Tentative de fabrication d’une fonderie alu

Teddy-M · 18 Mar 2021

Bonjour tout le monde, je viens ici chercher vos lumières sur la fonderie aluminium, car j’essaye depuis très longtemps de me fabriquer une petite fonderie, mais je n’arrive pas à la faire fonctionner et je commence vraiment à désespérer Si certains d'entre vous en ont déjà réalisé, vous pourriez peut être m'aider à identifier le ou les problèmes.

J’ai fabriqué un four en ciment réfractaire à partir d’un vieux chauffe-eau, le diamètre intérieur est d’environ 35 cm :

J’ai fabriqué ma torche avec des éléments de plomberie, elle se place sur le côté gauche du four :

Composé des éléments suivants :

Au début je m’étais fabriqué un creuset en fer, puis par la suite j’ai acheté un vrai creuset en graphite :

J’utilise du gaz propane, mon détendeur peut se régler de 0 à 4 bars.
Ma torche me paraît être assez puissante, mais pourtant impossible de faire fondre l’aluminium dans mon creuset, même en insistant longtemps.

J'ai essayé différentes configurations et réglages, mais pas moyen.

Que peut il y avoir qui cloche d’après vous ?

Merci d'avance

serge 91 · 18 Mar 2021

Bonjour,
une petite présentation, en plus, ce serait pas mal
sinon,
quel volume/diamètre le creuset ?
le ciment réfractaire, c'est pas isolant !
Ø350, c'est très grand
quelle quantité essayes-tu de fondre et sous quelle forme ?

Chatel · 18 Mar 2021

Bonjour,
Je ne suis pas spécialiste mais je me suis fait une forge à gaz et le bruleur doit à mon avis être similaire.
Si je compare avec le mien je dirais qu'il manque d'air ton brûleur ... une arrivée plus grande serait peut être mieux.
Ensuite le creusé à l'air de section importante donc long à monter en température. Combien de temps de chauffe en partant de température ambiante ?
As-tu un thermomètre laser pour voir la température à différents endroits ?

Chatel · 18 Mar 2021

serge 91 a dit:
Bonjour,
quel volume/diamètre le creuset ?
le ciment réfractaire, c'est pas isolant !
Ø350, c'est très grand
quelle quantité essayes-tu de fondre et sous quelle forme ?

Il est vrai que la laine céramique aurait été mieux pour isoler ...

tooof · 18 Mar 2021

Le beton refractaire n'est pas un isolant. Il a juste pour vocation a tenir au feu. Tu as du coup beaucoup de pertes de perte d'energie, et cela ne chauffe pas assez.

Teddy-M · 18 Mar 2021

Merci pour vos réponses.
Voici ma petite présentation ici

C'est vrai que mon four est assez grand, je me suis dit que le problème pouvait venir de là.
Je l'ai fait de cette taille pour avoir la place de rentrer/sortir facilement mon creuset dedans, est en prévision de pouvoir faire des coulées suffisamment importantes.

Mon but avec cette fonderie est de pouvoir couler des pièces au sable rouge, de petite et moyenne tailles.
Mais pour le moment j'aimerais au moins réussir à faire des petits lingots pour les refondre par la suite.

@serge 91 :
J'ai acheté le creuset en graphite chez Brefond, il fait 160mm en haut / 115mm en bas, et 200mm de hauteur.
Il permet de couler 1,5kg.

@Chatel :
Ça ne se voit pas sur la photo de la torche, mais j'ai fait 4 entailles horizontal d'arrivées d'air, je peux toujours essayer de les agrandir un peu oui.
Le creuset graphite fait 15 mm d'épaisseur. J'ai eu laissé chauffer pendant 30 min voir plus, mais rien. (D'ailleurs je n'ai pas vraiment de meilleur résultat avec le creuset en fer qui pourtant est beaucoup plus fin)
Je n'ai pas de thermomètre laser non, seulement un à sonde. J'en achèterais un.

@tooof :
Je pensais que le ciment réfractaire suffirait, je n'avais pas pensé au problème de pertes d'énergie.
Du coup si je veux utiliser de la laine céramique pour voir si ça améliore les choses, est-ce qu'il faut la placer avant de faire le ciment et je dois donc refaire tout mon four ? Ou est-ce que je peux en mettre une couche par-dessus le ciment dans mon four ?

