La conception des formes de moulage affecte directement la qualité du formage, la faisabilité du processus et les coûts de traitement ultérieur des pièces moulées. Une conception structurelle raisonnable peut réduire efficacement les défauts tels que la porosité, le retrait, les fissures et la déformation, améliorant ainsi le rendement. Les éléments suivants sont des considérations clés pour la conception de formes de fonderie, systématiquement résumées par dimension de conception :
Conception de forme externe : simplifiez la forme pour un démoulage plus facile
Efforcez-vous d’obtenir une forme externe simplifiée. Évitez les surfaces courbes inutiles, les zones concaves et les contours complexes. Réduisez l’utilisation de surfaces de joint et de noyaux pour réduire la difficulté de moulage.
Réduisez le nombre de surfaces de joint. Moins de surfaces de joint entraînent une plus grande précision d'assemblage du moule et réduisent les défauts tels que le désalignement et les bavures.
Définissez les angles de dépouille structurels (angles de dépouille du moule). Les surfaces non-usinées perpendiculaires à la surface de joint doivent être conçues avec des angles de dépouille appropriés pour faciliter le retrait du moule et éviter d'endommager le moule en sable.
Évitez les surfaces horizontales grandes et minces. Les grands plans horizontaux sont facilement cuits par le métal en fusion à haute température pendant des périodes prolongées pendant le coulage, entraînant des défauts tels que des inclusions de sable et de la porosité. Il est recommandé de les concevoir sous forme de surfaces inclinées ou ondulées.
Définir les filets de coulée. Tous les coins doivent être arrondis pour éviter la concentration des contraintes, améliorer la fluidité du métal et éviter les fissures à chaud.
Filets de coulée : tous les coins doivent être arrondis pour éviter la concentration de contraintes, améliorer la fluidité du métal et éviter les fissures à chaud.
Conception de l'épaisseur de paroi : transition uniforme pour éviter les défauts
L'épaisseur de la paroi doit être aussi uniforme que possible. Une épaisseur de paroi inégale entraîne un refroidissement irrégulier, provoquant des cavités de retrait, de la porosité et des contraintes internes, entraînant des déformations ou des fissures.
Transitions douces aux changements d'épaisseur : utilisez des transitions progressives aux jonctions d'épaisseur pour éviter les changements brusques et réduire les points chauds.
L'épaisseur de la paroi intérieure doit être légèrement inférieure à l'épaisseur de la paroi extérieure : la paroi intérieure refroidit plus lentement ; une épaisseur excessive peut facilement provoquer des fissures de retrait au niveau du joint. Généralement, l'épaisseur doit être comprise entre 0,6 et 0,7 fois l'épaisseur de la paroi extérieure.
Évitez une minceur ou une épaisseur excessive : une minceur excessive peut entraîner un remplissage incomplet et des fermetures à froid ; une épaisseur excessive peut provoquer un retrait de la porosité et des grains grossiers. L'épaisseur minimale spécifique de la paroi doit être déterminée en fonction du type d'alliage et des dimensions de la pièce moulée.
