Construction d'un modèle bois pour fonderie acier.

[Pierrot Lecopeau]

Bonsoir,

Ayant lu il y a quelques temps la question d'un membre sur la construction d'un modèle bois pour de la fonderie, je n'ai pu m'empêcher que de partager cette réalisation avec vous.

A l'été 2020, nous avons réalisé, dans notre petit atelier, un modèle bois en vue de la fonderie d'un carter de réducteur en acier.

Pour cette réalisation, je pars de plaque de contreplaqué de 20mm découpées au jet d'eau. Lors de la réalisation des plans pour la découpe, je prévois : des perçages pour des pions de centrage entre les plaques, le retrait (mon modèle est 2% plus volumineux que le brut prévu) et la dépouille : eh oui, la découpeuse jet d'eau de mon fournisseur peut couper en biais

Après ça : assemblage à blanc, collage et ponçage

Heureusement, par les temps qui courent, j'ai toujours un masque pas loin (;
Évidemment, la découpe jet d'eau ne fait pas les congés... Pour ça, il y a le mastique polyester.

j'en profite pour boucher les trous de vis. Puis, pour que le rendu soit bien lisse pour faciliter l'extraction du modèle, je passe plusieurs couches d'aprêt garnissant.

A la demande de l'usineur, nous avons ajouté au modèle 4 pates dans les premières couches du modèle qui permettront à l'usineur d'avoir de quoi se brider lors du surfaçage du plans supérieur.

Le plan de joint du moule sur lequel on retrouve des taraudages permettant l'extraction du modèle et 2 volumes en extrusion qui sont démontables.

 

[ccharlie]

Merci, je vais suivre avec plaisir

 

[Pierrot Lecopeau]

Et voilà, quelques semaines plus tard, après la fonderie et la reprise d'usinage nous faisons l'assemblage (chez un voisin qui nous a gentillement prêté son atelier plus spacieux)

puis épargne et mise en peinture

et voilà, comment on passe du modèle CAO au modèle de fonderie à la pièce finie.
Merci pour votre attention (:

 

[Mcar]

Bravo, c'est un plaisir de vous lire, très intéressant
un moule peut il faire plusieurs coulées ?

 

[Pierrot Lecopeau]

Merci
Je ne pense pas que le moule sable en lui-même puisse faire plusieurs coulées. Je pense qu'il est détruit à chaque démoulage, mais il est vrai que je n'ai jamais posé la question au fondeur.

 

[gustavox]

heuuuu

la question que personne n'ose poser : tarif ????

lol
cdt gus

 

[Pierrot Lecopeau]

Hihihi :
Modèle bois : 250€ de découpe jet d'eau (matière et port inclus) + 3 jours de boulot.
Fonderie ~ 800€
Usinage ~ 1 500€

 

[gaston48]

Bonjour,
C'est de la fonte GS ?
Pourquoi les parois sont aussi épaisses ? Elles me paraissent surdimensionnées en rapport
à la taille des engrenages

 

[Pierrot Lecopeau]

C'est une question très intéressante. C'est de l'acier, les parois font 30mm d'épaisseur.
En fait, les parois ne sont pas dimensionnées à la résistance mécanique mais à la rigidité.
Comme ce réducteur à la particularité d'être très compact en hauteur pour rentrer sous la machine du client malgré un couple en sortie de 1000Nm, il a tendance à être "peu" rigide en torsion.
Lors du calcul des engrenages, les abaques indiquaient une précision d'entraxe requise de +/-0,01 mm pour "entrer dans les critères de dimensionnement standards".
Avoir un entraxe précis aurait été inutile si en fonctionnement la déformation excède le centième.
Le choix de l'acier (module d'Young ~ 1,2 x celui de la fonte) et le calcul des parois a permis de réduire la déformation théorique à quelques microns.

 

[yvon29]

Bonjour

Le coût de la fonderie correspond il aux 6 pièces ? Ou les couvercles sont ils en tôle ?

Y a t'il une notion de tant au kg ?

C'est une fonderie qui travaille donc en quasi unitaire ou bien est ce un test de pré série ?

Parce que j'avais envisagé à un époque de faire couler quelques pièces en fonte...

À ce propos font (fondent) ils de la fonte ?

 

[Pierrot Lecopeau]

Bonjour

Le coût de la fonderie correspond il aux 6 pièces ? Ou les couvercles sont ils en tôle ?

Y a t'il une notion de tant au kg ?

C'est une fonderie qui travaille donc en quasi unitaire ou bien est ce un test de pré série ?

Parce que j'avais envisagé à un époque de faire couler quelques pièces en fonte...

À ce propos font (fondent) ils de la fonte ?

Le coût fonderie est unitaire, chaque brut pesant 110kg (80kg après usinage, ça donne une idée .
Il y a un coût de mise en oeuvre + coût au kilo, mais je n'ai pas le détail.
Notre fournisseur nous a par contre indiqué qu'à partir d'une certaine quantité, il peuvent fabriquer un outillage (intégrant les cheminées, carottes, etc...) qui permet de réduire le temps de fabrication des moules sable et donc de réduire le coût de mise en oeuvre. Ça reste malgré tout un procédé très manuel et cette fonderie accepte tout à fait de faire de petites séries et/ou pièces unitaires.
Je ne sais pas s'il font de la fonderie fonte. Je sais en revanche qu'un autre fournisseur qui ne faisait que de la fonte nous avait chiffré le moulage à environ 500€/unité.
Les couvercles sont obtenus en découpe plus usinage dans de la plaque d'acier épaisseur 30, ils ne sont pas fait en fonderie.