Jean974 · 18 Mar 2021

Bonjour,

j'ai utilisé pendant longtemps une torche comme la tienne, t es clairement a la ramasse question comburant, il te faut un soufflant d 'air pour que tu puisse ouvrir le gaz en grand.

tooof · 18 Mar 2021

Je ne fais que supputer, je n'ai pas moi même de forge de ce type, des plus expérimentés que moi semblent s'orienter sur un pb de lance, essaye cela avant.
Bien sur, si tu as de la laine ceramique, tu peux faire un essai au préalable.

g0b · 18 Mar 2021

Tu as mesuré la température de la paroi extérieure ? Ca te donnerait une bonne idée sur la qualité de l'isolation....

la goupille · 18 Mar 2021

Bonjour
Mesure la puissance de ton bruleur. Elle est peut être faible par rapport à un grand four non isolé.
Pour ce faire tu pèse la bouteille de gaz; fait marché le bruleur 30 mn , et repèse.
Facile!
Luc

Rom' · 18 Mar 2021

Ca, ça marche si la flamme est neutre, mais si elle est trop réductrice, ça bouffe du gaz et ça chauffe pas...

tyros · 18 Mar 2021

Le bruleur que j'avais fait à l'époque était basé sur les bruleurs de gazinière, il prenait l'air qu'il voulait en fonction du gaz envoyé.

Plus tard j'ai essayé un bruleur avec une turbine 24V pour augmenter sa puissance, mais là attention le monoxyde qu'il dégageait, c'était à utiliser uniquement en extérieur...

Teddy-M · 18 Mar 2021

g0b a dit:
Tu as mesuré la température de la paroi extérieure ? Ca te donnerait une bonne idée sur la qualité de l'isolation....

Je n'ai pas mesuré la température non, je n'ai pas de thermomètre laser. Mais la paroi n'est pas excessivement chaude quand je fais tourner le brûleur.

Du coup potentiellement un problème d'arrivé d'air avec ma torche d'après ce que vous dites.
Je ne sais pas encore trop comment faire le montage pour rajouter un genre de turbine, mais je peux essayer de me pencher là dessus pour voir si ça résout mon problème.

tyros a dit:
Le brûleur que j'avais fait à l'époque était basé sur les brûleurs de gazinière, il prenait l'air qu'il voulait en fonction du gaz envoyé.
Plus tard j'ai essayé un brûleur avec une turbine 24V pour augmenter sa puissance, mais là attention le monoxyde qu'il dégageait, c'était à utiliser uniquement en extérieur...

@tyros : Malgré ce problème de dégagement de monoxyde, est-ce que cela avait fonctionné après du coup ? De toute façon je me sert dejà de la fonderie uniquement dehors.

tyros · 19 Mar 2021

Teddy-M a dit:
Je n'ai pas mesuré la température non, je n'ai pas de thermomètre laser. Mais la paroi n'est pas excessivement chaude quand je fais tourner le brûleur.

Du coup potentiellement un problème d'arrivé d'air avec ma torche d'après ce que vous dites.
Je ne sais pas encore trop comment faire le montage pour rajouter un genre de turbine, mais je peux essayer de me pencher là dessus pour voir si ça résout mon problème.

@tyros : Malgré ce problème de dégagement de monoxyde, est-ce que cela avait fonctionné après du coup ? De toute façon je me sert dejà de la fonderie uniquement dehors.

Les deux versions réalisées ont très bien fonctionnées.
J'avais plus de possibilités de réglage de la pression de gaz avec le détendeur sur la seconde version, mais il fallait aussi une alimentation 24V, l'allumage était plus difficile, et le mélange air/gaz compliqué, j'ai abandonné cette version.
En fait j'ai cru bêtement que la première version de mon bruleur n'était pas assez puissante car je ne brulais jamais le métal. Mais c'est juste qu'on ne peut pas avec une forge à gaz...

tyros · 19 Mar 2021

mon premier bruleur ressemblait à ça:

mais sans les sortes de pastilles qu'on voit en photo, sur le té. Et c'était un té égal avec le tuyau du même diamètre et pas un té réduit comme on voit.

Teddy-M · 20 Mar 2021

@tyros : D'après toi si je comprend, je n'arriverais pas à chauffer suffisamment avec ce type de bruleur alors ? Mais dans ce cas que faut il utiliser ?

Al Mach · 20 Mar 2021

https://www.usinages.com/threads/bronze.432/

tyros · 20 Mar 2021

Teddy-M a dit:
@tyros : D'après toi si je comprend, je n'arriverais pas à chauffer suffisamment avec ce type de bruleur alors ? Mais dans ce cas que faut il utiliser ?

Si ça chauffera suffisamment mais à condition comme les autres l'ont dit, d'isoler ton four avec de laine de céramique, et peut-être de revoir les dimensions de ton creuset à la baisse.

Teddy-M · 21 Mar 2021

@Al Mach : Merci pour le lien

@tyros : D'accord, je vais essayer de voir pour l'isoler plus alors, mais est-ce que ça peut le faire d'après toi si je mets de la laine de céramique par-dessus mon ciment à l'intérieur du four ?

