Four de fonderie alu et laiton

Pour faire suite à la demande de rom78 sur un autre post je présente ici un des travaux qui m'occupent en ce moment

je suis en train de refabriquer pour moi et mon club quelques pièces en fonte d'alu, introuvables ou très cassantes

Voilà longtemps que je voulais le faire et là je me suis lancé , à commencer par la fabrication de mon four pour la fusion du métal .

Ensuite , et c'est là qu'on se rejoint encore plus , je me fais les moules afin de pouvoir réaliser certaines pièces , celles-ci seront faites à partir d'une empreinte dans un moule à sable

La technique est simple dans le principe : on réalise une empreinte d'une pièce que l'on souhaite reproduite dans une "caisse" emplie de sable de fonderie
On retire cette pièce et il reste un "trou" , qui sera comblé par le métal en fusion
Voilà pour le principe , tout bête me direz-vous

Là ou ça se complique c'est que le sable ne doit pas s'écrouler une fois la matrice enlevée (il faut un "sable vert" pour la fonderie) , qui garde le métal mais laisse s'échapper les gaz de fusion pour éviter les inclusions.
Il faut réaliser les matrices en deux , voire trois pièces suivant la complexité de la pièce à faire.
Les pièces creuses type pipes d'admission doivent comporter un noyau central qui fera une réserve , empêchant l'alliage de tout remplir et donc créera ainsi un "tube"...
Je prends l'exemple de cette pipe d'admission de peugeot 601, pièce introuvable s'il en est, qu'un ami m'a prêtée afin que j'en fasse une copie (en résine ).
Cette copie extérieure et les nombreuses photos me guident pour la réalisation de cette pièce en alu, j'en suis déjà à plus de 60 heures de travail , et le noyau n'est pas encore terminé !
Le principe est simple : ma coque en poly a été remplie de plâtre , tout en respectant un plan de découpe car cette pipe doit être coulée en deux parties, ensuite le plâtre doit être mis en forme , durci et "fiabilisé" , je veux au moins sortir 5 pièces !
J'ai donc opté pour un bouche-pore traditionnel de construction , qui durcit le plâtre en quelques secondes, suivi d'un apprêt garnissant et ensuite une peinture auto
Il est à noter que l'alu en refroidissant se rétracte de 1% environ , il faut donc compenser cette rétractation en agrandissant la pièce matrice , ce que je fais avec l'apprêt garnissant.







Le moule avec le premier apprêt et quelques autres pièces également en cours:



Je vais être obligé de modifier le moule car une contre dépouille m'empêchera de faire une empreinte propre , la refabrication sera donc par là un peu différente de l'original , bien malin celui qui le verra , cette pipe est quasiment invisible sur la voiture ( un comble....)

Une turbine de pompe à eau prête à entrer au sable , une bonne trentaine d'heures de travail car je suis parti d'une turbine HS avec une seule pale intacte, le moule également en deux parties car le dos de celle-ci est concave:



En fait la coulée en elle-même est la partie la plus facile , ça ne dure qu'une vingtaine de secondes , ce qui est le plus important c'est la qualité du travail en amont , la réalisation des matrices et des moules

à bientôt !

Salut GAMAK,

Merci d'avoir crée ce post.
Je souhaiterais faire mouler une fonderie d'un porte moyeu plutôt que de tout usiner dans un bloc.
Mes questions sont les suivantes :

- Quelle nuance d'alu travailles tu ? Le 7075 est t'il envisageable ?
- Un master issu de stratoconception peut t'il faire l'affaire ?
- A quel coût faut t'il s'attendre pour le moulage d'une pièce (hors master juste la foderie)?
- Que penses tu de cette pièce pour un moulge (Hors alésages. pour info H=190 mm)



Merci d'avance pour ta réponse.

Salut Rom78

en effet c'est envisageable , la pièce se prête bien à la coulée

Il s'agit là d'un moule à réaliser en 4 parties , avec noyau .
Le plus difficile sera certainement de faire le moule à noyau puisque tu as 2 rainures internes et les dimensions de celles-ci seront certainement à retravailler à la machine.
L'idéal étant un noyau lisse et un baguage interne d'une pièce tournée à la cote de tes épaulements (je suppose)

Un master en stratoconception est ok tant que les strates ne sont pas en polystyrène expansé ou carton ...

