Principe et avantages du moulé : La fonderie de précision à la cire perdue consiste à réaliser en cire, par injection dans des outillages, le modèle de chacune des pièces désirées. L'assemblage de ces modèles sur des canaux de coulée également en cire constitue une grappe Après avoir entouré uniformément cette grappe d'une carapace de céramique, on fait fondre la cire, qui laisse son empreinte exacte dans la céramique, dans laquelle on verse le métal en fusion. Après refroidissement la carapace est détruite et les pièces en métal sont séparées et parachevées. Cette technique offre les avantages suivants :
Précision dimensionnelle, d'où réduction ou suppression de l'usinage => gain en coût
Bon aspect de surface, d'où réduction ou suppression des traitements de surface => gain en coût
Liberté de conception, par rapport au forgé, par l'obtention de formes complexes et de faibles épaisseurs => augmentation des possibilités de répartition des masses sans usinage => gain en coût
Plusieurs pièces sont fabriquées en même temps => gain en coût
Injection des modèles :
Des machines à injection de cire produisent les modèles en cire dans des outillages d'injection métalliques, reproduisant la forme et la précision des pièces qui seront réalisées par la suite dans divers métaux.
Moulage en grappe :
Les modèles sont assemblés en grappes constituant une unité de coulée homogène, avec le système d'alimentation nécessaire à chaque pièce. Le nombre de modèles par grappe dépend de la technique, de la technologie et des capacités industrielles.
Fabrication du moule ou carapace :
La grappe, par immersion dans une barbotine et saupoudrage de sable, est garnie de couches successives de réfractaire. Les barbotines sont constituées d'un liant à base de silice dans lequel est maintenue en suspension (grâce à une cuve tournante) une fine farine de réfractaire. Des machines de saupoudrage font ensuite tomber en pluie un sable réfractaire de granulométrie appropriée. Les couches successives constituent une carapace de réfractaire uniforme autour de la grappe en cire. L'ensemble de cette fabrication est realisée par un robot mettant en oeuvre une ou plusieurs grappes en même temps.
Dé-cirage :
Les moules sont directement mis dans des fours maintenus à une température réglable d'environ 1000 °C. Le choc thermique évite les fissures. Lorsque la grappe est introduite les modèles en cire s'écoulent laissant dans la carapace leur empreinte exacte.
Cuisson :
Le cheminement dans le tunnel dure environ 1 heure, réalisant la transformation de la carapace en céramique, de porosité et de résistance mécanique appropriées.
Coulée :
Les moules sont chauffé à haute température et est retourné en position de coulée. Le métal en fusion est coulé dans la céramique chaude permettant lui d'épouser les détails les plus fins de la cavité reproduisant les modèles initiaux en cire.
Décochage, tronçonnage :
Chaque moule est alors détruit par vibration et laisse apparaitre la grappe en métal qui reproduit fidélement la grappe en cire d'origine. On sépare les pièces par tronçonnage et les traces d'attaque sont ébarbées à la bande abrasive.
Traitement et finition :
Les divers traitements thermiques correspondant à chaque type d'alliage sont réalisés et suivis si besoin d'un sablage ou grenaillage fin de finition. Vidéo du processus de moulage à la cire perdu et montage Ping =>
Le forgé Le principal avantage du forgeage sur les autres techniques (moulé ou usiné) est d’améliorer les caractéristiques mécaniques du métal mis en œuvre. Sous l’effet de la pression, les particules de métal vont se déformer et les "grains" de matière vont s’orienter suivant certaines directions. Il en résulte un fibrage de la pièce forgée, qui aura donc de meilleures caractéristiques dans ces directions, notamment une meilleure tenue en fatigue. Une des caractéristiques du forgé est de faire remonter plus de sensations, donnant une idée précise du point de contact de la balle.
Voici la structure moléculaire entre du moulé et du forgé :
Les vidéos ci-dessous montrent la succession d'opérations dont le savoir faire est important et qui ne peuvent se réaliser que tête par tête. Vidéo du processus de forge Miura =>
Vidéo longue du processus de forge kyoei =>