Pour le creuset le problème c'est que j'aimerais bien pouvoir couler 1kg pour certaines pièces, donc avec un plus petit je ne pourrais pas.

Ce qui me chagrine c'est que je vois plein de vidéo sur YouTube de certains qui ont fait plus ou moins la même configuration que moi au niveau de leurs fours (c'est à dire aussi grand et sans isolation particulière), et pourtant ils arrivent très bien à fondre leur alu.
Je pense donc qu'il y a surtout un problème avec ma torche comme on l'a évoqué, il faut que je m'y penche vraiment dessus.

J'aimerais aussi voir pour rajouter une sonde numérique à l'intérieur du four pour savoir la température exacte

serge 91 · 21 Mar 2021

Bonjour,
quelle couleur prend ton creuset lorsque tu chauffes ?

serge 91 · 21 Mar 2021

Re,
tu n'as pas répondu a cette question

serge 91 a dit:
quelle quantité essayes-tu de fondre et sous quelle forme ?

tyros · 21 Mar 2021

ma forge ressemblait à ton four, mais c'est que j'avais recouvert la laine de céramique avec de la colle réfractaire (oublié le nom, mais c'était vendu à Limoges, capitale de la céramique), et ça donnait le même aspect, il en est peut-être de même pour les autres que tu as vu?

Teddy-M · 21 Mar 2021

serge 91 a dit:
Bonjour, quelle couleur prend ton creuset lorsque tu chauffes ?

Il reste noir, il ne rougit pas. Car ça ne chauffe pas assez certainement ?

serge 91 a dit:
Re,
Tu n'as pas répondu à cette question :
Quelle quantité essayes-tu de fondre et sous quelle forme ?

Mon creuset à une capacité de 1,5Kg. J'aimerais à terme réussir à fondre au maximum 1Kg pour réaliser certaines pièces assez grosses au sable rouge.
Mais pour le moment, j'ai essayé de fondre de petites quantités (genre petites chutes de cornières) pour en faire des lingots à refondre par la suite, mais je n'y arrive pas

tyros a dit:
Ma forge ressemblait à ton four, mais c'est que j'avais recouvert la laine de céramique avec de la colle réfractaire (oublié le nom, mais c'était vendu à Limoges, capitale de la céramique), et ça donnait le même aspect, il en est peut-être de même pour les autres que tu as vus?

Ah d'accord, je ne sais pas si c'est la même technique qui est utilisée sur les vidéos que j'ai vu, ce n'est pas précisé. Du coup au pire je pourrais peut être mettre une couche de laine à l'intérieur recouverte de colle réfractaire qu'en dis-tu ?

Fred69 · 21 Mar 2021

Teddy-M a dit:
J’ai fabriqué un four en ciment réfractaire

Je ne suis pas trop d'accord avec ce système parce que le ciment réfractaire n'est pas isolant, il va absorber une bonne partie de la chaleur. Pour ton bruleur, je ne sais pas trop.
Mon four de fonderie est fait avec de la brique réfractaire (JM26) jointée au ciment réfractaire. La brique réfractaire à l'avantage d'être isolante et de résister à haute température, c'est fait pour.

un décapeur thermique envoie de l'air pour activer la combustion.

Détail du bruleur :

Montage de l'injecteur (en GSB rayon soudure) :

tyros · 21 Mar 2021

Teddy-M a dit:
Il reste noir, il ne rougit pas. Car ça ne chauffe pas assez certainement ?

Mon creuset à une capacité de 1,5Kg. J'aimerais à terme réussir à fondre au maximum 1Kg pour réaliser certaines pièces assez grosses au sable rouge.
Mais pour le moment, j'ai essayé de fondre de petites quantités (genre petites chutes de cornières) pour en faire des lingots à refondre par la suite, mais je n'y arrive pas

Ah d'accord, je ne sais pas si c'est la même technique qui est utilisée sur les vidéos que j'ai vu, ce n'est pas précisé. Du coup au pire je pourrais peut être mettre une couche de laine à l'intérieur recouverte de colle réfractaire qu'en dis-tu ?

Oui c'est le minimum

aroy · 22 Mar 2021

Fred69 a dit:
Je ne suis pas trop d'accord avec ce système parce que le ciment réfractaire n'est pas isolant, il va absorber une bonne partie de la chaleur. Pour ton bruleur, je ne sais pas trop.
Mon four de fonderie est fait avec de la brique réfractaire (JM26) jointée au ciment réfractaire. La brique réfractaire à l'avantage d'être isolante et de résister à haute température, c'est fait pour.

Voir la pièce jointe 695993

Voir la pièce jointe 695994 un décapeur thermique envoie de l'air pour activer la combustion.

