dépression. Ces derniers défauts, bien qu’ils ne se produisent que sur le système d’attaque lui-même, sont cependant à éviter, car ils sont souvent la cause d’entraînement de sable dans les empreintes (inclusions) [] [].
Les figures 16, 17, 18, 19 et 20 donnent quelques précisions et éclaircissements à ce sujet.
HAUT DE PAGE5.2 Dépouilles de moulage – convergence et divergence des conduits
Les dépouilles nécessaires aux opérations...
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Fonctionnement du système : influence du tracé
BIBLIOGRAPHIE
-
(1) - BELLANGER (G.), DEVAUX (H.) - Le remplissage des empreintes de moules en sable. - Éditions Techniques des Industries de la Fonderie [ETIF], 76 pages, 2 tabl., 27 pl., 54 fig., 36 réf. (1984).
-
(2) - BELLANGER (G.) - Systèmes de remplissage des empreintes de moules en sable. - École Supérieure de Fonderie et de Forge (ESFF – PULV) – Cours, 77 pages, version sept. 2004.
-
(3) - SCIAMA (G.), JOURNEE (F.) - Simulation du remplissage par canaux verticaux dégressifs – Vérifications expérimentales. - Fonderie Fondeur d’Aujourd’hui no 148, p. 10-32, 5 tabl., 24 fig., 30 réf., oct. 1995.
-
(4) - Recherche de la qualité des pièces de fonderie. - Éditions Techniques des Industries de la Fonderie [ETIF], 356 pages (1986).
-
(5) - BELLANGER (G.), DEVAUX (H.) - La dégradation des matériaux de moulage au contact de l’acier liquide en mouvement. - Communication présentée à la tribune de l’ATF Paris, le 15 octobre 1985. Fonderie Fondeur d’Aujourd’hui...
ANNEXES
CTIF : Centre Technique des Industries de la Fonderie courriel : [email protected]
ETIF : Éditions Techniques des Industries de la Fonderie.
ESFF : École Supérieure de Fonderie et de Forge courriel : [email protected]
ATF : Association Technique de Fonderie, Maison de la mécanique courriel : [email protected]
Les Fondeurs de France : Maison de la mécanique.
HAUT DE PAGE
Centre Technique des Industries de la Fonderie http://www.ctif.com
École Supérieure de Fonderie et de Forge http://www.devinci.fr/esf
Éditions Techniques des Industries de la Fonderie http://www.etif.fr
Association Technique de Fonderie http://atf.asso.fr
Les Fondeurs de France http://www.fondeursdefrance.org
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