Fonderie au sable — Comment sont fabriqués les corps en fonte HT200 et HT250 — Stavalk

La fonderie au sable est la voie la plus directe d'un dessin à un corps d'étau d'établi, et elle reste le procédé derrière pratiquement tous les étaux en fonte en production. Cet article présente comment Stavalk produit des corps en fonte grise HT200 et HT250, de la construction du modèle à la pièce de fonderie finie prête à usiner.

Modèles et moulage

Chaque conception de corps commence par un modèle — une réplique grandeur nature de la pièce, fabriquée en bois haute densité ou en aluminium, qui produit la cavité dans le moule en sable. Le corps d'un étau d'établi n'étant pas symétrique, le modèle est divisé et les deux moitiés sont montées sur des plaques de division qui indexent les châssis de moulage. Pour les modèles à fort volume, nous utilisons le moulage sur plaque modèle, où les deux moitiés du modèle reposent sur une seule plaque et le moule est formé dans un seul châssis.

Moulage en sable vert

Le moule est fait de sable vert — un mélange de sable siliceux, d'argile bentonite et d'eau. Le sable préparé est compacté autour du modèle par des machines à secousses-compression pour les corps standard ou par des lignes de moulage automatisées pour les séries à fort volume. Le moule compacté est ensuite séparé, le modèle est extrait et les noyaux — des formes en sable qui créent les vides internes comme le canal de glissement — sont placés dans la cavité. Enfin, les deux moitiés du moule sont refermées et serrées, prêtes pour la coulée.

Fusion et coulée

La charge métallique de la fonte grise est un mélange de fonte brute, de ferraille d'acier et de retours provenant des propres systèmes de coulée de la fonderie, fondue au cubilot ou au four à induction. La chimie est ajustée pour atteindre le grade cible : HT200 pour les étaux d'atelier standard, HT250 lorsque le concept exige une résistance à la traction plus élevée, comme les corps heavy-duty de 8" et 10". Le fer en fusion est coulé à environ 1 300–1 400 °C à travers le système de coulée dans la cavité du moule, la remplissant complètement tandis que le sable évacue les gaz par sa perméabilité naturelle.

Solidification et démoulage

À mesure que le fer refroidit, la structure caractéristique de la fonte grise se forme — une matrice de fer avec des flocons de graphite qui lui confèrent son amortissement des vibrations et ses caractéristiques d'usure auto-lubrifiantes. Une fois solide, le moule est brisé au démoulage et la pièce de fonderie est séparée du sable, qui est récupéré et recyclé pour le moule suivant. La pièce reçoit ensuite un grenallage préliminaire pour éliminer le sable résiduel avant de passer à la section d'usinage.

Des propriétés HT200 et HT250 qui valent la coulée

La fonte grise gagne sa place dans les corps d'étaux d'établi pour trois raisons : un excellent amortissement des vibrations qui élimine le bavochage des pièces, une bonne usinabilité qui garantit des surfaces de glissement et des filetages précis, et une structure en graphite qui lubrifie les surfaces en mouvement. La différence de grade — HT200 à environ 200 MPa de résistance à la traction et HT250 à 250 MPa — nous permet d'adapter la résistance au cycle de travail. Les corps d'atelier standard utilisent de l'HT200 ; les gammes heavy-duty et professionnelles utilisent de l'HT250.

De la fonderie au corps fini

La pièce brute n'est pas encore un corps d'étau utilisable. Elle passe par le traitement thermique si nécessaire, puis l'usinage CNC des faces de glissement et de la base de montage, le perçage et taraudage des trous de fixation, et la finition de surface finale — le revêtement en poudre qui la protège pour l'environnement d'atelier. Toute la chaîne, de la chimie du métal en fusion au corps fini, est documentée par lot, c'est pourquoi chaque expédition Stavalk comporte des certificats de matière que vous pouvez auditer.