La fonte à la cire perdue est une technique ancienne pour reproduire un objet en métal. Lors de la coulée d’une pièce creuse, l’intérieur d’un moule est recouvert de couches de cire et le noyau de la coquille de cire est rempli d’un matériau résistant à la chaleur. Lorsqu’elle est chauffée, la cire s’écoule pour laisser une cavité qui sera plus tard remplie de métal en fusion. Une pièce solide peut être coulée en enrobant un modèle de cire solide pour former un moule de coulée. Le procédé est également connu dans l’art sous le nom de cire perdue et dans l’industrie sous le nom de moulage de précision.
Des exemples de moulage à la cire perdue ont été trouvés dans plusieurs cultures datant de 3,000 XNUMX av. La technique elle-même est essentiellement restée la même au fil des ans. Les composants utilisés ont évolué du bronze original, de la cire d’abeille et de l’argile de poterie aux alliages modernes et aux matériaux synthétiques.
Typiquement, la procédure commence par la création d’un modèle soit à la main, soit par injection dans des moules pris d’un dessin original. De la cire ou un matériau similaire est généralement utilisé. Un moule du résultat adapté à la coulée des métaux est ensuite réalisé. L’intérieur du moule est l’image négative exacte du modèle. Cela permet à tous les détails pouvant être intégrés au modèle d’être reproduits en métal.
Pour une coulée creuse à cire perdue, l’intérieur du moule modèle est recouvert de cire fondue à une épaisseur souhaitée. La coque en cire est retirée et retouchée pour gommer les imperfections. Il est ensuite équipé d’un canal de coulée en forme d’entonnoir et de tiges de cire appelées carottes. Ceux-ci formeront des évents pour permettre aux gaz de s’échapper lorsque le métal est coulé. L’intérieur de la coque est rempli d’un matériau résistant à la chaleur, qui peut être maintenu en place par des broches métalliques.
Pour couler une pièce solide, l’intérieur du moule modèle est rempli de cire. Lors du retrait, il est retouché et équipé d’un entonnoir de coulée et de grappes également. Dans l’une ou l’autre méthode, l’ensemble de la construction en cire est ensuite enfermé dans un matériau qui produit un moule qui peut être manipulé, chauffé dans un four et recevoir du métal en fusion. Ce moule peut être fabriqué à partir de plâtre en couches ou constitué progressivement de couches de granulats très fins à grossiers de plus en plus grossiers.
Lorsque le mélange a durci, le moule est placé dans un four et chauffé à environ 1,250 degrés F (677 C). La cire sera fondue ou vaporisée en laissant une cavité à sa place. Le métal en fusion est versé dans le moule remplissant cette cavité. Lors du refroidissement, le matériau de l’enveloppe sera retiré et les preuves des tubes de ventilation seront polies ou ciselées.
Des matériaux d’enrobage spéciaux sont nécessaires lors de l’utilisation de métaux à point de fusion très élevé. Lorsque le moulage à la cire perdue est utilisé pour créer de petits bijoux, des techniques impliquant l’utilisation du vide et de la force centrifuge sont parfois nécessaires pour remplir correctement les moules. L’utilisation industrielle du processus peut être coûteuse, mais elle permet de couler des pièces complexes à partir de presque n’importe quel métal avec une grande précision et une excellente finition.