 

[serge 91]

et cette fonderie accepte tout à fait de faire de petites séries et/ou pièces unitaires.

pourrais-tu en donner le nom de cette fonderie ?
ainsi que celle qui fait de la fonte ?
je pense que pas mal de gens seraient intéressés

 

[gaston48]

chiffré le moulage à environ 500€/unité.

Ce qui est logique, les contraintes d'une fonderie acier, telle qu'une température de coulée
plus haute, augmente le prix.
j'ai du mal à imaginer l'application qui exige autant de rigidité de ce carter de réducteur .

 

[yvon29]

Bonjour

je pense que pas mal de gens seraient intéressés

J'avais ouvert ce post en....juillet 2015!

Pas de réponses malgré 591 affichage

 

[damy]

fabrication d'une culasse moto

bonjour , je vous présente un exemple de la fabrication d'un modèle de culasse sans plan d'après une pièce existante façon vingtième siècle . sans assistance informatique . bonne journée

www.usinages.com

un retour en arrière

Sachez que pour créer les logiciels d'aujourd'hui les premiers concepteurs se sont basé du savoir du modelage mécanique

 

[gustavox]

LA question que personne n'osera poser :

c'est qui que quoi donc pour quoi faire ?

 

[Pierrot Lecopeau]

pourrais-tu en donner le nom de cette fonderie ?
ainsi que celle qui fait de la fonte ?
je pense que pas mal de gens seraient intéressés

Oui, bien sûr pour l'acier nous sommes d'abord passés par la fonderie de Sougland. Il faut dire qu'ils ont accepté de prendre notre modèle là où beaucoup d'autres voulaient absolument faire eux-même le modèle, ce que je peux comprendre mais nous avions à ce moment-là du temps et peu de budget, donc on a opté pour la solution qui prend du temps et peu de budget (;
Pour la fonte : je vais rechercher dans mes emails, ça date un peu...

 

[Pierrot Lecopeau]

LA question que personne n'osera poser :

c'est qui que quoi donc pour quoi faire ?

Ben, c'est à dire?
Voilà l'histoire : nous, petits bureau d'études rencontrons un client qui fabrique une machine de cintrage (parmis d'autres machines)...
Pour des raisons d'ergonomie du poste de travail, le client a besoin d'une transmission très basse, permettant : de faire un entraxe ~ 450mm avec un rapport 10, entrée 100Nm, sortie 1000Nm.
Largeur hors tout : 300mm,
Hauteur hord tout : 180mm (je vous assure, c'est peu)
Le cintrage a lieu en 2 étapes qui utilisent les 2 sens de rotation du réducteur et on nous demande un jeu réduit en sortie.
Budget serré, évidemment,
Les réducteurs du commerce seraient bien moins coûteux mais inadaptés à l'encombrement.
Nous pensons à 3 options pour le carter :
Faire usiner et assembler des plaques : quid de la rigidité?
Faire en mécano-soudé. Vue l'épaisseur nous avons eu des devis à 2× le coût de la fonderie ):
Consulter pour de la fonderie et finalement nous avons eu une assez bonne surprise, c'était la première fois que nous faisions appel à ce procédé.

 

[Pierrot Lecopeau]

Bonjour

Le coût de la fonderie correspond il aux 6 pièces ? Ou les couvercles sont ils en tôle ?

Y a t'il une notion de tant au kg ?

C'est une fonderie qui travaille donc en quasi unitaire ou bien est ce un test de pré série ?

Parce que j'avais envisagé à un époque de faire couler quelques pièces en fonte...

À ce propos font (fondent) ils de la fonte ?

Bonsoir Yvon,
J'ai retrouvé le nom de la fonderie qui nous avait fait un devis pour du moulage fonte. Il s'agit de la fonderie Vincent à Brignais. Ils acceptaient aussi de travailler avec notre modèle. Leur devis : 500€ pour une unité, 400 euros l'unité pour 5. J'ai presque regretté qu'on fasse en acier, le contact passait plutôt bien avec eux.

 

[Simon_F_54]

Je déterre un sujet un peu ancien. C'est une très elle réalisation, félicitation !
Je me suis juste posé une petite question : pourquoi avoir prévu autant de vis pour fixer le couvercle ?

 

[Pierrot Lecopeau]

Bonsoir Simon, merci (:
Ton reportage de fonderie est plutôt sympa aussi .
Le nombre et l'espacement des vis et l'épaisseur des parois du carter ont été dictés par le calcul de déformation du carter, je m'explique :
- le dimensionnement de la transmission nous a fait chosir des engrenages grade 6 (engrenage à denture rectifiée) pour le train de sortie.
- en nous plongeant dans les specs du fabricant d'engrenages, celui-ci précise des tolérances sur le parallélisme et l'entraxe à tenir pour les arbres.
- pour que ces tolérances soient toujours respectées même lorsque les arbes subissent l'effort maximum, il fallait : des arbres rigides, en appui dans des roulements coniques pré-contraints, en appui dans un bâti rigide. Et pour obtenir une rigidité suffisante du bâti, il fallait que le couvercle et le corps ne fassent "qu'un" ce qui nous a conduit après calcul à les lier par toutes ses vis...

 

[Simon_F_54]

Bonjour Pierrot,
Merci pour ton compliment et cette réponse très argumentée ! Je trouve ça impressionnant qu'il en faille autant, mais il vaut en effet mieux se fier à la RDM