[projet] un tour d'artisan fait chez soi.

[moissan]

de toute façon pour mouler une grosse piece de ce genre il faut des gros chassis : il faut un moyen de soulever un gros chassis plein de sable bien droit pour ouvrir le moule et retirer le modele sans abimer le sable : il faut donc un pont roulant ! et une fois qu'on a le pont roulant ce n'est plus un probleme de sortir le creuset du four

quand on veut faire une piece de 1m de long il faut un chassis de 1,5m de long , dont les bord sont assez rigide pour ne pas plier quand on serre le sable ... car si le chassis se deforme pendant le serrage le moule n'est jamais solide ... les chassis sont souvent plus lourd que les pieces qu'on fait dedans

dans une grande fonderie , il ont deja des chassis de toute les dimension

donc même pour mouler de l'alu il faut se limiter a la dimension de chassis que l'on peut soulever facilement

Ensuite, la précision d'un moulage au sable, sur des pièces de plus de 1m de long me parait aléatoire. Un usinage après sera très certainement nécessaire.

ce n'est pas que la precision c'est surtout que la fonte a une certaine epaisseur de croute bonne a rien avec du sable et de l'oxyde : donc usinage d'une certaine epaisseur obligatoire

le banc en alu a peu d'interet : le prix de l'alu sera superieur au prix d'un gros tube carré , avec l'alu il faut aussi rajouter des glissiere en acier ... mais on perd l'avantage du tube carré d'avoir une precision presque suffisante a lui tout seul

la precision d'un tube carré peut faire rire comparé a un vrai gros tour , mais peu etre acceptable avec la structure que j'ai dessiné : guidage long du trainard uniquement sur le rail de devant , et guidage court derriere : c'est moins hyperstatique que les tours classique et tolere une realisation plus approximative

 

[jajalv]

Si tu peux détailler en quoi ça consiste et en quoi la solution que je propose est incompatible.

Je ne saurais t'en dire plus car ce n'est pas du tout ma partie.
Mais j'ai connu une fonderie qui a mis la clé sous la porte parce qu'elle ne maîtrisait pas (ou mal) cette opération de dégazage.
Les pièces étaient plus friables, et celles qui étaient usinées laissaient apparaître des mico-bulles.
Elle avait fait, à une époque, des coques pour perceuses "Blaque et d'équerre", mais le contrat a très vite été rompu à cause de la fragilité des pièces.
Elle nous avait coulé des ébauches pour des moules qui se sont avérées inutilisables.

A+

jajalv

 

[Albert du 18]

A ce que j'en ai lu sur le forum, il s'agit de sortir l'hydrogène de l'alu. A priori ça se fait en ajoutant une poudre, ça n'est donc pas incompatible avec ma méthode. De plus, l'intérêt de vide le creuset par le bas, c'est que les oxydes ne part et pas dans la coulée puisqu'ils flottent. J'en avais déjà parler sur le forum, ça s'appelle un piquage. Par contre, ça ne se fait plus sur un creuset en argile (trop risqué). C'est donc pour ça que l'on ne peut pas fondre 40litres de fonte avec cette méthode.

@+

 

[moissan]

il y a eu des discussion sur les poudre de perlin-pinpin qu'il faut ajouter a l'alu pour ameliorer sa qualité

boucher un trou de coulé avec de l'argile dans un creuset en acier est un piege : il y aura des fuite ... ça finira avec un creuset qui se vide quand il faut pas

de toute facon il faut une grue ou un pont roulant de la capacité de ce que l'on fait pour les autre operation de la fonderie ... donc deplacer un creuset n'est pas le probleme

mais souvent on ne sort pas le creuset du four : le four est tout simplement basculant , et il verse dans une poche , qui sera transporté jusqu'au moule

une poche est plus simple qu'un creuset , car seul le revetement interne suporte la temperature , l'exterieur en acier reste froid : c'est donc beaucoup plus sur que de deplacer un creuset en graphite ou en terre

on n'utilise pas de creuset en acier en fonderie d'alu , car l'acier se fait bouffer trop vite : c'est juste suffisant en amateur pour ne pas servir souvent

 

[Albert du 18]

Re.
Bon l'affaire se présente mal...
En cherchant sur le forum j'ai trouvé ça: https://www.usinages.com/threads/four-basculant-rotatif-de-100kg.35573/ Quelqu'un pourrait-il me dire comment se ferme ce four? A priori, on peut faire comme on veut mais la c'est pas de l'argile.

Sinon, faudrait se décider. On fait avec des carrés ou on tente une grosse fonte?

