Tracé - Procédé.ppt

TRACÉ DES PIECES EN FONCTION DU PROCEDE D’OBTENTION

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PLAN • Conséquences du Moulage au sable sur le tracé • Conséquences du Forgeage sur le tracé • Conséquences du Usinage sur le tracé …/… BE_UE2_F221

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A- MOULAGE AU SABLE

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I.

Le moulage?

1. Définitions •

Procédé d'obtention de pièces complexes sans perte de matière

•

On coule du métal à l'état liquide dans une empreinte réalisée dans un moule. Puis le métal se solidifie.

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2. Le moulage au sable ? • Procédé à moule non permanent • Employé pour – Petite et moyenne série – Pièce de moyenne à grande envergure

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II. ETAPES DU PROCESSUS DU MOULAGE AU SABLE

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1. Réalisation du modèle et des noyaux •

Modèle : En bois, plâtre, résine ou métal, sa forme est celle du brute de fonderie avec les dépouilles, noyaux, surépaisseurs d’usinage…

•

Noyau : En sable pour obtenir les formes intérieures et extérieures …/…

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Exemple de Modèles

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Exemple de Noyaux

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2. Réalisation des châssis (empreinte…) •

Empreinte : Forme réalisée par le modèle sur le sable compressé

•

Sable : matériau réfractaire en silice et argile

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Exemple de réalisation d’un châssis

Film réalisé par Mme Orquéra à l’entreprise Feurs Metal St Etienne

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Problème lors de l’enlèvement du modèle

Contre dépouille

Un angle de dépouille permet de démouler facilement une pièce et facilite l’extraction du modèle

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Animations réalisées par Vincent LANGINIER sous la direction de Charles RIVET du Lycée Léonce Vieljeux Rochelle OR_BE_IUT GMP_TOULON VAR [email protected]

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3. Assemblage des chassis

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Châssis supérieur

noyau

Creuset Contenant le métal en fusion

Canal de descente Ou de coulée

Plan de joint Châssis inférieur Animations réalisées par Vincent LANGINIER sous la direction de Charles RIVET du Lycée Léonce Vieljeux Rochelle

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4. Coulée et refroidissement

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4. Coulée et refroidissement

Simulation réalisée par l’entreprise Feurs Metal St Etienne

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II. 4. a) Mise en évidence des problèmes rencontrés lors de la coulée Creuset

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Gaz emprisonné

La pièces n’est pas conforme aux exigences!

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Evacuation des gaz

Ces canaux s'appellent des évents.

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II. 4. b) Mise en évidence des problèmes rencontrés lors du refroidissement

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Retassure: Cavité se formant à l’intérieur des pièces durant la phase de solidification. Elle est due à l’effet de « rétraction » du métal lors de son refroidissement.

Crique: fissure se produisant en cours de solidification due au retrait linéaire de la matière BE_UE2_F221

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Film réalisé par Mme Orquéra à l’entreprise Rémy Barrère St Etienne

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Une solution: les masselottes Les masselottes sont des réserves de métal, aménagées dans les moules, destinées à céder du métal à la pièce pendant sa solidification, et à reporter le dernier point de fusion du métal

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5. Démoulage de la pièce Masselotte Event

Descente

Pièce brute

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Attaque de coulée BE_UE2_F221

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III. RÈGLES DE TRACÉ DES PIÈCES MOULÉES AU SABLE Pourquoi des règles ? Pour ne tracer que des pièces qui peuvent se mouler et de démouler correctement sans les défauts cités ci-dessus

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III. 1. Éviter les criques • Solution BM : Placer des masselottes

• Solution BE : Les angles vifs sont à remplacer par des arrondis et des congés Pièce en forme de L à mouler

BON TRACÉ

Formation de crique

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III. 2. Éviter les Retassures • Solution BM : Placer des masselottes et des refroidisseurs

• Solution BE : Éviter les variations brusques d’épaisseurs, éviter de épaisseurs trop importantes Soient ces 3 surfaces fonctionnelles à obtenir après moulage quelle doit être la forme de la pièce?

Formation de retassure

BON TRACÉ Préférer les nervures plutôt que des parois épaisses

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Tableau 1 :Épaisseurs des parois Nous tracerons la plupart des pièces moulées avec une épaisseur de 8 mm (environ)

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III. 3. Les surfaces fonctionnelles • Surface fonctionnelle : Surface de la pièce

remplissant une fonction (surface d’appui, surface de guidage …)

• Toute surface fonctionnelle doit être usinée (l’état de la surface des pièces moulées est médiocre)

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• Limiter au maximum les surfaces à usiner Surface Usinée: Long et coûteux Évidement Pièce moulée Arbre tournant

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•Lamage bossage : préférer les lamages aux bossages

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III. 4. Dépouilles et contre dépouilles • En BE, on ne dessine que les formes finales de la pièce, on ne dessinera jamais les dépouilles !

Pièce à réaliser Tracé BE

Tracé des congés, dépouilles et surépaisseurs d’usinage Tracé BM

Pièce brute de fonderie

• Contre dépouilles: Forme du modèle empêchant son démoulage correct (détérioration du moule), ne jamais en dessiner !!! …/…

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Réalisés par Vincent LANGINIER OR_BE_IUT GMP_TOULON VAR sous la direction de Charles RIVET 39/50 [email protected] du Lycée Léonce Vieljeux Rochelle

III. 5. Les noyaux • Les noyaux ont un diamètre minimum en fonction de l’envergure de la pièce (Voir Tableau 2) • Nous accepterons au minimum des noyaux de diamètre de 20mm …/… BE_UE2_F221

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III. 6. Le plan de joint • Il doit être choisit pour assurer le bon démoulage de la pièce • On le choisit en général – – – –

Passant par le plan le plus grand de la pièce Passant par le plan de symétrie de la pièce Évitant les contre dépouilles Limitant les noyaux…

Symbole du plan de joint

Ancien symbole du plan de joint

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III. 7. Exemples de Tracé

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IV. Application

Sur le dessin de définition, tracez le brute de fonderie du corps du réducteur roue et vis sans fin RI 40: • Identifiez le plan de joint en noir • Tracez les surépaisseurs d’usinage en rouge • Le noyau en bleu BE_UE2_F221

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B- FORGEAGE

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Le forgeage est l’opération de mise en forme d’un métal malléable.

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Variantes du procédé de forgeage : Matriçage (pièces de monnaie), laminage (rails, tôles…), étirage (d’un lingot on obtient du fil ou autre en le tirant), refoulement, filage ou extrusion. Avantage du forgeage Etirage Usinage à partir d’un brut laminé

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Refoulement de la tête

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TRACE DES PIECES FORGEE

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Choix du plan de joint Plan de joint (plan car économique) Perpendiculaire à la direction de l’estampage Passe par la plus grande surface

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Les dépouilles Permet d’extraire la gravure

Les dépouilles ne sont pas à dessiner en BE

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Les raccordements Impossible d’obtenir des angles vifs donc à rayons nuls car il faudrait une force infinie Prévoir des arrondis et congés à tous les raccordements

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MERCI POUR VOTRE ATTENTION Prenez la Fiche Synthèse!

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