De la mousse perdue pour couler des moules neufs
La coulée à la mousse perdue permet de forger des moules pour la production d'alliages d'aluminium et de pièces en fonte. Pour cela, on utilise généralement une substance comme le polystyrène, qui est façonnée en un moule puis placée dans un bac de sable. Le métal liquéfié est ensuite versé dans le moule, où il prend la forme du polystyrène qui se consume ou s'évapore pendant le processus. Cette méthode n'est pas simple dans le sens où elle requiert une attention et un contrôle constants. En effet, le métal à l'état liquide doit se trouver à la température appropriée lorsqu'il est versé dans le moule afin d'éviter tout refroidissement prématuré qui entraînerait des défauts de fabrication. De plus, les méthodes de coulage doivent être soigneusement planifiées pour éviter de piéger des particules de carbone; il en va de même pour les gabarits de remplissage et les vannes. En l'absence de telles précautions, le moule en polystyrène risque de se consumer incorrectement, laissant des résidus qui peuvent entraîner des défauts de fabrication. %En Italie, les ingénieurs du Centro Ricerche Fiat ScpA se sont penchés sur ces difficultés et ont élaboré une méthodologie appliquée au procédé. Ils se sont particulièrement intéressés aux produits en acier moulé destinés à l'industrie automobile et des transports, là où résident les plus grands défis. En adaptant cette technologie de manière à ce qu'elle convienne à la technique de coulée à la mousse perdue, une importante avancée technologique a été réalisée. Actuellement, la méthode la plus appropriée pour la fabrication de pièces en acier reste l'emboutissage et le forgeage. Les procédés de coulage utilisés aujourd'hui ne sont pas monnaie courante dans l'industrie des transports car ils ne sont ni rentables ni compatibles avec la production en série. Toutefois, la technique de la mousse perdue appliquée au coulage de l'acier se révèle innovante et compétitive. Elle permet de couler les pièces complexes requises tout en présentant des avantages technologiques, environnementaux et économiques. Des moulages de haute qualité, un outillage/usinage réduit, la diminution des dépenses énergétiques et des niveaux de pollution sont autant d'aspects positifs qui s'ajoutent à la rentabilité de ce processus. Une fois surmontées les difficultés liées à l'acier, cette technique se révèle tout à fait viable. Déjà, l'équipe de Fiat ScpA est parvenue avec succès à fabriquer un vilebrequin creux. Ce procédé a permis de diminuer le poids de cette pièce de 15 à 20% et de supprimer le recours à tout autre usinage. L'identification d'autres pièces susceptibles d'être produites selon cette méthode, ainsi que son application dans la fabrication de pièces pour l'industrie aérospatiale, montre l'étendue prometteuse de cette technique.
