27 novembre 2009
Intérêt de la tribofinition ?
La tribofinition des pièces de fonderie sous pression permet d'éliminer les bavures et de modifier l'état de surface des pièces.
Abrasifs de tribofinition (de très nombreuses formes)
Principe de la tribofinition
La tribofinition s'est inspirée de la nature où l'écoulement constant de l'eau transforme les pierres brutes en cailloux parfaitement polis.
Dans un process de tribofinition, les pièces de fonderie sont mélangées et mis en vibration avec des médias (cailloux) dans une cuve avec ajout d'eau et si besoin d'additif chimique.
Machine de tribofinition
Effet de la tribofinition
La tribofinition des pièces a pour effet :
- D'ébavurer les pièces
- Modifier l'état de surface (Ra) des pièces
La taille et la composition des médias (petits ou gros cailloux) impactent sur le résultat obtenu.
Tribofinition et grenaillage
La tribofinition ne peut être réalisée que sur des petites pièces de fonderie. Les grosses pièces (carter embrayage, carter d'huile, bloc moteur, ...) font l'objet d'un traitement de grenaillage (et non de tribofinition).
La rugosité (Ra en µm) obtenue après tribofinition est plus réduite que celle obtenue après grenaillage. Il existe cependant différents type de médias de grenaillage. On peut même grenailler les pièces sans médias (simplement frottement des pièces entre elles).
18 novembre 2009
Le noyau croning, une alternative intéressante aux procédés cold-box
Le confort, la souplesse d’utilisation et les évolutions du procédé Cold-Box (boîte froide) ont contribué au déclin du procédé Croning, sans toutefois pouvoir pallier certains avantages techniques de celui-ci, et ont poussé de nombreuses fonderies à une culture mono procédé en noyautage.
Historique
En 1936, Johanes Croning inventa (brevet Mai 1936) un procédé de moulage/noyautage de précision avec des enveloppes minces basé sur l’utilisation de la barbotine et inspiré de la fabrication de la porcelaine. Devant les difficultés rencontrées, il se dirigea vers un procédé à sec utilisant de la silice avec des résines et durcisseurs à chaud. En février 1944, il dépose un brevet définissant les bases techniques du « procédé carapace » ou procédé Croning. D’autres brevet suivront en 1945 et 1952 améliorant le procédé initial.
Carapaces croning (et pièces)
A la fin de la guerre mondiale, le Croning fit partie des « prises de guerre » et intéressa fortement les alliés (publications par les américains dès 1947), ce qui contribua à un développement rapide au niveau mondial.
En 1947, il cède la première licence à la fonderie Hottinger en Allemagne. En 1949, la fonderie Volkswagen acquiert la licence et l’ensemble des constructeurs automobiles s’y intéressent. En 1957, 1500 fonderies dans le monde exploitent le procédé Croning dont 500 aux USA, 300 en Allemagne et plus d’une centaine en France.
Le croning aujourd'hui remplacé en Europe par le cold-box
En 2008, le Croning occupe une place importante, notamment en Amérique du Nord et surtout en Asie ou le cold box est moins utilisé et où certaines fonderies travaillent quasi exclusivement en croning pour tous types de pièces, y compris blocs moteurs et culasses automobiles.
En Europe, aujourd’hui, le procédé boîte froide est devenu majoritaire et les fondeurs utilisent 350 000 tonnes de sable croning par an. En France, ce sont 20 000 tonnes de sable croning par an (avec 8000 tonnes pour le moulage carapace et 12 000 tonnes pour le noyautage). En comparaison, la consommation de sable croning en France en 1993 était environ de 90 000 tonnes/an. La France s’est ainsi beaucoup désengagé de ce procédé depuis 3 décennies, contrairement à ses voisins Anglais, Allemands et Italiens.
Le procédé croning
Le moulage se réalise sur des plaques modèles chauffées et la carapace réalisée varie de 5 à 15 mm. Les demi-moules sont assemblés à chaud après remmoulage des noyaux éventuels. Les moules minces sont coulés debout, tenus par du sable, gravier ou grenaille dans des bacs ad hoc et les moules épais sont généralement coulés à plat sur un lit de sable.
Les moules croning ont en général un format de 400x300 à 600x400 mm et permettent de couler des pièces jusqu’à 40 kg environ. Le procédé croning permet de réaliser des noyaux évidés qui peuvent être utilisés en moulage sable traditionnel ou en moulage coquille.
Avantages techniques
Le procédé croning est applicable pour la coulée de tous types d’alliages (ferreux et non ferreux). La précision dimensionnelle est importante (+/- 0.1 mm). La rugosité moyenne obtenue est de Ra 3.2 à 6.3 et de 12.5 µm pour les grosses pièces. La répétabilité est importante. Une boîte à noyau croning mécanisée pour pour 2 noyaux de 1 kg coûte moins de 5000 € pour de la grande série et 3000 € pour de la petite série (sans éjection). La durée de vie des outillages croning est de 250 à 300 000 injections.