@+

 

[moissan]

pour moi c'est tube acier ou vraie fonte usiné

ton four rotatif est bien bizare , je n'ai jamais vu fondre l'alu en envoyant la flamme dans le creuset : mais toujours flamme a l'exterieur du creuset

pourquoi un four tournant ? ça sert a fondre un truc en poudre en remuant bien pour un chauffage homogene : ça sent plutot la fabrication d'un produit chimique que la fonderie d'alu

autre truc qui ne sent pas du tout la fonderie d'alu : le four semble prevu pour remplir des lingotière , vraiment pas prevu pour remplir des poche de fonderie

on prefere toujours que l'alu soit bien tranquile dans le creuset pour une oxydation minimum , on ne remue surtout pas pour ne pas melanger ce qui veut bien se deposer

four basculant ce n'est pas ça , ça verse par un bec , j'en connais un pour du bronze , c'est exactement comme les petit four en bouteille de gaz , mais plus gros , avec un creuset refractaire bien calé a l'interieur pour pouvoir basculer l'ensemble pour verser

en cas de rupture du creuset le metal fondu se retrouve dans le foyer autour du creuset sans danger pour ceux qui sont autour , sauf qu'il faut verser rapidement avant que ça prenne en masse la ou il ne faut pas

 

[Albert du 18]

Re,
Je me suis mal exprimé. Je pensais a ce four pour voir comment ça marche...
Sinon si on reste avec une coulée et que tu dis que ça ne peut être qu'en fonte, il faudra nécessairement passer par une fonderie. Après est-ce que l'on peut se "contenter" de l'aluminium. A ce sujet, pourquoi ne doit-on pas brasser? Comment tu dégazés alors?

@+

 

[mgsolex]

beau projet j ai une idé sur la chose peut etre pas bonne mais meme si je suivrait pas ce sujet par manque de temps ! j ai envie de la dire

mon idée ca serait de prendre deux tiges de verin de diametre mini 60 faire un bati en ipn ou autre morceau bien rigide faire deux pieces soit en tole de forte epaiseur du genre 20 25 mm soit meme en pieces de fonderie de chaque coté pour fixer les deux tiges de verin prevoir la possibilité de reglage pour l alignement des tiges avec bloquages par vis et pour la flexibilité des tiges pourquoi ne pas faire des pieces de liaison sous les tiges ( qui aurait etées percées et taraudées au préalable ) afin de caler et fixer celles ci au banc en ipn le reglage ce fesaint par la difference de hauteur de ces pieces et calage au clinquant ainsi ce banc avec les guidages est totalement reglable ca implique un tres long reglage mais ca reste pour moi la solution la plus simple !

ca reste une idée qui je le rappelle n est pas forcement la bonne

 

[cantause]

Bonjour,

C'est une idée intéressante de faire un tour soi-même, j'espère que votre projet aboutira.
Par contre l'emploi d'une coulée d'aluminium (normalement le terme fonte est plutôt réservé au matériaux du même nom), ne me semble pas une bonne idée.
L'aluminium est certainement plus facile à couler que de la fonte en amateur, mais ce n'est pas un matériaux très intéressant pour une machine d'usinage.

Voici en gros les défauts de l'aluminium:

-Coefficient de dilatation thermique 1,5x supérieur à la fonte.
-Contraintes résiduelles après la coulée, ceci dit il faudra faire un traitement comme pour une pièce en fonte, afin d'assurer la stabilité dimensionnelle dans le temps.
-Module d'Young 2 fois moindre que la fonte GS, et comme le critère de déformation est de grande importance il va falloir augmenter fortement les moments d'inertie pour avoir des déformation équivalentes avec de l'aluminium.
-Limite élastique assez aléatoire avec une coulée d'aluminium maison (car on est pas certain de la composition) et limitée car le traitement de stabilisation va à l'encontre d'un traitement thermique pour augmenter cette caractéristique. Ce n'est pas vraiment qu'on sollicite énormément les structures de machine-outils, à cause du large dimensionnement qu'impose le critère de déformation, mais ça peut poser des problèmes de déformation plastique dans les zones à concentration de contrainte.
-Surtout, l'aluminium ammorti les vibrations 100 fois moins bien que la fonte, et c'est bien ce côté qui me ferait renoncer à l'emploi d'une coulée d'aluminium. Même si tous les autres points peuvent être réglés avec plus ou moins de succès, ce dernier est intrinsèque à la différence de structure des deux matériaux. La fonte a le gros avantage de bien amortir les vibrations, ce qui est un facteur tout aussi important dans une machine outil que la rigidité, mais moins souvent abordé dans les constructions amateurs. La fonte lamellaire comporte de petit feuillets de graphite qui agissent comme l'huile présente dans un amortisseur de voiture, en dissipant en chaleur l'énergie cinétique des vibrations.

