Réalisation des grandes pièces avec le procédé silicafusion

Présentation d’un procédé innovant de moulage réfractaire
dans le domaine de la Fonderie à cire perdue
Réalisation des grandes pièces avec le procédé
silicafusion
Pour réaliser des grandes pièces, 60 cm et plus, il est important que la cire soit
d’épaisseur régulière. Pour cela on peut passer une première couche de cire au
pinceau dans le moule en élastomère ouvert puis y déposer des cales d’épaisseur
en cire réparties sur l’ensemble de la première couche et continuer les passages
jusqu’à l’épaisseur voulue. Ensuite il faut que cette cire soit solidement
maintenue par une structure métallique mobile, tel qu’un gyroscope par
exemple, afin de réaliser les différents stades du moulage.
Les produits de moulage sont déposés manuellement à l’aide de pinceaux,
louches ou mieux au pistolet. Pour toutes les étapes de la pratique du procédé,
s’en référer à la fiche technique silicafusion.
Matériel de base : Gyroscope, pistolet, compresseur.
Le gyroscope utilisé est composé de deux
cadres rotatifs maintenus par un bâti latéral.
Le plus grand cadre prenant axe
horizontalement sur le bâti est mobil d’avant
en arrière. A l’intérieur de celui ci un autre
cadre plus petit, axé verticalement, permet
une rotation de gauche à droite. La cire est
maintenue par des tiges d’acier au petit cadre
intérieur, permettant d’être travaillée sous
tous ses angles. Ce même cadre est déposé
du grand cadre avec le moulage achevé et
peut être remplacer pour opérer l’exécution
d’un autre moulage. Un bac sous le
gyroscope récupère l’excédent de produit.
Le pistolet à crépir (ci contre) permet de
réaliser toutes les étapes de moulage.
Revêtement 35, barbotine de Silitonite,
chamotte sont pulvérisés à faible pression (0,5
à 1 bar)
Ce qui nécessite qu’un petit compresseur
de 50 L.
Etapes de réalisation du moulage.
Réaliser la cire d’épaisseur régulière grâce aux
cales d’épaisseur.
La cire est ensuite traversée de par en
par à deux endroits par des tiges
d’acier de 1 cm de diamètre pour être
maintenue solidaire au petit cadre
intérieur du gyroscope.
Ainsi la cire placée sur le gyroscope permet de la mettre à l’horizontale ou à la
verticale, de l’incliner pour faire le nappage du noyau et de vider le surplus du
produit de moulage, de la tourner sous tous ces angles afin de projeter le
revêtement sur toutes les faces. Il y a d’avantage d’épaisseur de produit quand il
est pulvérisé à l’horizontale. Il ne faut pas oublier que la pulvérisation au pistolet
donne des couches plus fines qu’à la main.
Ne placer que les départs des artifices de fonderie
en base de la pièce afin d’avoir le noyau dégagé
pour faciliter l’accessibilité de celui ci lors du
nappage ou de la pulvérisation au pistolet.
Contact extérieur
Passage du revêtement 35 au pinceau
ou pulvérisation au pistolet à crépir
(0,5 à 1 bars maxi).
La couche de renfort est passée de la
même manière.
2 à 3 couches sont nécessaires.
Passage sur couche humide.
Quand le revêtement 35 est suffisamment sec, voir la fiche technique, passer la
Silitonite en pulvérisation (0,5 bars) alternée avec une pulvérisation de chamotte
entre chaque couche. La pulvérisation doit se faire avec le moins de pression
possible, les produits doivent être « déposés » afin de réaliser de l’épaisseur.
Nappage du noyau
Le nappage se réalise avec du
revêtement 35 à 43-45% d’eau chargé
en chamotte et fibre de verre dés la
première couche. Par un mouvement de
rotation le nappage se fait aisément et le
surplus est recueilli dans un récipient.
Bien insister à la jonction noyau-contact
extérieur en base de la pièce. Enduire les
départs des artifices.
Moulage terminé, suspendu au cadre
intérieur du gyroscope avec toutes ses
couches de Silitonite. Ici une dizaine de
couches ont été nécessaires pour une
pièce de 72 cm de haut et destinée à
recevoir 15 kg de bronze.
Les départs des artifices de fonderie sont bien
nettoyés afin de mettre à nue la cire des canaux
de coulée et des évents.
Pose du
complément des
artifices de
fonderie puis
enrobage avec
revêtement 35 et
Silitonite.
Tronçonnage des
barres
maintenant
solidaire le
moulage au cadre
du gyroscope.
Les moules sont placés dans l’étuve à
décirer cônes de coulée vers le bas.
Après cuisson, les moules sont ensablés et prêts à recevoir le métal en fusion.
Une quinzaine de minutes après la fusion, le moule présente des signes de
craquelures. Au bout d’une heure environ la pièce est dégagée de sa gangue
réfractaire à l’aide d’un maillet, les tiges d’acier extraites, elle est ensuite
nettoyée au jet sous pression. Le décochage est très rapide et aisé.
Sculpture brute de fonderie
Sculpture terminée et patinée
Œuvre de Gaston Vallon, fondeur Marc Lebreton
En résumé :
1- Réaliser une cire d’épaisseur régulière.
2- Maintenir le modèle en cire dans le cadre intérieur du gyroscope à l’aide
de barre d’acier traversant la cire de par en par.
3- Monter les départs des artifices de fonderie en base de pièce.
4- Réaliser le contact externe avec le revêtement et charger aux points
d’attaches extérieurs des barres transversales – cire.
5- Réaliser le noyau par nappage avec le revêtement chargé en chamotte.
Mettre de l’épaisseur au niveau des barres de maintien.
6- Séchage complet du revêtement de contacte et du noyau.
7- Pulvérisation alternée de barbotine – chamotte. Renouveler l’opération
jusqu’à l’épaisseur voulue.
8- Compléter les artifices de fonderie en cire et les noyer dans du revêtement
puis avec la barbotine + chamotte.
9- Une fois le moulage terminé, couper les tiges de maintient en ne laissant
qu’une dizaine de centimètres afin de le manipuler aisément
manuellement.
10-Décirage, cuisson et décochage.
11-Pour connaître la mise en œuvre du produit de moulage, le décirage et la
cuisson s’en référer à la fiche technique silicafusion.