Fonderie / impression 3D - Journées du patrimoine

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electroremy
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Apprenti
23 Mar 2014
147
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  • #1
Bonjour,

Pour les journées du patrimoine, j'ai décidé de réaliser à nouveau le moulage d'une pièce à partir d'un modèle imprimé en 3D. J'ai également réinstallé la vitrine « l'impression 3D : une révolution française » :

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Cette activité, inaugurée l'an dernier à Montagney-Servigney, avait suscité l'intérêt des visiteurs. http://electroremy.free.fr/16092018JourneesDuPatrimoine/

Les pièces produites ont permis de comprendre quelles étaient les contraintes et les limites de ce procédé.

Pour cette année, j'ai décidé de réaliser une série de médaillons avec des gravures sur les deux faces. Le modèle a été réalisé en PLA avec une imprimante Prusa I3 MK2s munie d'une buse de 0,4mm. J'avais aussi réalisé un modèle en ABS, qui a pu être lissé avec de l'acétone, mais le rendu du modèle en PLA fut jugé meilleur.

La pièce imprimée en 3D a été utilisée comme modèle pour la réalisation d'un moule en sable :

On pose la pièce dans la première moitié du moule :

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Première couche de sable rouge, bien tassé :

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Puis du sable gris, bien tassé aussi :

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Ensuite on "gratte" avec une grosse lame de scie pour araser le sable :

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On retourne la première moitié du moule :

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On pose dessus la seconde moitié du moule :

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Même punition : sable rouge, sable gris, grattage :

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Maintenant il faut ouvrir le moule et retirer délicatement le modèle :

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Problème : du sable est resté piégé dans le modèle, pas assez de dépouille ; dommage je n''avais pas le temps de recommencer donc la pièce aura quelques imperfections :

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Il faut ensuite aménager dans le sable des orifices pour que l'air et les gaz s'échappent lors de la coulée :

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la suite au prochain message...
 
electroremy
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Apprenti
23 Mar 2014
147
  • Auteur de la discussion
  • #2
Il faut maintenant faire le trou et l'entonnoir permettant de couler le métal. Cela formera la "carotte" qui devra être éliminée après démoulage :

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On referme le moule :

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Il reste à faire un joint entre les deux parties :

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Alors vient le moment fatidique de la coulée !

Le bronze est porté à fusion dans un creuset chauffé au gaz (propane) :

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La suite au prochain message...
 
electroremy
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Apprenti
23 Mar 2014
147
  • Auteur de la discussion
  • #3
Le métal se refroidit peu à peu.

Il faut démouler lorsque le métal est solidifié mais encore chaud. Pourquoi ?

Parce que le métal se rétracte en refroidissant ; une pièce creuse peut casser car le sable résiste à la compression.

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Ouf c'est démoulé !

Voyons ce que ça donne :

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C'est pas trop mal !

Maintenant, il reste du post traitement.

Retour à la maison dans mon atelier.

Il faut d'abord séparer les pièces, les ébavurer et les nettoyer :

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C'est pas trop mal, même si quelques gravures à l'arrière ne sont pas passées. Le problème vient du modèle en 3D, dont les gravures de la face arrière ont accroché le sable. J'ai déjà plusieurs solutions à essayer l'année prochaine.

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Maintenant, je vais essayer de faire un post traitement de ces pièces en bronze.

D'abord, un ponçage :

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Ensuite, je vais essayer diverses techniques pour patiner le bronze.

Une méthode chimique et une méthode thermique :

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Voici le résultat :

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Il a été difficile de bien prendre en photo ces pièces pour rendre compte des reflets et des couleurs.

Ma préférence est la patine par traitement thermique. Je dois affiner le procédé (utiliser un four plutôt que le chalumeau)

C'est bien sympathique d'avoir une pièce en "vrai métal" à partir d'un dessin sur ordinateur

Retrouvez le reportage complet sur les journées du patrimoine à Montagney Servigney ici : http://electroremy.free.fr/22092019Montagney/

A bientôt !
 
toufer
toufer
Apprenti
24 Déc 2014
172
Bonjour et bravo pour ce reportage photo fort sympathique
 
X
XC48
Compagnon
24 Déc 2017
545
Bretagne
Bonjour. Merci beaucoup pour ton sujet, c'est très instructif :smt023
Bonne continuation.
 
S
speedjf37
Compagnon
15 Oct 2009
2 283
indre et loire
Bonjour,

Sujet très intéressant et bien présenté .

Les EPI sont présents et la technique parait au point.

Ça donne envie de s'y mettre mais la liste est déjà trop longue !!!!

JF
 
mvt
mvt
Compagnon
8 Juin 2014
3 028
FR-91 - RER B
Bonjour,

Très intéressant.
Merci
 
damy
damy
Compagnon
3 Mai 2011
1 610
Charente Maritime
Bravo,
Cela me rappel mon apprentissage :smt023
 
electroremy
electroremy
Apprenti
23 Mar 2014
147
  • Auteur de la discussion
  • #9
Bonjour,

Le mérite revient aux bénévoles de l'AAFoM, c'est eux qu'on voit faire la coulée sur les photos : https://forgemontagney.webnode.fr/actualites/

J'ai simplement apporté à leur démonstration la création de modèle en impression 3D. Cela permet d'associer l'ancien et le moderne, et d'intéresser les plus jeunes (j'ai 39 ans, les bénévoles de l'association sont pour beaucoup des retraités)

Je me pose des questions sur la finition et la patine du bronze.

NB : on parle de bronze au sens général, ici l'alliage qu'on a coulé ressemble plus à du laiton.

Comment vous faites ?

J'aimerais pousser plus loin le vieillissement artificiel par traitement thermique, avec un four.

La patine chimique ne me plait pas (délicat, toxique, cher, laisse un dépôt, nécessite d'être fixée avec un vernis...)

Après ce vieillissement il y a quelques étapes de finition "mécanique" (brossage léger, paille de fer, ponçage à l'eau sur certains reliefs, polissage)

A bientôt
 
zingilingiling
zingilingiling
Compagnon
20 Juil 2007
1 858
reunion <=> lyon
Salut
tres bien ce que tu fais.

TU devrais passer tes création 3D dans une cloche avec de l'acéton pour lisser et avoir une super finition.

 
electroremy
electroremy
Apprenti
23 Mar 2014
147
  • Auteur de la discussion
  • #11
Bonjour,

J'ai déjà testé l'acetone smoothing

Mais sur place le fondeur préférait le modèle en PLA qui avait un meilleur rendu

J'ai un soucis avec l'acétone smoothing : la déformation des pièces qui intervient quelques temps après séchage...

Je pense que mon acétone smoothing est trop long (2 à 3 heures sous cloche de verre, avec des coupelles remplies d'acétone)

J'imagine qu'il faudrait que je trouve une façon de faire de l'acétone smoothing plus rapidement, pour que l'acétone agisse que superficiellement

A bientôt
 
J
Jean974
Apprenti
23 Déc 2015
140
perso je vernis mes pièces en PLA puis un ponçage léger, et du coup meilleur démoulage et très peu de défauts au final, quasiment pas de finition.

jean
 
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