Le procédé Croning

Résumé du document

Né en 1942 en Allemagne, il est dû à J. Croning, mais il ne s'est développé industriellement qu'à partir de 1948. Suivant les pays, on l'appelle procédé Croning, moulage en carapace ou Shell-molding.

Ce procédé met en oeuvre des mélanges de sables sec dont les grains sont pré enrobés à chaud avec des résines phénoliques (2 à 5 % de la masse de sable) (...)

Extraits

[...] Qualité Avec ce procédé, et notamment avec la fonte, on obtient des pièces compactes, sans crique (les carapaces et noyaux se désagrégeant tout de suite après la coulé), d'un bel état de surface, avec des contours nets et des arrêtes vives Nature des alliages On peut utiliser tous les alliages, surtout ceux difficilement coulables en moules métalliques, en raison de leur température de coulée (alliages ferreux, cuivreux Toutefois on peut signaler une vitesse de refroidissement plus faible qu'en moule métallique (influence sur la structure de la pièce). Stockage Stockage facile des noyaux et carapaces sans reprise d'humidité (durée de vie quasiment illimitée) Inconvénients Quelques tendances à la piqûre . dans les angles des pièces surtout en acier coulé, endroits surchauffés par le métal où les sables pré enrobés, du fait de leur haute teneur en résine, sont susceptibles de provoquer des dégagements gazeux générateurs de piqûres ou de soufflures. Des difficultés d'emploi du moulage . avec les métaux non ferreux. [...]

[...] Les deux carapaces formant un moule sont assemblées par agrafage ou collage après remmoulage des noyaux si nécessaire et généralement mises dans des bacs, bloquées avec de la grenaille pour résister à la pression métallo statique au moment de la coulée du métal liquide. Elles peuvent être prévues pour être coulées verticalement ou horizontalement Noyautage Les noyaux sont fabriqués sur des machines spéciales soit à soufflage vertical, de bas en haut, soit à retournement, pour pouvoir durcir une première croûte de sable en contact avec l'outillage maintenu à température en température par des rampes à gaz ou des résistances électriques et ensuite vider et récupérer le sable non cuit, pour l'opération suivante. Dans notre cas, le retournement n'est pas nécessaire. [...]

[...] Les températures mises en jeu ne permettent pas la destruction rapide des noyaux, créant des risques de criques et des difficultés de débourrage. Coûts relativement importants . pour le sable, les outillages et les investissements : Sable : le sable pré enrobé avec des résines coûte cher et, malgré la faible épaisseur des carapaces (de 4 à 10 mm) et la possibilité de fabriquer des noyaux creux, la consommation de sable peut atteindre 1 kg pour 20 à 25 kg de pièces, ce qui pèse assez lourdement sur les prix de revient. [...]

[...] En phase le liant, du fait des réactions chimiques entre phénol et formol, a abouti à une résine solide thermodurcissable plus dure et plus stable thermiquement que l'état figurant en phase 1. La réticulation peut être provoqué durant la phase mais une sur cuisson entraîne une décomposition de la résine avec pour conséquence une carbonisation de la surface du moule ou du noyau Avantages Ce procédé, véritable révolution dans les techniques de moulage noyautage à base de sable présente un certain nombre d'avantages. [...]

[...] Ces inconvénients sont toutefois compensés par les avantages offerts par ce procédé (moules secs, dureté et rigidité élevées . notamment pour la fabrication de pièces en fonte GS (vilebrequins de moteurs par exemple). Le développement du procédé Croning a été très important dans les dernières décennies. Il est toutefois sérieusement concurrencé par tous les nouveaux procédés de moulage et de noyautage modernes, à durcissement chimique à froid, plus précis, plus économiques et dans l'ensemble, malgré certaines contraintes, plus simples à mettre en œuvre. [...]