Le moulage en sable enrob\u00e9 et le moulage en sable \u00e0 r\u00e9sine diff\u00e8rent par le moment o\u00f9 la r\u00e9sine rencontre le sable et par la fa\u00e7on dont elle durcit. Le sable enrob\u00e9 arrive avec une r\u00e9sine ph\u00e9nolique s\u00e8che d\u00e9j\u00e0 li\u00e9e \u00e0 chaque grain et durcit par la chaleur contre un mod\u00e8le m\u00e9tallique chaud en une coquille mince ; le sable \u00e0 r\u00e9sine est du sable ordinaire qui re\u00e7oit une r\u00e9sine liquide et un catalyseur dos\u00e9s au m\u00e9langeur et durcit par r\u00e9action chimique, \u00e0 temp\u00e9rature ambiante, dans un ch\u00e2ssis. Sur un devis, \u201c sable enrob\u00e9 \u201d signifie moulage en carapace ou noyaux en carapace, et \u201c sable \u00e0 r\u00e9sine \u201d signifie moulage au furane ou au ph\u00e9nolique sans cuisson.<\/p>\n
Cette seule diff\u00e9rence entra\u00eene tout le reste. La coquille durcie \u00e0 la chaleur offre la surface la plus lisse, les dimensions les plus serr\u00e9es et les parois les plus fines, mais elle n\u00e9cessite un mod\u00e8le m\u00e9tallique chauff\u00e9 et un nombre suffisant de pi\u00e8ces pour l\u2019amortir, et elle atteint sa limite \u00e0 environ 100 lb. Le sable \u00e0 r\u00e9sine accepte tout mat\u00e9riau de mod\u00e8le, toute quantit\u00e9 jusqu\u2019\u00e0 une pi\u00e8ce unique, et toute taille que le ch\u00e2ssis et le pont roulant peuvent supporter, c\u2019est pourquoi les carters, les contrepoids et les grandes brides sont des travaux en sable \u00e0 r\u00e9sine.<\/p>\n
Le moulage en sable enrob\u00e9 est le proc\u00e9d\u00e9 en carapace : du sable siliceux pr\u00e9-enrob\u00e9 d'une r\u00e9sine ph\u00e9nolique s\u00e8che est d\u00e9vers\u00e9 ou souffl\u00e9 sur un mod\u00e8le m\u00e9tallique chauff\u00e9 \u00e0 environ 200\u2013250 \u00b0C, la r\u00e9sine \u00e0 la surface du mod\u00e8le fond et fusionne les grains en quelques secondes, et la carapace qui se forme, de 6 \u00e0 9 mm d'\u00e9paisseur, est durcie sur le mod\u00e8le pendant une minute ou deux puis d\u00e9moul\u00e9e. Deux carapaces assembl\u00e9es forment le moule ; une carapace souffl\u00e9e dans une bo\u00eete \u00e0 noyaux chauff\u00e9e est un noyau en carapace.<\/p>\n
Trois choses d\u00e9coulent du mod\u00e8le m\u00e9tallique chaud. Le sable peut \u00eatre fin et la peau de r\u00e9sine reproduit presque exactement une face m\u00e9tallique polie, donc une surface brute de coul\u00e9e en carapace se situe \u00e0 Ra 1\u20133 \u00b5m. La carapace est mince, donc elle chauffe rapidement lorsque le m\u00e9tal la touche et ventile librement ; des sections jusqu\u2019\u00e0 environ 2 mm se remplissent, contre 3 mm pour les moules en sable en g\u00e9n\u00e9ral. Et le mod\u00e8le est en m\u00e9tal usin\u00e9 chauff\u00e9 \u00e0 chaque cycle, ce qui explique le co\u00fbt de l\u2019outillage et pourquoi le proc\u00e9d\u00e9 n\u00e9cessite une s\u00e9rie pour l\u2019amortir.<\/p>\n
Le moulage en sable \u00e0 r\u00e9sine est un moulage auto-durcissant (\u00e0 prise \u00e0 froid) : du sable siliceux sec passe dans un malaxeur continu o\u00f9 de la r\u00e9sine furanique ou ph\u00e9nolique liquide et son catalyseur sont dos\u00e9s \u00e0 environ 1% du poids du sable ou moins, le m\u00e9lange humide est rempli autour du mod\u00e8le dans un ch\u00e2ssis ou une bo\u00eete, et il durcit par r\u00e9action chimique \u00e0 temp\u00e9rature ambiante. Le temps de prise est ajust\u00e9 via le catalyseur de quelques minutes \u00e0 environ une demi-heure, ce qui permet de remplir et compacter un grand ch\u00e2ssis avant que le m\u00e9lange ne se rigidifie.<\/p>\n
Rien dans le cycle n\u2019est chauff\u00e9, donc le mod\u00e8le peut \u00eatre en bois, en plastique ou en plaque de r\u00e9sine pour une pi\u00e8ce unique, et en m\u00e9tal uniquement lorsque la s\u00e9rie le justifie. Le moule est un bloc solide, donc la taille de la pi\u00e8ce coul\u00e9e est d\u00e9termin\u00e9e par le ch\u00e2ssis, le pont roulant et la poche de coul\u00e9e plut\u00f4t que par le proc\u00e9d\u00e9 ; les tables de r\u00e9f\u00e9rence ne lui donnent aucune limite de poids sup\u00e9rieure.<\/p>\n
Le compromis concerne la finition et les d\u00e9tails fins. Les grains sont plus grossiers que le sable de carapace et la face du moule n\u2019est jamais press\u00e9e contre du m\u00e9tal chaud poli, donc les surfaces brutes de coul\u00e9e sont plus rugueuses : une mesure publi\u00e9e<\/a> sur de la fonte ductile coul\u00e9e dans des moules sans cuisson au furane et au ph\u00e9nolique a donn\u00e9 8 \u00e0 10,5 \u00b5m Ra, contre 1 \u00e0 3 \u00b5m pour la carapace. Le proc\u00e9d\u00e9 est \u00e0 son meilleur dans les parois mod\u00e9r\u00e9es et \u00e9paisses, o\u00f9 la surface est de toute fa\u00e7on usin\u00e9e.<\/p>\n Le sable enrob\u00e9 l\u2019emporte sur la finition, la pr\u00e9cision, les parois fines et la cadence ; le sable \u00e0 r\u00e9sine l\u2019emporte sur la taille, le co\u00fbt de l\u2019outillage et les faibles quantit\u00e9s. La taille est le crit\u00e8re qui d\u00e9cide de la plupart des travaux, car une pi\u00e8ce assez petite pour \u00eatre en carapace est celle qui b\u00e9n\u00e9ficie de la finition en carapace.<\/p>\nSable enrob\u00e9 vs sable \u00e0 r\u00e9sine : comparaison<\/h2>\n