Je ne vois pas ce qui va à l'encontre d'un projet personnel en faisant appel à un fondeur pour remplir un moule de fonte, cela permet d'avoir un matériau dont les caractéristiques sont maitrisées, et qui a fait ses preuves dans les domaine de la machine-outils. Réaliser un modèle adapté à la fonderie, en collaboration avec le fondeur, me semble déjà être une très belle réalisation personnelle.

Bon courage pour la suite.

Cordialement.

François

 

[stanloc]

Bonjour,
Voilà le genre d'intervention que j'applaudis car claire, très technique et argumentée.
Merci cantause.
Stan

 

[Albert du 18]

Ma foi stanloc tu as raison.
L'argumentaire est très bon. Reste une chose a voir, est-ce que je peux trouver une fonderie qui acceptera de "remplir le moule" sans autre contrôle. Bien sûr, si c'est possible, ça permettra de realiser un bâti exactement comme on le souhaite. Ça aura l'intérêt de pouvoir mettre en oeuvre des solutions qui ne sont pas utilisées dans les grandes productions par manque de rentabilité.
On déplace le travail a savoir qu'au lieu de se concentrer sur comment on va fondre, on déplace vers comment on utilise la matière. Ça peut aussi avoir son intérêt.
J'essaie d'avoir une fonderie et je vous dis quoi.

Pendant ce temps (que j'espère pas trop long!) il faut savoir ce que l'on va demander.

@+

 

[Francois59]

Reste une chose a voir, est-ce que je peux trouver une fonderie qui acceptera de "remplir le moule" sans autre contrôle.

A mon avis , oui.

Au hasard des recherches Internet http://www.fonderie-lhullier.com/francais/nos%20Produits%20Artisanaux.htm

Mais s'il faut en plus que ca soit pas loin et pas cher, c'est peut être plus compliqué...

 

[Albert du 18]

Re,
Pas de nouvelles des fonderies ni pas mail ni au téléphone
On va considérer que ça marche.
Le nouveau bâti deviendrait deux I cote a cote avec une structure en zigzag comme dit moissan au milieu. On fait des pieds avec des trous pour les boulons de fixation. Est-ce que l'on fait un troisième pied au droit de la poupée fixe (au risque d'impossibilité d'avoir tous les pieds en même temps sur le dessous) ou on essaie de renforcer encore (au risque d'avoir des difficultés en fonderie)?

@+

 

[moissan]

inutile de compliquer la fonderie pour les pieds : je deteste les banc moulé avec une partie massive enorme au dessus des pied et une partie plus fine au millieu alors que c'est la que la rigidité est la plus utile

donc pour moi le banc doit avoir une section constante sur toute la longueur

les pied seront des piece rapporté en nimporte quoi , acier soudé par exemple

chaque coté du banc aura une epaisseur moderé avec un bord plus epais en bas pour pouvoir y percer des trous de fixation des pieds

 

[cantause]

Bonsoir,

Merci pour le commentaire sur mon message Stanloc, je fais de mon mieux.

Je crois aussi que réaliser un outillage (le modèle de la pièce qui devra sortir moulée) bien adapté aux contraintes de la fonderie (Dépouilles, variations d'épaisseurs,...) serait déjà un beau challenge à relever, et ne retirerait certainement en rien le mérite du concepteur dans la maitrise de la fabrication de son tour. Je crois d'ailleurs que de nombreux fabricants de machine-outils sous-traitent cette opération.

Comme vous avez une position centrale en France, essayer peut-être de contacter la fonderie Vincent du côté de Lyon. Je ne les connais que par leur site web, mais ils proposent un assortiment de fontes GS et GL dans laquelle il y a probablement moyen de trouver son bonheur, de plus ils ont l'air d'être habitué à la pièce unitaire de "petite" taille, sans pour autant refuser les trop grosses fonderies (comme c'est parfois le cas).
Pour le choix de la fonte, je pense que c'est de la fonte GL qui est utilisée dans les machines-outils, mais il faudrait trouver quelqu'un qui s'y connait mieux que moi dans ce domaine. Elle a des caractéristiques mécaniques inférieures à la fonte GS (globalement), mais elle présente un meilleur amortissement des vibrations.

Bonne continuation.

