Les métaux en fusion doivent être refroidis dans un moule pour former des produits. Une machine de coulée par gravité utilise simplement la force de gravité pour faire couler le métal en fusion dans les moules appropriés. Une grande variété de pièces moulées (produits finis) aux formes complexes peuvent être réalisées de cette manière. D'autres procédés de coulée existent, mais la coulée par gravité présente les meilleurs indicateurs globaux. Outre la polyvalence des pièces moulées produites, les autres procédés présentent des limitations évidentes. La coulée par gravité nécessite peu d'équipements, a des coûts de production faibles et une précision dimensionnelle des produits finis. C'est pourquoi elle possède sans doute les meilleurs indicateurs globaux dans le créneau de la coulée des métaux. Voici les aspects que nous allons examiner : structures, principes et caractéristiques, nouvelles applications, perspectives et tendances de développement des machines de coulée par gravité.
Comment fonctionnent les machines de coulée par gravité ?
La fonction principale d'une machine de coulée par gravité est d'utiliser la gravité pour guider le métal en fusion dans un moule préparé par la machine, où le métal refroidit et se solidifie. Les quatre étapes principales du processus expliquent le fonctionnement des machines de coulée par gravité.
1. Préparation du moule : Avant la coulée, le moule est préchauffé et un agent de démoulage est appliqué sur le moule. Cela permet d'éviter les défauts dus au refroidissement du métal dans le moule.
2. Fusion du métal : Le métal ou l'alliage métallique à utiliser est chauffé à nouveau, mais cette fois à une température suffisamment élevée pour le rendre liquide. Cela se fait à l'aide d'un four à induction ou d'un four à résistance.
3. Coulée du métal en fusion : Le moule est rempli de métal en fusion par un système d'alimentation. Le métal est coulé dans le moule en utilisant uniquement la gravité et rien d'autre. Cela diffère de la coulée sous pression où une pression externe est utilisée pour remplir le moule.
4. Refroidissement et solidification : Une fois que le métal a suffisamment refroidi pour devenir solide, le moule est retiré.
5. Retrait de la pièce : Une fois que la pièce est suffisamment refroidie pour être manipulée, elle est ébavurée et peut subir d'autres étapes de post-traitement comme le polissage, la coupe et/ou le traitement thermique.