Impression 3D et fonderie - Journées du patrimoine

[electroremy]

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 » :

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 :

Première couche de sable rouge, bien tassé :

Puis du sable gris, bien tassé aussi :

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

On retourne la première moitié du moule :

On pose dessus la seconde moitié du moule :

Même punition : sable rouge, sable gris, grattage :

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

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 :

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

Il faut maintenant faire le trou et l'entonnoir permettant de couler le métal. Cela formera la "carotte" qui devra être éliminée après démoulage :

On referme le moule :

Il reste à faire un joint entre les deux parties :

Suite au prochain message...

[electroremy]

Alors vient le moment fatidique de la coulée !

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

$

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.

Ouf c'est démoulé !

Voyons ce que ça donne :

C'est pas trop mal !

Maintenant, il reste du post traitement (oui, la fonderie demande un post traitement comme l'impression 3D)

Retour à la maison dans mon atelier.

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

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.

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

D'abord, un ponçage :

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

Une méthode chimique et une méthode thermique :

Voici le résultat :

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 !

Modifié (le) Octobre 15, 2019 par electroremy

[Yo']

Salut @electroremy,

 

Pourquoi utilises tu du sable gris ? c'est une question économique ou le sable gris a certaines propriétés que le sable rouge n'a pas ?

 

[miserovitch]

Excellent!

Merci pour le truc de démouler à chaud, je me demandais pourquoi il faisait ça à chaque fois sur youtube.

Tu connais surement mais voici une chaine youtube de quelqu'un qui fait des choses similaires, un peu de CNC et d'impression 3D et beaucoup de metal casting.

MyFordBoy, la chaîne est en anglais mais il parle tellement peu que c'a na pas beaucoup d'importance.

Il avait même tenté (avec succès) de centrifuger le moule juste apres la coulée pour améliorer les détails sur des petites pièces.

 

En tout cas un loisir très intéressant que j'aimerai essayer un jour.

Cdt

LC 

[gisclace]

Très bon sujet.

Petite question, le sable gris à quoi comme différence. Dans ce que j'ai expérimenter (plutôt de la bijouterie) j'ai toujours vu utiliser du rouge.

[miserovitch]

Re,

Un autre youtuber qui fait des trucs sympa, ça se rapproche de ce que tu as fait mais lui utilise du plâtre (spécial j'imagine) et une imprimante sla.

Cdt

LC

Envoyé de mon OnePlus 7

[Cwazy-Cookie]

Hello,

 

Si il y a bien un truc qui me fait rêver, c'est la fonderie! J'en ai pris plein les yeux avec ton intervention.

Un hypothétique projet en plus dans mon carnet, ma femme ne te remercie pas.

 

Bye

[gisclace]

Le 18/10/2019 at 16:11, miserovitch a dit :

Re,

Un autre youtuber qui fait des trucs sympa, ça se rapproche de ce que tu as fait mais lui utilise du plâtre (spécial j'imagine) et une imprimante sla.

 

Cdt

LC

Envoyé de mon OnePlus 7
 

 

Hello,

Le cout de la résine a freiné mon envie de la tester !!!

 

100$ les 250gr

[Yo']

Hello,

 

@filament-abs.fr vend un filament pour faire des moules à la cire perdu : https://www.filament-abs.fr/produit/moldlay-filament-pour-moule-a-la-cire-perdue/

J’aurais bien voulu tester, mais j'ai pas de quoi chauffer à une telle température, tout en contrôlant la chauffe.

 

Pour info,

Verser de l'alu à 700°C SUR du PLA ne le fera pas fondre et l'alu va couler là il pourra aller.

Verser de l'alu à 700°C DANS du PLA le fera fondre et l'alu va se comporter comme si il entrait en ébullition avec des projection à plus de 30 cm (hauteur et largeur comprise).

C'est beau, ça ressemble à un volcan en éruption, mais ça en fout de partout et ça crame tout ce que ça touche.

 

Moralité : faut pas tenter d'innover et faut prendre exemple sur ceux qui savent.

 

[Kachidoki]

Il y a 1 heure, Yo' a dit :

C'est beau, ça ressemble à un volcan en éruption, mais ça en fout de partout et ça crame tout ce que ça touche.

Ca me rappelle il y a bien des années, l'époque où mon frangin coulait ses lests de plongée lui-même, sur la table en formica de la cuisine des parents.

Jusqu'au jour où le plomb à trouvé une faille dans le moule.