Les quatre principaux procédés employés en fonderie d’ aluminium sont:
1. la fonte au sable
2. la fonte en coquille d’acier par gravité
3. la fonte en coquille sous pression
4. la fonte à la cire perdue
Nous sommes spécialisés en fonte au sable, parce que nous souhaitons être aussi flexibles que possible afin de pouvoir servir au mieux notre clientèle. C’est le procédé le mieux adapté pour les pièces composant nos colonnes et poteaux décoratifs, architecturaux et structurels destinés aux vérandas, pergolas, marquises, mezzanines, terrasses ainsi que pour la rénovation ou la décoration d'intérieurs . C’est aussi l’idéal pour une gamme qui est modulaire et livrable en kit. Nous produisons les chapiteaux, bases et éléments décoratifs de nos colonnes par ce procédé ; les fûts eux-mêmes sont extrudés.
Comme tous ces éléments de colonnes sont en aluminium, ils sont beaucoup plus légers que s'ils avaient été réalisés en fonte d'acier (ils sont trois fois plus légers!). Ils sont donc beaucoup plus faciles à manipuler et à installer.
Voyez aussi le site de notre fonderie d'aluminium: www.fonderie-aluminium-declercq.fr
Les grands avantages de la fonderie d' aluminium au sable:
- Rapidité et coût raisonnable de la mise en œuvre
- Excellent rapport précision / coût
- Modification relativement aisée des produits
- Procédé parfait pour de petites et moyennes séries de haute qualité
Mais c’est un procédé relativement cher car il implique beaucoup de main-d’oeuvre, et un personnel très qualifié.
La conception du modèle et du moule
Bien souvent, cette étape cruciale se fera en collaboration avec le bureau d’étude du client.
Cette étape est décisive, car c’est de la façon dont l’ aluminium en fusion circulera dans le moule jusqu’à le remplir complètement que dépendront les qualités mécaniques de la pièce, et la quantité de travail nécessaire pour sa finition. On doit tenir compte : du « retrait » de l’alliage d’aluminium (1.2 % en moyenne) au fur et à mesure de sa solidification, des différences de température au sein de la pièce, de la porosité due aux gaz, de la façon dont on démoulera la pièce, etc.
En fait, on parle ici de dynamique des fluides. Les fondeurs qualifiés en font depuis belle lurette sans même le savoir.
On devra déterminer où placer les masselottes (réserves de matière pour contrebalancer le retrait), les noyaux (pour obtenir les creux), concevoir les « boites à noyaux » qui permettront la fabrication de ceux-ci.
Plusieurs logiciels d’aide à la conception des moules existent mais les professionnels sont unanimes pour affirmer que l’expérience acquise d’une longue pratique est indispensable. L’idéal est la combinaison des deux : l’alliance du savoir traditionnel, et des technologies modernes.
Les moules:
Tout le monde sait que construire un château de sable avec du sable sec, ça ne marche pas bien ; il nous faut donc ajouter quelque chose au sable que nous employons : nos moules sont faits soit en « sable à vert » (sable + argile + humidité), soit en sable lié chimiquement (résines de synthèse + catalyseur). Dans les deux cas, le sable est recyclé pour être employé à nouveau.
Les alliages:
De très nombreux alliages d' aluminum sont disponibles, en fonction des buts poursuivis. Ils contiendront, outre l’aluminium : du silicium, du magnésium, du cuivre, du nickel, du zinc, du titane, du cobalt, du zirconium, du strontium, etc…
De nouveaux types d'alliages sont conçus régulièrement: les derniers en date sont les alliages d' aluminium avec du lithium et du scandium. Ils sont très léger mais très résistants; jusqu'à présent, ils sont réservés à des applications en aéronautique militaire à cause de leur coût extrèmement élevé.
Les applications typiques de la coulée d' aluminium au sable:
- Le prototypage au sens large (industrie automobile ou aéronautique)
- Les petites ou moyennes séries avec de hautes exigences de qualité (armement, compétition automobile, transports à grande vitesse, etc.)
- Le mobilier et objets d’art, les machines pour l’industrie alimentaire ou textile, le secteur des transports, l’éclairage public, les objets "design"
- Toute pièce de forme complexe soumise à des contraintes élevées (exemples : appareils médicaux pour traitements par radiation ionisante, culasses et blocs-moteurs de moteurs à refroidissement par air, carters de compresseurs ou de convertisseurs de couple, bogies de TGV)
En gros, toutes les applications où on recherche (éventuellement en diverses combinaisons) : la légèreté, une grande résistance aux efforts dynamiques ainsi qu’à la fatigue du métal, la soudabilité, l’absence de toxicité, une bonne conductibilité thermique mais pas nécessairement la grande série. L'aluminium, trois fois plus léger que l'acier est le matériau idéal pour la production de nos colonnes: elles sont beaucoup plus faciles à manier et à installer que des colonnes en fonte d'acier.
Ce n’est pas pour rien que les blocs-moteurs et les culasses de toutes les voitures de prestige sont produits en fonte d’ aluminium au sable (en sable lié aux résines)… Voyez par exemple la fonderie Ferrari.