Moulage assisté par vide avec pompes à vide à vis à compression sèche
Evacuation des moules pour coulée assistée par vide
Pompes à vide sèches à vis
Le moulage sous vide est utilisé dans la fabrication de pièces mécaniques importantes, telles que les composants moteur, les pales de turbine, les arbres et les engrenages. Cette technologie combine plusieurs avantages, notamment une efficacité accrue, une réduction des défauts et un gaspillage minimal de matériaux, ce qui rend la fabrication plus fiable et plus durable.
Dans le secteur manufacturier d’aujourd’hui, la durabilité est de plus en plus importante. Les entreprises ne se concentrent plus uniquement sur l’efficacité et les bénéfices, mais également sur la réduction des déchets et de l’impact environnemental. Le moulage sous vide permet une utilisation responsable des ressources et une maintenance adaptée de l’équipement, ce qui se traduit par une amélioration des performances et une réduction de la consommation d’énergie. Ce processus est un élément essentiel dans la production moderne de véhicules automobiles, d’avions et de trains.
Les pompes à vide modernes à compression sèche ne nécessitent pas d’huiles de compression et nécessitent très peu d’entretien.
Moulage sous vide pour des pièces de haute précision et extrêmement durables
Le vide joue un rôle crucial dans le moulage, en empêchant l’inclusion d’air, en réduisant l’oxydation, en améliorant le remplissage des moules, en optimisant la qualité de surface, en contrôlant la solidification du métal et en permettant la production de pièces en fonte légères à paroi mince. En créant un environnement contrôlé et à basse pression, le moulage assistée par vide réduit le risque de porosité. Il améliore également le remplissage des moules et augmente la qualité de surface des pièces moulées. Ce procédé est particulièrement avantageux pour la production de pièces de haute précision et extrêmement durables, ce qui en fait une technologie importante dans la production moderne de pièces moulées et de composants.
Fonte avec pompes à vide lubrifiées à l’huile
Différents types de pompes à vide avec différents principes de fonctionnement peuvent être utilisés dans les fonderies. Par le passé, il s’agissait de pompes à palettes lubrifiées à l’huile ou de pompes rotatives à palettes lubrifiées à l’huile, qui étaient souvent combinées à des pompes Roots pour accroître le débit de pompage dans des plages de pression inférieures. Les pompes à vide à bain d’huile ont généralement acquis une bonne réputation et ont prouvé leur fiabilité pendant de nombreuses années. L’huile, qui sert de fluide de travail dans les pompes à vide, agit comme liquide de refroidissement, lubrifiant et produit d’étanchéité. Cependant, elle présente également l’inconvénient d’absorber les contaminants, tels que la poussière métallique, les particules et les sous-produits de processus qui apparaissent pendant le processus de moulage. Le remplacement régulier de l’huile de vide dans ces pompes est essentiel pour maintenir leurs performances et garantir des pièces moulées de haute qualité.
La réalité de la manipulation d’une pompe à vide à bain d’huile.
Système de vide à compression sèche
Les pompes à vide modernes à compression sèche ne causent pas les mêmes problèmes en raison de leur mécanisme de compression sans huile. Le principe de pompage le plus moderne est celui d’une pompe à vis équipée d’une paire de rotors rapides. L’utilisation de ce type de pompe dans une machine de moulage réduit considérablement les coûts de maintenance et d’exploitation du système de vide. Comparer les coûts d’exploitation annuels d’un système lubrifié à l’huile à ceux d’un système de vide à compression sèche de performances similaires permet de réaliser d’importantes économies.
Consommation électrique :
À la plupart des points de fonctionnement, les pompes à vis sèches modernes consomment moins d’énergie que les pompes lubrifiées à l’huile en raison de la viscosité de l’huile uniquement. Les pompes à vide modernes à compression sèche sont équipées de rrotors à vis rapides qui tournent sans friction dans la chambre de compression, ce qui se traduit par une consommation énergétique réduite. Pendant la majeure partie de leur durée de fonctionnement, les pompes à vide fonctionnent même à des pressions inférieures à 10 mbar (Figure 2), où la réduction de puissance est la plus importante.
