La coulée en moule permanent est un processus de coulée de métal qui utilise des moules réutilisables ou permanents. Le processus de coulée en moule permanent est utilisé dans une variété d’applications où un projet verra la production en série ou la duplication du projet est nécessaire. Bien que le processus soit plus coûteux que certaines autres formes de moulage de métal, il est considéré comme un moyen rentable de répliquer des pièces pour la plupart des grandes industries.
Dans la plupart des cas, la coulée en moule permanent est réalisée à l’aide d’un moule en deux parties. Ces moules sont généralement construits avec des métaux à points de fusion élevés, tels que l’acier, le graphite, le bronze ou la fonte. Les deux parties du moule s’emboîtent parfaitement et ont une ouverture en haut pour le métal en fusion. Après refroidissement, les deux pièces du moule sont séparées, et la pièce en métal coulé est récupérée pour la finition.
Pour démarrer le processus, le moule est préchauffé. Cette étape élimine toute humidité qui pourrait être présente dans le moule et empêche le métal en fusion de refroidir trop rapidement. Le préchauffage du moule permanent évite également d’endommager le moule en raison de la dilatation thermique lorsque le métal en fusion y est introduit.
Le processus de coulée en moule permanent utilise plusieurs moyens d’introduire des métaux en fusion dans le moule. La méthode la plus courante est l’utilisation de la gravité pour simplement verser le métal liquide dans le moule chauffé. Cette méthode est la méthode la moins chère de coulée en moule permanent car elle nécessite moins d’équipement, mais elle ne convient pas aux situations dans lesquelles le métal liquide pourrait ne pas atteindre toutes les zones du moule.
Dans les situations où le moule permanent a des détails fins qui doivent être remplis de métal en fusion, l’introduction du métal sous vide ou sous pression peut être nécessaire. Une basse pression est utilisée pour forcer le métal en fusion dans le moule dans le cas d’un moulage en moule permanent assisté par pression. Pour la coulée en moule permanent sous vide, l’air est extrait du moule, créant un vide à basse pression qui attire le métal dans le moule. Dans les deux cas, la pressurisation amène le métal en fusion à remplir les petits espaces et les détails fins qui pourraient autrement ruiner un moulage.
Une autre variante du processus de coulée en moule permanent est la méthode de coulée en neige fondue. Dans cette méthode, le métal fondu est versé dans le moule et laissé durcir autour des bords extérieurs comme une coquille. Une fois que le métal coulé commence à durcir, le métal liquide au centre est versé, laissant une coulée creuse qui convient aux décorations et aux produits ornementaux.