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Le dégazage de l'aluminium fondu

Les alliages en aluminium jouent un rôle essentiel dans la réduction du poids d'un véhicule dans le secteur des transports. Une technologie innovante pour minimiser la formation des porosités pendant le processus de moulage renforcera la position concurrentielle des fonderies et permettra de restaurer des emplois perdus.
Le dégazage de l'aluminium fondu
Les centrales et usines européennes qui produisent des moulages métalliques, les fonderies, sont confrontées à une forte concurrence de la part des fabricants étrangers. En effet, la main-d'œuvre à bas prix et les réglementations leur permettent de faire de bonnes affaires. Près d'un quart des emplois dans le secteur de la fonderie ont été supprimés ces dernières années.

Les petites entreprises qui dominent le secteur n'ont pas les infrastructures et les moyens financiers pour mener à bien les recherches et le développement nécessaires pour repousser la concurrence. Le projet ULTRAGASSING («Development of a degassing system for aluminium casting processing based on ultrasound»), financé par l'UE, a abordé l'un des plus grands défis auxquels sont confrontées les fonderies qui travaillent avec des alliages ne contenant pas de fer (non ferreux).

La fabrication par coulée est une méthode classique qui consiste à verser dans un moule un métal ou un alliage, liquide ou fondu, où il se solidifiera avec la forme voulue. Cependant, la résistance de la pièce obtenue est souvent compromise par la formation de petites cavités ou de porosités. Plus particulièrement, les alliages en aluminium sont sujets à des porosités en raison de la présence de bulles d'hydrogène dans le métal fondu.

Les techniques actuelles de dégazage sont coûteuses, peu efficaces et nocives pour la santé. La technique de dégazage ultrasonique innovante développée par le projet ULTRAGASSING améliore la qualité de fonte en éliminant l'hydrogène et les oxydes pendant le moulage. De plus, sans émissions gazeuses dangereuses, il s'agit d'une méthode sûre et écologique qui satisfait les réglementations environnementales actuelles et futures.

L'équipe a construit deux prototypes de dégazage d'aluminium par des vibrations ultrasoniques du métal: l'un pour le coulage à haute pression et l'autre pour la coulée à basse pression et le coulage par gravité. Ce procédé versatile et optimisé, applicable aux processus continus et en paquets, a produit des propriétés mécaniques similaires ou meilleures ainsi que des indicateurs de porosité comparé aux technologies disponibles. Le processus a réduit le temps de production, renforcé la qualité de produits et complètement supprimé l'utilisation de matériaux dangereux. Les bénéfices sont nombreux pour les petites entreprises, les consommateurs et l'environnement.

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Mots-clés

Dégazage, aluminium, alliages, porosités, moulage