Figure 3 : Consommation électrique aux points de fonctionnement entre 1 000 mbar (atmosphère) et 0,01 mbar avec trois types de pompes à vide : SOGEVAC SV750 (à joint d’huile), DRYVAC DV650 (sèche) et 3x VARODRY VD200 (sèche).
Exigences d’entretien et de maintenance :
Le moulage n’est pas une application propre. Les pompes à vide aspirent des quantités importantes de poussière. Même avec l’utilisation d’un filtre à poussière, les pompes lubrifiées à l’huile s’usent, car aucun filtre ne peut piéger les particules de poussière les plus fines qui s’agglomèrent ensuite dans l’huile de pompe pour former une sorte de « pâte de meulage ». Cependant, dans les pompes sèches, ces petites particules sont simplement transportées vers l’échappement, ce qui n’entraîne aucune usure. L’intégration de pompes sèches dans un système de moulage (idéalement avec la filtration appropriée pour capturer les particules potentiellement grandes) permet réduit considérablement les coûts de maintenance et d’exploitation associés aux systèmes de vide. En comparant les coûts annuels d’un système lubrifié à l’huile à ceux d’un système de vide à sec de même capacité, les exploitants d’usines de coulée réalisent des économies significatives.
Fonctions intelligentes
Les avantages des systèmes de vide sec vont au-delà de la réduction de la consommation d’énergie et des exigences de maintenance (y compris la réduction des besoins en main-d'œuvre et en ressources, telles que l’huile, les joints de rechange et les pales). Les pompes à compression sèche modernes offrent des caractéristiques ou des accessoires pour optimiser la consommation d’énergie, tels que des économies d’énergie, un fonctionnement à vitesse variable et
qui maximisent l’efficacité de la pompe en cas de besoin. Pendant le pompage initial du moule de la pression atmosphérique à 1 mbar, une solution sèche fonctionne généralement à pleine puissance. Cependant, lors des étapes suivantes, telles que le refroidissement, le chauffage, le préchauffage ou le ralenti, les pompes à vide sèches peuvent réduire leur vitesse aux niveaux de base requis afin d’économiser encore plus d’énergie. Lorsque le PLC principal envoie le signal de redémarrage au variateur de fréquence ou à l’armoire de commande du système de vide, la pompe revient à sa vitesse maximale en quelques secondes. Le portefeuille de produits Leybold comprend une gamme de pompes à compression sèche et à joint d’huile adaptées à l’industrie de la fonderie.
Efficacité et durabilité
Le moulage sous vide joue un rôle important dans le monde des machines industrielles. Pour répondre aux exigences mondiales en matière d’optimisation des ressources et de gestion des déchets, cela implique de minimiser les émissions de CO2, d’optimiser la consommation d’énergie et d’améliorer la fiabilité et la sécurité des équipements. L’utilisation de systèmes de vide à compression sèche va encore plus loin dans la réalisation de ces objectifs et offre une efficacité et une durabilité accrues.
Le moulage sous vide est stratégiquement important dans la fabrication moderne, en particulier dans les industries automobile, aérospatiale et ferroviaire. Il augmente l’efficacité, réduit les défauts et minimise la perte de matière, ce qui rend la production plus durable. La technologie du vide améliore le remplissage des moules, réduit la porosité et améliore la qualité de surface en créant un environnement contrôlé et à basse pression.
Les pompes à vide lubrifiées à l’huile conventionnelles ont fait leurs preuves par le passé, mais nécessitent un entretien fréquent en raison de la contamination par l’huile. Les pompes à vide à compression sèche modernes, en revanche, éliminent ce problème et réduisent les coûts d’exploitation et la consommation d’énergie. En réduisant la consommation d’énergie, les exigences de maintenance et la dépendance aux ressources, les systèmes de vide à compression sèche contribuent également de manière significative à une plus grande efficacité et durabilité du processus de moulage.