François

 

[moissan]

la fonte gs est utile pour faire des piece qui ne cassent pas mais se tordent en cas de surcharge : on voit de plus en plus de piece que l'on croyais en acier forgé qui sont en fonte GS : par exemple essieu avant de camion : la grosse barre qui passe sous le moteur !

pour un banc de machine , quand l'epaisseur est suffisante pour etre precis , la solidité est suffisante en fonte grise standard

une information que m'a donner quelqu'un travaillant dans une fonderie : la fonte GS est plus chere non pas a cause du prix de la matiere , mais surtout a cause de la suite : couper les masselote et les jet de coulé de la fonte grise se fait simplement en cassant ... en fonte gs ça ne casse pas ! si on force ça pourait tordre la piece : donc il faut couper a la meuleuse ou par d'autre moyen ... et le faire de façon assez precise pour ne pas bouffer la piece

la fonte gs , c'est d'apres ce que j'ai compris , rajouter une poudre de perlin pinpin dans la poche juste avant de verser dans le moule ... ce produit fait une reaction exothermique qui augmente la temperature de la fonte ... j'ai l'impression que c'est du magnesium mais n'en suis pas sur

 

[jajalv]

Peut-être une petite idée:

A+

jajalv

 

[stanloc]

Bonsoir,
J'aime beaucoup les réticences exprimées ici et là au sujet de ce qu'une construction "chez soi" doit être. Vous croyez que les constructeurs de voitures se formalisent avec de tels scrupules ?? Ils appellent leur voiture de leur nom de fabrique alors qu'ils n'ont pratiquement faits qu'assembler des sous ensembles qui ont été conçus selon leurs critères par leurs sous-traitants.
Tous les amateurs qui nous ont montré leurs réalisations exceptionnelles se sont adressés à des sous-traitants pour faire les usinages ou les travaux en général qui n'étaient pas à leur portée.
Il est clair que pour se faire un tour "personnalisé" c'est dans la conception que doit se situer l'originalité et non dans la réalisation. Moissan l'a évoqué à plusieurs reprises.
J'ai un ami qui a passé sa vie professionnelle à couler de la fonte pour faire des bâtis de M.O. pour des clients. A chacun son métier.

 

[Albert du 18]

Bonjour.
OK, partons sur l'idée que l'on fait couler par une fonderie.
En premiere approche si l'on suit l'idée de jajalv, on obtient une masse de plus de 350 kgs!
Faut-il tout faire couler d'un seul bloc ou on rapporte les renforts transversaux ? Ces derniers ne représentent que très peu de masse comparer aux autres.

Pour le calcul j'ai pris 100mm de large et 50mm d'epaisseur pour les semelles, 200mm de haut sur 50mm d'épaisseur, 8 renforts de 180mm de hauteur, 50mm d'épaisseur et un écartement de 100mm entre les deux rails. Une densité de 7 pour la fonte.

@+

 

[moissan]

50mm d'epaisseur ???? beaucoup trop epais

10mm serait suffisant , mais des bordure plus epaisse en haut et en bas de chaque renfort : c'est comme sela qu'on croit que les piece en fonte sont epaisse : il y a de l'epaisseur sur les bord , la ou ça donne le plus de rigidité ... et plus fin sur les partie plate

il n'y a que les glissiere qui doivent etre plus epaisse , mais pas besoin de 50mm

regarde les doc disponible : dans les manuel d'utilisation des tours certain montrent des belle vue en coupe du banc et des chariot : ca permet de ce rendre compte des dimension
#
page 20 on voit une coupe du banc

j'ai edité pour mettre le bon lien

 

[jajalv]

http://forum-photovoltaique.fr/viewtopic.php?f=20&t=29552&sid=32d73de625d1b2824a4810d920d27fd9

J'ai l'impression que tu t'es trompé de lien.

A+

jajalv

 

[Albert du 18]

Pareil...

Néanmoins merci.

@+

Édit: merci pour la correction.

OK. J'ai bien vu que je me suis complètement fourvoyé! Bon, on va réduire. Par contre, on conserve l'idée de rapporter les glissières sur le banc. Je ne pense pas que l'on puisse avoir une bonne rectitude directement en sortie de fonderie. Donc il faut rapporter des glissières (a mon sens). Je ne penses pas pouvoir réaliser correctement une prismatique. Si l'on part d'une glissière rectangulaire ça devrait aller. Avec comme le disait moissan une poussée élastique de l'autre côté ça permet de ne "rectifier" qu'un côté.
Pour poser la glissière l'idée des plots me parait pas mal.