Détail du bruleur :
Voir la pièce jointe 695995

Montage de l'injecteur (en GSB rayon soudure) :
Voir la pièce jointe 695996

Tout est dit.

Avant de se lancer dans la fibre ceramique qui est cancérigène si elle est chauffée a l'air libre, bien penser à la recouvrir de BLAKITE, c'est un ciment réfractaire haute température facilement trouvable. mais c'est un beau bordel juste pour de l'alu.

Les briques JM23, JM24 ou JM26 sont largement capable de faire le job.

Là, juste avec l'inertie thermique, ta fonderie doit rester chaudes pendant 4h non ? Et elle doit faire à vue de nez 30 ou 40 kg ?

Ma forge en brique jm24 est toute légère, et elle chauffe dans les 1100° rapidement pour un foyer de 24cmx24cm de section.
Elle a 1 seul brûleur du même type que montré plus haut, MAIS SANS L'AIR FORCÉ. Je trouve que c'est dur à bien gérer, et que ça n'apporte pas grand chose.

En gros : vire ton béton, pose des briques type jm jointées a la blakite, et refait un essai avec ton brûleur. A mon avis ça devrait fonctionner

Teddy-M · 22 Mar 2021

Merci pour toutes ces infos et ces bon conseils

@Fred69 : Merci pour tes photos, intéressant ta conception
Je vois que tu utilises un décapeur thermique pour l'arrivée d'air.
Aroy dit qu'il n'est pas trop pour ce système. De ton côté, est-ce que ta fonderie fonctionne bien de cette façon ? Quel température te permet-elle d'atteindre ?

aroy a dit:
Là, juste avec l'inertie thermique, ta fonderie doit rester chaude pendant 4h non ? Et elle doit faire à vue de nez 30 ou 40 kg ?

Oui c'est exactement ça !

Donc clairement, je n'aurais pas du faire mon four en ciment réfractaire

Comme vous me le suggérais, je vais donc revoir l'isolation de mon four avant de me pencher sur la torche.
Je vais voir si je peux trouver ces fameuses briques réfractaires, en plus c'est vrai que ça allégerait pas mal le tout.

La question que je me pose, c'est est ce qu'il y a moyen d'enlever le béton à l'intérieur de mon four sans trop galérer maintenant ?
Car j'ai peur que ce soit un peu compliqué, et ça m'embête de devoir refaire mon four entièrement..

Chatel · 22 Mar 2021

Tu peux toujours tenter une isolation par l'extérieur dans un premier temps...

Fred69 · 22 Mar 2021

Teddy-M a dit:
Aroy dit qu'il n'est pas trop pour ce système.

On peut être pour ou contre, ce que je peux dire c'est qu'avec et sans, c'est le jour et la nuit, on gagne beaucoup en température. L'idéal serait d'utiliser un décapeur thermique à vitesse variable.
Je n'ai pas mesuré mais je peux fondre du laiton (~ 900°).

aroy · 22 Mar 2021

Fred69 a dit:
On peut être pour ou contre, ce que je peux dire c'est qu'avec et sans, c'est le jour et la nuit, on gagne beaucoup en température. L'idéal serait d'utiliser un décapeur thermique à vitesse variable.
Je n'ai pas mesuré mais je peux fondre du laiton (~ 900°).

Oui, enfin, je n'ai rien contre non plus, ce que je dis c'est que pour m'être beaucoup renseigné sur les brûleurs atmo (air libre) ou turbo (air forcé), quand on a peu d'expérience, c'est beaucoup plus simple de fabriquer un bon atmo, qui fera une bonne combustion bien gérée.

Gerer un bruleur turbo ce n'est pas simple.

Je dis ça car j'ai essayé aussi, j'ai commence par un turbo, atmosphere extremement oxydante dans ma forge, et je vous raconte pas la calamine pendant la chauffe... impossible de gerer le type d'atmosphere.
J'ai vite retro-pedalé pour fabriquer un atmo un peu rudimentaire, et je gère très bien la combustion. Maintenant j'en suis à mon 3eme brûleur atmo, et je vais bientôt faire une deuxième forge a gaz.

Par contre j'avoue que la puissance de chauffe, en tout cas la vitesse de chauffe est rudement plus grande avec un turbo. Mais un bon atmo monte facilement plus de 1000°, ce qui est largement assez chaud pour de l'alu.

Je ne sais pas, par contre si le type d'atmosphère est important pour une fonderie alu...

Pour ce qui est de ton béton, tu peux pas l'attaquer avec un marteau et un burin ?

Question con sinon, as tu essayé de faire chauffer LOOOOONGTEMPS ?
Tu devrais être capable d'arriver à monter à température, une fois que le béton est chaud, ça doit quand même chauffer la dedans.

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