Les noyaux peuvent être stockés sur une longue durée du fait de la propriété hydrophobe du noyau croning.
Les sous-traitants de noyaux croning en France
Le noyau croning étant devenu aujourd’hui une spécialité, le recours à la sous traitance peut être une alternative intéressante pour pallier les inconvénients des procédés habituels de noyautage.
Biezanak Noyautage www.biezanek-noyautage.fr
Mafe Industries www.mafe-industrie.com
Noyautage Technique Européen www.noyautage.com
Source : Hommes et Fonderie, juin/juillet 2009 (Jean Marc Biezanek)
29 octobre 2009
Faut-il intégrer la découpe dans le chantier ?
Historiquement, la découpe (séparation des pièces de la grappe de coulée) était plutôt dans un atelier à part avec le parachèvement (grenaillage, ébavurage,…), ce qui obligeait à des transports de pièces, déchargement dans des bacs, rechargements, …, compliquant les flux et multipliant les opérations manuelles.
Pour des moyennes et grandes séries sur chantier automatisée (avec un robot de prise de pièce), il est beaucoup plus judicieux d’intégrer la découpe sur presse au chantier. Ainsi la pièce est dégrappée dans le cycle évitant une reprise ultérieure (et donc une opération supplémentaire peu automatisable hors du chantier).
Par contre, le chantier est plus encombrant en taille au sol et plus complexe à gérer (qualification personnelle). Les gains en productivité sont néanmoins au rendez vous.
15 octobre 2009
Nouvelle gamme de machines Ecoline de Buhler
Le constructeur Suisse Bühler commercialise Ecoline, une nouvelle gamme de machine de base simplifiée et à prix attractif sur le segment des machines de taille moyenne (340 à 840 tonnes).
Les gammes traditionnelles
Bühler commercialisait déjà les machines dites série Carat et Evolution. Ces machines s'adressaient principalement aux fondeurs sous pression réalisant des pièces à haut niveau de qualité.
Nouvelle gamme Ecoline
Bühler lance aujourd'hui une nouvelle gamme de machine simplifiée conçue pour le marché des machines de taille intermédiaire.
Dans ce segment de marché, explique Marcello Fabbroni (directeur de la gestion produit chez Bühler Druckguss AG), "plus de 1000 nouvelles machines de coulée sous pression sont mises en service chaque année".
Gamme Ecoline à prix attractif chez Bühler
Les spécificités
Les machines de la gamme Ecoline se déclinent en 4 tailles; 340 , 530, 660 et 840 tonnes de force de fermeture, ce qui couvre les besoins les plus courants. Les machines Ecoline sont proposées en version standard mais peuvent être équipées de nombreuses options.
L'accent est mis sur la simplicité d'utilisation pour les opérateurs, sur l'optimisation de la partie hydraulique et la réduction du nombre de composants (minimisant la maintenance et la formation).
La machine a été déjà introduite sur le marché asiatique et les premiers exemplaires sont en cours de fabrication. Le délai de livraison est très court et la mise en service est assurée par des techniciens locaux ce qui garantit rapidité et moindre frais.
Information : www.buhlergroup.com
Source : Magazine Diagramme 153 (Bühler)
02 octobre 2009
Poteyage sans silicone chez Condat
Les nouveaux poteyage (Condafond) utilisés sur les moules de fonderie sous pression aluminium sont exemptes de Silicone. Ces poteyage ont été développés par le fournisseur Condat.
Huile de poteyage Condafond sans Silicone
Ces nouveaux produits sans silicone permettent de réduire à zéro l'exposition au formaldéhyde (substance classée comme dangereuse par l'Union Européenne).
Source : Industries et techniques (Juin 2009)
10 septembre 2009
Idra - Evolution de la technologie de presses à injecter
Le constructeur de machine Idra a regroupé dans un tableau chronologique les principales évolutions techniques de la firme depuis 1946.
Extraits :
1946 Naissance d'IDRA
1953 Injection en 3 phases
1966 Machine 2000 tonnes
1978 Louche automatique
1985 Cellule intégrée
1992 Injection semi-liquide (SSL)
1995 Contrôle en boucle fermée de l'injection
2000 Acquisition du constructeur nord-américain Prince
2003 SSR (semi-solid Rhéocasting)
2003 Machine à 2 plateaux
2004 SLS (Smart Lubrication System) Le SLS permet de piloter la quantité de lubrifiant pulvérisé en fonction de la température en surface du moule mesurée à chaque cycle lors de l'ouverture (capteur thermographique IR)
Source : www.idracasting.it
03 septembre 2009
La thermorégulation est-elle utile sur petites machines ?