@+

 

[Albert du 18]

Bonjour.
Des petites nouvelles. Une petite fonderie artisanale m'a répondu. Ils peuvent faire mais que en alu ou cuivre (ça je crois que je vais oublier d'office!). Ils ont l'air d'avoir des prix canon et sont très arangeants. Une plus grosse m'a répondu au téléphone mais ont l'air sourds au mail. J'attends demain pour voir s'ils font des "grosses" pièces. J'ai l'impression qu'ils font pour le particulier mais que de la robinetterie...
J'attends demain sinon je verrai sur le site que l'on m'a donné plus haut...

A suivre...

@+

 

[moissan]

les rail en acier rapporté c'est la façon de faire simple avec un tube carré

quand on passe a la fonderie en fonte on en profite pour faire tout d'une piece ... il serait dommage de cumuler le prix de la fonderie avec les probleme d'assemblage

le banc plat est une solution simple pour le tube carré , mais en fonderie ça ne coute rien de plus de faire le rail avant en Vé

quand on a trouvé une fonderie pour faire ce genre de piece on trouve aussi celui qui fait l'usinage , et en general c'est le même

 

[Albert du 18]

Bonjour,
Retour de devis: un peu plus de 800euros en fonte gs.
Je pose la question d'une réduction de prix si j'amene le modèle en polystyrène qu'ils font le reste et aussi avec constitution des eévents et masses de ma part et coulée chez eux...
On verra...
Je vous ajoute le fichier que j'avais envoyé pour les cotes.
@+Voir la pièce jointe bati.pdf

 

[moissan]

800 euro pour une piece aussi compliqué ce n'est pas cher ... et pourquoi fonte GS c'est un coup a augmenter inutilement le prix

ta façon de faire les renfort en X multiplie le nombre de noyaux neccessaire il en faut 8 et avec plusieurs forme diffentes

avec des renfort uniquement en zig zag on reduit le nombre de noyau et en se debrouilant bien on peut n'avoir que 2 boite a noyau a faire

de meme pour la surepaiseur en bas des bord il ne faudrait pas en mettre a la fois a l'exterieur et a l'interieur : a l'interieur ça ne coute rien de faire la forme dans les noyaux , a l'exterieur sa fait une contre depouille si le moulage se fait dans la position normale

le rebord en bas pourait se faire si on fait le moulage avec la piece couché , mais ça complique la mise en place des noyaux

autre remarque , l'epaisseur 10 des glissiere plate en haut est bizare : avec l'usinage en moins il ne restera plus grand chose

 

[Albert du 18]

Re.
Je comprends tes réflexions. Néanmoins je ne pensais pas qu'ils travaillaient aux noyaux. J'avais précisé que je pouvais amener le modèle en polystyrène, ils ne m'ont pas répondu sur ce point. Comme je pensais qu'ils travaillaient au sable, je n'ai pas pris en considération certaines contraintes (aussi parce que je ne les connais pas...).
Je vais donc refaire une autre épure en essayant de prendre tes considérations. Par acquis de conscience, je vais quand même leurs demander leurs façons de travailler. Ça permettra d'optimiser pour réduire les coûts de main d'oeuvre.
Merci bien.

@+

 

[moissan]

si le modele est uniquement en polystyrene il y aura le probleme de la rididité du modele ! si le modele se deforme pendant qu'on tasse le sable autour tu te retrouvera avec des epaisseur enorme a usiner pour trouver une ligne droite

c'est pour cela que je pense qu'il faut une partie rigide dans le moule , et c'est pour ça que j'avais parlé de plaque modele pour la partie qui fait les glissiere et de polystyrene pour la partie zig zag

mais je ne suis pas convaincu que le polystyrene soit le meilleur moyen , mais il ne faut pas prejuger de ce que dira le fondeur : il faut lui montré des plans detaillé bien a l'echelle pour voir facilement ce qui est significatif : surtout pas un croquis avec uniquement les cotes juste

il faut aussi montrer le plan en demandant au fondeur ses conseil pour faciliter la realisation mais pas pour realiser tout de suite : il faut faire tout les plans de toutes les autre piece avant de passer a la realisation : il est trop dommage de commencer la realisation d'une premiere piece pour s'apercevoir en dessinant la suite qu'il aurait fallu faire autrement

je te repond rapidement , parce que ça fait 30 ans que je dessine parfois des projet de ce genre , donc il y a un tas de solution toutes prete dans ma tête , mais ça n'empeche pas que pour faire un projet coherent il faut tout dessiner en detail : le papier coute moins cher que la ferraille , et avec la CAO on peut même economiser le papier

 

[moissan]

autre remarque : je pifometrise le poid de cette piece a 150kg

800 euro / 150 kg = 5,33 euro/kg

ce n'est pas enorme ... la premiere chose a faire est de ne pas demander de fonte GS !