La procédure de moulage à la cire perdue est composée des techniques suivantes : –
. Outillage
. Injection de modèle de cire
. Assemblage des structures
. Fabrication de moules
. Décirage
. Cuisson du moule
. Verser
. Finition
. Méthode de traitement thermique
. Assurance qualité
. Après les processus de finition de coulée
1. Outillage
Une matrice de modèle est conçue et créée à l’aide de procédures CAD/CAM. Les ouvriers spécialisés de l’atelier d’outillage produisent des matrices à l’aide de procédures d’usinage CNC/EDM de précision. Les outils d’investissement sont construits fondamentalement en aluminium avec des noyaux/glissières rétractables fabriquées en laiton ou en acier.
Comme aucune ébauche n’est nécessaire dans le processus de fabrication de modèles en cire, des châssis/boîtes à côtés parallèles peuvent être produits facilement. Les éléments de forme inversés/contre-dépouilles et les formes tridimensionnelles internes complexes peuvent également être développés en « effondrant » l’élément central ou en travaillant avec des inserts en cire « soluble ».
2. Injection de modèle de cire
La cire à modeler liquide est injectée dans des conditions de température/pression contrôlées pour assurer la cohérence dimensionnelle du premier au cent et unième cycle d’injection. Après solidification, la structure en cire est retirée librement de la matrice.
Un outillage automatique ou manuel peut être développé en fonction des demandes de création. La durée de vie de l’outil est extrêmement élevée en raison des basses températures/pressions et de la dynamique d’ébauche plus faible des cires utilisées.
3. Assemblage de la structure
Les modèles en cire sont ensuite assemblés sur un système de glissières en cire qui donne accès au métal en fusion.
Avec plus de 30 conceptions standard de “coureurs” (arbres/assemblages/cadres), pièces moulées de toutes tailles et sections [from postage stamp to pedal bin size] peut être conçu avec une grande précision.
4. Fabrication de moules
Une fois que les assemblages de cire terminés ont été produits et nettoyés, une coque en céramique est construite en trempant à plusieurs reprises l’assemblage de cire initialement dans une suspension de céramique liquide, puis en l’enduisant de stuc céramique.
Un système robotisé “Shellmaking” entièrement automatique est utilisé pour revêtir les assemblages. Plusieurs couches sont utilisées jusqu’à ce que le “Investment Shell” soit suffisamment épais pour résister aux contraintes thermiques du coulage.
5. Décirage
L’ensemble du moule est ensuite placé dans un récipient à vapeur sous pression et la cire est évaporée pour laisser les cavités creuses négatives des composants à l’intérieur de la “coquille d’investissement”.
6. Cuisson du moule
Les moules Ceramic Shell sont chauffés à 1000°C pour éliminer les traces résiduelles de cire, améliorer la résistance mécanique de la coque et préchauffer en vue du processus de coulée.
7. Verser
L’alliage spécifié est fondu dans un four à induction ou un four à résistance électrique et versé par gravité dans le moule de revêtement précuit. Des poids de moules en fonte allant jusqu’à 35 kg sont coulés [nickel/steel/copper] et 10KG [aluminium alloys].
Plus de 50 alliages d’acier fondus à l’air, plusieurs alliages à base de nickel et les alliages à base de cuivre les plus courants sont stockés sur le site d’Investacast. Les pièces moulées en alliage d’aluminium sont fondues par résistance, dégazées à l’azote rotatif et coulées par gravité pour atteindre un haut niveau d’intégrité.
8. Finition
Lorsque le métal s’est solidifié, le moule en céramique est retiré et nettoyé avec un équipement vibratoire pneumatique. Les pièces moulées sont ensuite découpées du canal d’alimentation, ébavurées et grenaillées en vue du traitement thermique ou de l’assurance qualité.
9. Traitement thermique
Les pièces moulées sont traitées thermiquement soit pour renforcer les attributs mécaniques, améliorer l’usinabilité ou pour homogénéiser les structures coulées. Le traitement thermique est réalisé sur site en travaillant avec des fours à atmosphère contrôlée.
10. Examen
Les pièces moulées finies sont évaluées visuellement/dimensionnellement et, si nécessaire, des essais non destructifs sont effectués pour confirmer l’intégrité.
Les laboratoires agréés Namas sont utilisés pour MPI / DPI / RADIOGRAPHIE. Des installations existent sur place pour l’analyse spectrographique des alliages.
11. Processus de finition post-moulage
La plupart des clients préfèrent acheter des pièces usinées / peintes / polies / plaquées. Les entreprises de moulage de précision peuvent offrir de nombreuses finitions post-moulage telles que : –
Usinage
Revêtement en zinc
Cadmiage
Alochromage / Anodisation
Grondement de tonneau
Électropolissage
Polissage à la main
Assemblages de pièces
Revêtement en poudre
Sérigraphie
Les onze actions détaillées complètent la technique de moulage à la cire perdue, également connue sous le nom de moulage à la cire perdue.