Ce genre de pièce est réalisable dans ton alliage dans la mesure où tu le fournis (je travaille actuellement sur de l'aluminium de récupération ( carters et collecteurs"nobles" , principalement moto, dont l'alliage est particulièrement pur et sans métaux parasites) Je peux voir sinon où m'en procurer

La faisabilité est réelle , dans la mesure ou tu peux fournir deux demi épreuves du master à l'échelle 1 suivant le plan de joint de la photo ci-dessous , la pièce serait bien entendu massive , les alésages à reprendre en machine.
Eventuellement le master du noyau , en négatif, toujours avec le même plan de joint.

Pour le prix et délai je te dirai ça par MP , je ne suis pas là pour faire du business

Si on va plus loin je te dirai quel type de master il faut me donner , car un moule à noyau est différent de la pièce finie , il faut réaliser sur le master des logements afin de positionner les demi-noyaux.

J'espère que ma réponse te satisfait , cette méthode est en effet bien plus économique et rapide que le bloc d'alu fraisé (un ami a fait refaire un corps de carburateur 80mmX 50X30 et ça lui coute 800 €

Ce qu'il me faudrait idéalement , deux demi master (sorry le traitement photo n'est pas ma spécialité mais tu comprendras):

Salut.
C'est trés bon sujet la création d'un four.
Tu est parti d'un four home made ou d'un du commerce.
Si tu pouvais mettre quelques photos,en grand format pour bien voir.

Merci GAMAK pour ta réponse.
Concernant l'alésage, inutile de faire les gorges ni d'obtenir une précision dingue sur le corps. Tout ceci sera repris à la machine puisqu'il faudra dans tous les cas avoir de la précision sur la position de l'alesage accueillant le roulement et le moyeu et celles des differents points d'ancrage du pied d'amortiseur, rotule de pivot et taraudages de bielette de direction.

Concernant l'alu je ne connais pas bien le principe, en refondant du lingot de 7075 tu conserves les carctéristiques du matériau ou comme pour l'acier et cupro il y a un principe de trempe et revenu pour lui conférer sa caractéristique mécanique finale ?

Ci-joint pour info, tu trouveras le une vue du montage.



P.S: j'ai bien capté ce qu'il te faudrait pour faire le moule

Bonjour à tous

de retour parmi vous..

en effet le four est fait maison , super efficace et chauffant vite , technique simple et éprouvée !

@Rom78 , vu le bas point de fusion je ne pense pas que les caractéristiques du métal soient dégradées , aucun choc thermique ni ( mauvais)traitement n'est prévu !

le petit four en question , tout au début :





Un litre et demi d'alu à chaque fonte , largement suffisant pour les toutes petites séries envisagées !

le principe de base : torche , trépied , creuset inox , effet de tourbillon à la flamme et bouteille de gaz >>> ça le fait !



Là mes petits lingots raffinés en attente de refonte, propres et pratiques

Salut.
Superbe réalisation,si tu peux nous en dire un peu plus sur sa fabriquation.

un repiquage de cette explication de mon forum "principal" :


je me suis lancé depuis peu dans un projet que je voulais réaliser depuis longtemps , c'est à dire la possibilité de faire moi-même certaines pièces en aluminium coulé.
En fait rien de bien difficile , surtout lorsqu'on a internet et de très bons exemples comme celui-ci :

https://www.youtube.com/watch?v=Q0HTH2nq2nM&NR=1

Attention , vous allez rester scotché des heures si vous suivez de lien en lien, c'est ce qui m'est arrivé !

la même chose , le même principe , mais à partir d'une simple poubelle métallique ricaine :

https://www.youtube.com/watch?v=GfjMJnDvsTU&feature=related



De liens en liens j'ai trouvé les techniques me permettant de mener à bien la première partie du projet : la réalisation de ce four.

En fait en m'inspirant de ce qu'on voit ailleurs ( du plus tarabiscoté au plus basique ) j'ai opté pour une solution intermédiaire , c'est à dire l'utilisation d'une enveloppe extérieure costaud existante et le coulage d'un béton réfractaire intérieur.

