jet de coulée

Un jet de coulée est le canal vertical principal coulé dans un moule qui achemine le métal en fusion depuis le bassin de coulée directement vers la ou les cavités en dessous. Il sert de conduit primaire entre la surface du moule et les attaques de coulée qui distribuent le métal dans les empreintes de moulage individuelles. Dans un moule en deux parties, le jet de coulée traverse généralement le cope (partie supérieure), s'élargissant légèrement à mesure qu'il descend pour compenser la résistance naturelle à l'écoulement du métal et pour minimiser la turbulence et l'entraînement d'air.

La géométrie d'un jet de coulée est essentielle à la qualité de la pièce moulée. Un jet de coulée bien conçu s'effile progressivement de haut en bas, avec un diamètre généralement compris entre 0,5 et 2 pouces selon la taille de la pièce et le métal coulé. Le canal doit être lisse et exempt d'angles vifs qui pourraient créer des tourbillons ou ralentir la descente du métal. Si le jet de coulée est trop étroit, le métal refroidit avant d'atteindre les attaques de coulée ; s'il est trop large, il permet une turbulence excessive et une absorption de gaz. La profondeur du jet de coulée contrôle la pression hydrostatique disponible pour remplir les sections minces de la pièce moulée.

Une fois que la pièce moulée a refroidi et s'est solidifiée, le jet de coulée reste comme un appendice solide attaché à la pièce finie et doit être retiré. Cela se fait par sciage, meulage ou rupture au niveau du plan de joint, selon la taille de la pièce et le matériau du moule. Le jet de coulée et les attaques de coulée ensemble sont appelés le système de coulée, et leur masse combinée doit être calculée dans le poids total du moule lors de la planification du flux de matière et des vitesses de solidification.

Différents procédés de moulage utilisent des jets de coulée de complexité variable. En moulage au sable, le jet de coulée est formé par une pièce de modèle et n'existe que pour cette seule pièce. En moulage permanent et en moulage sous pression, le jet de coulée est usiné dans le moule lui-même et doit être conçu pour résister à des cycles thermiques répétés. Le moulage à la cire perdue utilise souvent un modèle en cire avec un jet de coulée qui brûle avec le reste de l'arbre, laissant une cavité en céramique.

Le terme « jet de coulée » distingue ce canal principal des barres de coulée et des jets latéraux qui se ramifient pour alimenter les cavités individuelles. Certains textes plus anciens et sources européennes utilisent le terme « sprue » seul pour désigner cet élément, tandis que « downsprue » est devenu la norme dans la pratique métallurgique nord-américaine pour éviter toute confusion avec l'ensemble du système de coulée. Le jet de coulée, les canaux de coulée et les attaques de coulée forment ensemble le « système d'alimentation » qui doit être conçu pour assurer un remplissage complet et une solidification correcte de la pièce moulée.