La thermorégulation a pour principal intérêt de préchauffer le moule lors des démarrages ou lors d'arrêts de fabrication. En effet, même en cas d'arrêts de courtes durées (10-15 minutes), le moule se refroidit très rapidement et nécessite un nombre d'injections non négligeables (5 environ) pour revenir en régime thermique.
Lors des démarrages, les pièces doivent être rebutées en systématique.
Thermorégulateur de moule
La thermorégulation permet de remonter plus vite en température.
Il existe des thermorégulateurs à eau (10-15 bars de pression) permettant d'avoir un impact environnemental réduit (en cas de fuite). De plus, l'eau permet d'échanger plus de calories que l'huile. par contre, la thermorégulation à eau ne monte pas aussi haut en température que la thermorégulation à l'huile.
Sur petites machines, comme sur plus grosses, la thermorégulation est réellement utile.
03 juin 2009
Coulée basculée améliorée
PSA a déposé un brevet sur la coulée basculée améliorée
Peugeot Citroën Automobiles SA aurait amélioré la coulée basculée. Cela a fait l’objet d’un brevet français récent axé autour d’un mouvement du moule tendant à égaliser le volume disponible pour la coulée et le volume versé.
Coulée basculée améliorée
Source : [Brevet français n° 2,921,282, 27/03/2009] - Info CTIF
13 mars 2009
Sous vide VDS avec système VAMP
Le fournisseur de système de sous vide VDS (Suisse) commercialise un nouveau système de suveillance et de monitoring du sous vide nommé VAMP
Contexte
La santé des pièces en fonderie sous pression peut être fortement améliorée par un système de sous vide connectée soit à une valve traditionnelle, soit à des tirages d'air massifs.
Valve de sous vide VDS Moniteur de contrôle du sous vide
Matériel de VDS
VDS commercialise :
- Valve pilotée par la course du piston = sous vide en 1er phase (système Ultra) mais également en deuxième phase (du fait du temps de réponse très court de la valve), convient bien aux plus grosses pièces et de maintenance aisée
- Valve pilotée par l'arrivée du métal = sous vide en 1er et 2ème phase, le plus courant (système ProVac) et plus spécialement pour les petites pièces
- Tirages d'air massifs avec ou sans sous vide
- système d'aspiration (pompe, réservoir et monitoring du vide)
Et une intéressante discussion sur l' Efficacité comparée de la valve et du chill vent avec sous vide
Système de pilotage du sous vide VAMP
Le tout récent système VAMP (pour Vacuum Analysing and Monitoring Processor) à plusieurs fonctions :
- Détermine et affiche la pression dans le moule (sans senseur) grace à une base de données interne
- Détecte les fuites (et pertes d'étanchéité) dans le moule et dans le conteneur
- Réalise un diagnostic prédictif des capacités d'évacuation d'air
- Calcule des valeurs caractéristiques de la courbe d'établissement du vide (gradient de vide, niveau atteint)
- Donne des alertes par rapport à des points positionnées sur une courbe de référence (min-max)
- Enregistre et affiche un historique des courbes et des points caractéristiques de la courbe.
Le Système VAMP est intégré à l'unité de pilotage du vide PLC-250 PLUS qui pilote le sous vide des valves (ProVac Standard PLUS) ou des systèmes de tirage d'air massif et sous vide (PROVAC Chill vent) de VDS.
Ecran de pilotage du sous vide VAMP (VDS)
L'objectif du système VAMP est d'offrir un sous vide optimisé avec des fonctionnalités avancées pour le technicien de production.
Source : site VDS
06 février 2009
Machine 1000 tonnes à 2 plateaux chez Wagner AG
Machine 1000 tonnes Carat de Buhler installée chez le fondeur sous pression Wagner AG (Allemagne).
Contexte
Wagner AG est une fonderie sous pression (aluminium, zinc) familiale de 170 personnes installée à Waldstatt (Suisse). Elle produit des pièces spéciales.
Pour répondre à un client automobile, Wagner AG souhaitait installer une machine chambre froide de 1000 tonnes de force de fermeture mais manquait de place dans son atelier.
Machine Carat en cours de montage
Machine carat
Une machine Buhler Carat à 2 plateaux (au lieu de 3 sur les machines traditionnelles) a permis de répondre aux contraintes d'encombrement du fondeur.
La nouvelle machine, la plus petite de la gamme des carat, pèse 50 tonnes pour 10 mètres de long.
Source : Magazine Diagramme dec. 2008- N° 151 - Buhler
Février 2009