Vous me prenez un peu de court car je suis en cours de réalisation et le coulage intérieur est prévu pour cette semaine seulement !

A bientôt , au gré de mon avancée ...

En tous cas JAMAIS je n'arriverai à la cheville de JP Paris , dans le 89 , qui fait des merveilles , jusqu'à la reconstitution depuis les plans d'un moteur JAP pour son Darmont , également construit de A à Z !!
c'est ici que ça se passe : http://loco.moteur.vapeur.chez-alice.fr/menu%20fondrie.htm


Le début de ma modeste réalisation :

>>>> couper le robinet laiton à la scie à main afin de faire un trou suffisamment grand pour remplir la bouteille d'eau (et la vider rapidement)
Le trou d'origine peut être agrandi jusqu'à 14 mm sans risque, perceuse petite vitesse





ATTENTION , cet exposé n'a qu'une valeur didactique , il faut faire très attention dans la manipulation des contenants de gaz , même vides , travailler dans un endroit aéré ,faire attention à sa sécurité ne prendre aucun risque , respecter la propriété des sociétés gazières, vérifier son contrat d'assurance,ne pas se couper les doigts et dire bonjour à la dame !

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Sinon aujourd'hui coulage du béton réfractaire , 1 part de perlite pour 3 parts de béton , histoire d'améliorer l'isolation , ça permet de chauffer à plus de 1200 degrés (utile ou pas je ne sais car l'alu fond à 660° et le laiton à environ 900° )

Ceci étant j'ai sacrifié une poubelle Diddl à une de mes fille pour le moule :


prévu un couvercle amovible pour le four , le trou est volontairement décentré pour favoriser l'effet venturi à l'intérieur de celui-ci

L'intérieur après 3 heures de prise :

Démoulage après 5 heures de prise , Claudia m'a dit que j'avais fait un très beau gâteau !

En fait j'ai peut être eu la main un peu lourde pour le couvercle , on verra par la suite si je le retaille ou si j'en coule un nouveau !
Actuellement le béton est en train de "tirer" , ça ne se voit pas sur la photo mais un léger nuage de vapeur s'échappe du four et on peut à peine poser la main à l'extérieur de la bouteille tellement ça chauffe , impressionnant !

Maintenant je vais devoir laisser sécher à coeur, le fabricant dit d'attendre 27 jours avant de faire chauffer , je n'aurai certainement pas le patience ...

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Le matériel de fonte en lui-même , simple et efficace , une synthèse des outils les plus logiques que j'ai pu voir:



En fait une ancienne thermos à vin en inox , j'ai pu faire deux creusets avec ce produit neuf découpé , un pour l'alu , l'autre pour le laiton.
Ce creuset me permet de fondre environ 1.5 litres d'alu , bien assez pour mes petits tirages

Facile d'utilisation , pas tarabiscoté ni faussement pratique ( la coulée en elle même ne dure que quelques secondes )

Voilà vous en savez maintenant (presque) autant que moi, en ce moment je suis fort occupé , la suite du feuilleton plus tard !

Merçi pour ton reportage,je vais aller voir les liens qui doivent etre conséquant.
Pour le séchage,je sais que c'est tantant de se servir de son tout nouveau joujou
mais il vaut mieu attendre pour avoir un four qui aura une bonne tennue dans le temps.
Peut etre faire comme dans les haut fourneau,faire une montée en temperature a vide.
Dés que tu fais une coulée,tu nous fais un reportage avec tes impréssions.
Bonne coulée.

Très intéressant, merci Gamak

Très sympa comme Post, et très inventif...

Salut GAMAK,
Pour info, Je me suis rencardé quant à la possibilité de refondre un alu aéro type 7075 (Re 400 MPa) pour des portes moyeux par exemple.
Ce n'est pas si simple que ce qu'on peut penser.
En effet lors de la refonte de cette alu qui est chargé en zinc, il y a fuite par évaporation lors de sa fusion ce qui risque d'entrainer des trous dans la matière.
De plus c'est un alu qui subit un traitement de revenu après avoir été fondu il est donc impératif de vérifier sa dureté après l'avoir coulé.
En gros attention au moulage de pièces sollicitées mécaniquement.

