Etain

Bonjour à tous,

Je m'amuse depuis quelques temps à modéliser sur des logiciels 3d des pièces que je découpe et imprimé ensuite avec une imprimante 3D.

Je souhaiterais pousser un peu plus le truc en moulant mes pièces pour pouvoir les reproduire en étain et je bloque un peu sur le processus à suivre.

Je pensais utiliser la même méthode que les potiers d'étain en faisant des empreintes dans du sable de fonderie qui aurait pour avantage de ne pas me coûter grand chose (le sable étant reutilisable) mais ça m'obligera à refaire l'opération à chaque fois, à découper mes pièces de sorte d'avoir des parties qui se prête à cette méthode et in fine, de tout reassembler ensuite (recoller deux pièces en étain... avec de l'étain).

Du coup, je regardais les autres méthodes :
   - faire un moule en alginate, couler de la cire dedans pour pouvoir utiliser ensuite la méthode de la cire perdu mais apparemment, il faut chauffer les moules à des températures élevées (pour les sécher et décirer) ce que je ne peux pas faire et refaire un moule à chaque fois (chronophage et onéreux).
   - faire un moule en Silicon RTV renforcé par une coque rigide (fibre de verre, plâtre, alginate avec une grosse épaisseur. ..  ?) en plusieurs parties pour pouvoir qui me semble une bonne option pour couler les pièces en une ou deux fois et pouvoir réutiliser le moule (réduire l'épaisseur du RTV pour limiter les coûts).

Quelle méthode vous semble la plus approprié ?

En photo, un exemple des pièces que je réalise (dimension environ 20cm x 20cm x 20cm).

Merci d'avance pour vos retours.

Je dirais élastomère haute température locale ou avec chapes en platre si necessaire

Tu peux te rapprocher de la fonderie Lavelle
18 Rte d'Irigny, 69530 Brignais, France

Ils font de la fonte au sable (ce n'est plus du sable mais un produit réutilisable !)
Pas de silicone et pas de cire.


J'avais tiré un pièce en alu, que j'avais patinée comme le bronze.
Mais le travail sur l'alu est assez particulier et pénible. Du coup je n'ai pas continué.
La pièce en alu patinée, on voit que la surface n'a pas le poli d'un bronze.

Moule élastomère bloc (et non locale, maudit correcteur d’orthographe…)
On peut y couler directement l’étain et les alliages basse température (

philou54 a écrit:

Je dirais élastomère haute température locale ou avec chapes en platre si necessaire

Bonjour à tous,
Du coup, je me suis procuré du sable de fonderie et j'ai fait mes premiers essais disons... encourageants.
Le premier essai était raté : je n'avais pas assez chauffé l'étain ni retiré les dépôts de surface.
= refondu
Le deuxième mieux mais plein de petits trous que j'ai essayé de boucher à l'étain
= catastrophe donc refondu
Le troisième essai a été le plus réussi même si les deux parties du moule ont été mal positionnées.
= l'étain a debordé sur tous le "cordon" mais c'est sur celui-ci que j'ai le meilleur résultat global
Ci-dessous, quelques photos de ce troisième essai de la pièce brute de fonderie puis poli à la paille de fer.


Bien que le résultat soit correct, je suis loin de ce que je souhaite, à savoir obtenir un état de surface parfait pour faire un poli miroir.
En l'état, même si ça ne se voit pas forcément sur la photo, il y a plein de défauts, de minuscules trous par endroit, un effet légèrement "granuleux/peau de pêche" à d'autres...

J'ai quelques pistes pour améliorer encore l'état de surface :
   - chauffer mon moule à la lampe à souder (alors que je la laissais à température ambiante) pour éviter le choc thermique entre mon étain à 250° et mon moule en sable à 30° qui peut être la cause de la formation de bulle d'air
   - mettre du talc dans l'empreinte (là où l'étain va se positionner) alors que j'en mettrais uniquement là où les deux parties de sable sont en contact (pour pouvoir démouler).
Ça devrait permettre de plus facilement chasser les éventuelles bulles d'air tout en "lissant" le côté "granuleux" du sable.

Je vais voir si j'arrive à suffisamment améliorer ma fonte pour avoir une base me permettant d'arriver à un poli miroir.

Dans le cas contraire, je testerais une autre méthode qui me trotte dans la tête :
- recouvrir mon modèle d'une pellicule de quelques millimètres de silicone RTV
- puis recouvrir mon silicone d'une épaisseur d'environ 1cm de plâtre
- une fois sec, découper avec une disque le long du cordon pour pouvoir ouvrir mon moule platre/silicone en deux et sortir mon modèle
- refermer mon moule
- comprimer mon moule avec le sable de fonderie tasser
- couler l'étain
L'étain liquide sera en contact non plus du sable de fonderie mais du silicone donc état de surface parfait.
Le plâtre me permettra de rigidifier le moule en silicone (sans avoir à utiliser trop de silicone pour des raisons budgétaires)
Le sable me permettra d'éviter que l'ensemble "éclate" du fait de la faible épaisseur de plâtre (sans avoir à utiliser trop de plâtre pour des raisons budgétaires).

Cette méthode devrait me permettre d'avoir l'avantage d'un moule en silicone mais pour beaucoup moins cher tout en évitant les problèmes du plâtre (température élevées de cuisson) car l'étain ne touchera pas le plâtre.

N'hésitez pas à me dire e que vous en pensez ou me poser des questions.

