Pour le moulage en sable naturel, dit sable à vert (par opposition au sable à prise chmique), il existe différentes nuances de sable; la chromite, l'olivine, le zircon, la silice ou encore la kerphalite. Ces sables possèdent chacun des caractéristiques morphologiques et physico-chimiques différentes leur permettant une utilisation spécifique dans différentes métallurgie (fonte, acier, aluminium, cuivreux).

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Caractéristiques des sables de fonderie (silice, chromite, olivine, ...)

Les critères pour le choix d'un sable sont :

  • Economique (coût et disponibilité). De ce point de vue, la silice est de loin la moins chère et la plus disponible. C'est aussi le sable qui est le plus largement utilisé en moulage sable à vert. Le zircon est par exemple d'un coût environ 20 fois supérieur à la silice et est faiblement disponible.
  • Techniques. Les caractéristiques physiques et en particulier la température de fusion et la dilatation thermique qui vont impacter la tenue à chaud et la résistance à l'aggression du métal liquide lors de la coulée. La silice à, de ce point de vue, les moins bonnes propriétés intrinséques alors que la chromite et le zircon présentent, quant à eux, les meilleures caractéristiques, ce qui réservent leur utilisation aux métaux ferreux à haut point de fusion. D'autres critères de choix peuvent intervenir comme la compatibilité avec les résines utilisés, la facilité de mise en décharge ou de recyclage (compatibilité avec d'autres types de sable).

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Impact de la morphologie des grains sur les caractéristiques d'usage (consommation de liant et perméabilité du moule)