JP le fondeur est un grand malade, mais que c'est beau !

Salut Rom78
en effet , avec les alliages il risque d'y avoir des surprises, à mon niveau du moins puisque je reste "basique", un pro refusera certainement le travail , ou bien t'arrachera les yeux de la tête
Je connais un fondeur pro qui saurait te le faire en bronze , là tu es tranquille mais le poids s'en ressentira !

@Manu 7510 en effet c'est de la folie mais que c'est beau !!! Il est complètement "fondu" c'est le cas de le dire !
On voit le gars qui a de l'expérience et du métier , pour refabriquer "maison" une copie de moteur Jap !

Dans un autre registre, mon usineur à "copié" les carters moteurs d'un moteur de compet 125 et maintenant les sors à ma CNC, sur commande...

Ca te dirait pas d'utiliser ta CNC pour des portes moyeux en 7075. J'ai le 3D. "Y'a plus qu'à" faire le prog...

Terrible cette fonderie!

Mais quel type d'aluminium est le mieux adapté? Est ce que des pièces mécaniques récupérées à la casse feraient l'affaire?

Salut
tout dépend de ce que tu souhaites sortir comme pièce..
je me suis aperçu , à force de faire , que les alus de récup était de bien diverses origines, le meilleur alliage étant, pour moi , celui provenant de pistons ( meilleur usinage , bien plus brillant et excellente qualité finale)
Il y a pas mal de magnésium dans les carters , pour moi il se transforme en scories sur le dessus du creuset et part direct à la poubelle, avec les résidus de combustion des graisses et autres peintures

Voilà maintenant depuis septembre que je réalise régulièrement des coulées , j'ai coulé également du laiton sans problème , mon brûleur et la configuration du four permettent facilement la montée à 1200 degrés!

juste quelques photos pour le plaisir, des turbines de pompe à eau pour voitures d'avant-guerre :





et deux montants de pare brise en laiton pour une voiture rare en reconstruction complète ici bruts de fonderie , à peine ébavurés et prêts pour l'usinage:

Très impressionnant!

Depuis que je suis tombé sur ce sujet, j'étudie la possibilité de faire de même parce que trouver une entreprise qui veut bien te couler une ou deux pièces, ben c'est pas facile

Et donc les premières questions arrivent:

1) je sais plus ou moins où je peux me procurer du sable mais est il réutilisable?
2) ton alu et ton laiton, tu le trouve ou? Tu as un revendeur de métaux près de chez toi?

Pour le moment c'est à peu près tout ce que j'aimerais savoir mais je sens que d'autres questions vont arriver!

Merci de ta réponse

Bonjour Chevycam77

le sable est réutilisable, après tamisage à chaque fois car il y a toujours des impuretés qui se créent et le moindre grain devient un défaut d'aspect ! donc il faut à chaque fois le revisiter !
pour le métal j'ai un ami dans la mécanique qui me garde son alu et de temps en temps j'achete aussi des chutes industrielles chez le ferrailleur ( industriel aussi) dans ma commune !
Privilégie les pistons de voiture , l'alu est bien plus "fin" et brillant

Fais d'abord tes test sur des pièces sans importance car bien entendu tu ne seras pas au top à la première coulée , il te faudra prendre les gestes, le bon tassage de sable , son humidité etc !

les dernières pièces sorties de mes moules , des enjoliveurs de pare-chocs pour voiture d'avant-guerre :





Et au programme un enjoliveur d'échappement ( noname pour ne pas être taxé de plagiat, je vais créer les miens par la suite pour être tranquille)

Ici le tout début du travail avec la prise d'empreinte:

Merci de ta réponse!

Je vais commencer par un jeu d'échec

Salut à tous

je reviens pour donner un peu de news

j'ai sorti quelques séries d'enjoliveurs d'échappement( pour ma "consommation personnelle")



Là ils sont justes dégrossis , avant le polissage miroir !



En ce moment je suis sur un second projet qui me tient à coeur, dont je ne peux encore parler, mais d'ici une quinzaine je vous dirai tout !
Et je pense que ça en intéressera quelques uns également, et là on sera dans le domaine public