Bonjour
A partir de ce que tu décris, je suppose que tu as utilisé du sable silico argileux et que celui ci était trop humide
Dans ce cas, un coup de chalumeau pour sécher l’empreinte permet de limiter les piqûres et rugosités
Tu aura un bien meilleur résultat avec du sable rouge à l’huile(type pétrobond ou spefol), qui ne contient pas d’eau susceptible de generer la vapeur qui peut être à l’origine des défauts
Dans tous les cas, il faut que le sable soit bien serré uniformément et passer un coup de talc dans l’empreinte pour un bel état de surface
Pour le système plâtre/ silicone /sable que tu envisages, je pense qu’il ne t’amenera que des déconvenues
Quand je parlais de moule bloc en silicone, c’était pour des petites pièces type bijoux, pas le genre de pièces que tu fais
Une autre chose importante pour un bon etat de surface est la répartition du métal lors de la coulée avec plusieurs attaques
Comment fais tu ton système de coulee ?

Bonjour Philou,

C'est déjà du sable rouge à l'huile que j'utilise par contre, je ne mettais pas de talc dans l'empreinte mais uniquement sur la surface en contact sable/sable des deux parties pour pouvoir démouler et je ne chauffait pas mon sable.

Par contre, il est bien tassé je pense.

Concernant mon système de coulée, je fais arriver mon étain par un évent qui arrive sur la pointe haute de ma pièce (l'étain "tombe" de 10cm environ qui correspond à l'épaisseur de mon sable) et a 3 évents pour s'échapper (la pointe du bas de la pièce et les 2 "cornes" de chaque côté).

Si tu as déjà le bon sable, passe du talc dans l’empreinte et balaye le avec un pinceau très souple en soufflant doucement pour évacuer l’excédent
Cela permet de combler les interstices entre les grains de sable et surtout éliminer les grains de sable non adhérents qui,sans cela,restent collés dans l’empreinte sans que tu ne le voie et qui peuvent te donner des défauts ressemblant à des piqûres
Pour le système d’attaques, il est bon d’en repartir plusieurs pour éviter au métal de cheminer toujours au même endroit en lavant l’empreinte, mais cela nécessite de tailler un canal de distribution (par exemple de part et d’autre de la partie massive en vé , en conservant un évent sur chaque pointe)
Un canal de coulée autour de la pièce a l’avantage de piéger les crasses qui flottent ( ou coulent suivant la densité) et leur éviter de rentrer dans l’empreinte
En coulant directement par un simple trou de coulée, tout ce qui est en suspension dans ton métal liquide ( crasses, grains de sable,etc) se retrouve dans ta pièce
Dans un premier temps, avec le talc et le coup de pinceau, tu devrais déjà pas mal améliorer le résultat

Philou,

Oui, je pense que talquer l'empreinte aidera.

Par plusieurs systèmes d'attaque, tu veux dire comme sur le schéma ci-dessous?
 
- en rouge, là où je ferais couler l'étain liquide
   - en orange, là où l'étain va couler pour plonger vers la pièce où il y a les petits ronds orange (pointe basse et pointe haute)
- en vert, les deux évents où l'étain pourra ressortir (les deux cornes)

Autres questions, as-tu une idée pour "souder deux pièces en étain de façon solide (autant de possible) et invisible?
Je pensais :
1) chauffer les deux pièces à l'endroit où elles seront en contact (qui ne se verra plus)
2) couler un peu d'étain liquide plus presser les deux pièces en contact
3) avec une petite flamme, chauffer la jointure des deux pièces pour "fondre" la liaison"
4) limer puis polir la jointure

Merci d'avance.

Je voyais plutôt un canal plus court pour placer les attaques de part et d’autre du gros vé du bas, et les évents sur les 3 pointés du haut
Pour marier deux pièces entre elles, chauffer de l’étain sans fondre la pièce va être compliqué
Si je devais le faire, je taillerais quelques canaux à l’arrière de chaque pièce pour qu’ils se recouvrent quand les pièces sont assemblées, je percerais dans ces canaux quelques trous en biais un peu partout et je coulerais de l’étain entre les deux pièces assemblées
Un matage au petit marteau sur toute la périphérie des deux pièces collées ensemble et un coup de lime pour finir
Ces canaux peuvent être faits directement dans ton modele, pour les sortir directement de fonderie

Attention
Si tu coules du métal dans un autre métal ,il faut impérativement préchauffer la pièce servant de moule , sinon, condensation et explosion lors de la coulée !

Plus comme dans l'image ci-dessous ?


Pour les canaux oranges, tu penses qu'il faille qu'ils soit horizontaux jusqu'à arriver au puits pour descendre d'un coup à la verticale jusqu'à l'empreinte ou plutôt qu'ils soient légère en pente jusqu'au puits?

Pour "souder" 2 pièces, tu penses que de l'étain liquide peut suffisamment "adhérer" à de l'étain déjà "solide" pour "fusionner" avec?

Qu'entends-tu pas "matage"? A quoi cela sert-il?

Les canaux suivent le plan de joint, et sont horizontaux si tu coules ton moule à plat
Il faut faire un bon rayon de raccordement avec la descente de coulée.
Non,l’étain ne se soudera pas mais figera dans les trous que tu auras percé en biais pour que les 1/2 pièces s’accrochent entre elles
Le matage, c’est écraser par une multitude de petits coups de marteau la jointure de deux pièces assemblées
Après finition à la lime, la couture est invisible

Je n’ai pas vu ton image jointe

Super, merci pour toutes ces explications Phil,

J'avais un peu laissé ce projet de côté mais ça m'a remotivé, hâte de réessayer.
Bon, faut juste que je m'aménage un petit atelier au garage parce qu'avec l'hiver, c'est moins pratique d'y faire sur la terrasse.

Je te tiendrais au courant de mes prochains essais (j'essayerai aussi de prendre plus de photos du processus).

Je viens de voir ta photo du système de coulée
C’est bon comme ça