La fonderie et Piwi

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Par : piwi
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samedi 04 Juin, 2022
Catégorie : Technique

Concours General des métiers 2022 – Fonderie

Ministère de l’Education Nationale – Mise en situation

La société PARKER est spécialisée dans la conception et la fabrication de composants hydrauliques. Elle souhaite développer une nouvelle gamme de pompe à palettes*.

L’entreprise a répondu à l’appel d’offre pour les pièces moulées suivantes : « Chapeau avant T6C » et « Rotor S24 ».

  • La pompe à palettes est une pompe rotative dont le rotor est muni de plusieurs lames « palettes », qui coulissent et assurent le transfert du fluide pompé.

Problématique
Afin de s’assurer de la conformité des pièces, une présérie de 1000 unités de chaque, doit être livrée pour essais avant la mise en fabrication en grande série. (10000 unités pour chaque pièce).

Vous êtes donc en charge de la présérie et de l’industrialisation :

Des Chapeaux avant T6C Rep 10 (Fonte) qui seront moulés en sable à prise chimique pour la présérie et en silico-argileux sur machine à mouler type secousse-pression pour la production définitive.
Des Rotors S24 Rep 18 (Alliage léger) qui seront moulés en coquille par gravité, en manuel pour la présérie et en coquille automatisée à multiples empreintes pour la production définitive.
Afin d’industrialiser ces deux pièces, il vous est proposé, à partir du dossier de présentation et du dossier technique, les étapes suivantes :

A- Étude de la production du chapeau avant ;
B- Étude de la production du rotor ;

Cahier des charges
Cahier des charges du chapeau avant T6C (Rep 10)

– Alliage EN-GJL 250 ;
– Rugosité demandé Ra 12.8;
– Pas de défaut visible dans les parties massives ;
– Série de 1000 pièces en sable à prise chimique alphaset ;
– Production de six pièces par moule sur plaque modèle double.

Cahier des charges du Rotor S24 (Rep 18)

– Alliage EN-AC- Al Si 7 Mg ;
– Rugosité demandé Ra 6.3 ;
– Pas de défaut visible dans les parties massives ;
– Série de 1000 pièces, renouvelable selon besoin ;
– Production des pièces par moulage en coquille par gravité.

Moyens disponibles
La fonderie dispose des machines et secteurs suivants :

– Un bureau d’études et un bureau des méthodes.

– Un atelier de fonderie composé de :

• Une sablerie pour la préparation du sable silico-argileux ;
• Une machine à mouler « secousse – pression » ;
• Un malaxeur continu pour la préparation du sable à prise chimique (procédé Alphaset) pour la réalisation de moules et noyaux ;
• Un four à induction pour les alliages ferreux d’une capacité de 300 kg ;
• Un four de fusion à gaz pour les alliages d’aluminium d’une capacité de 200 kg ;
• Une décocheuse pour le sable silico-argileux ;
• Une décocheuse pour le sable chimique.

– Un atelier de fonderie en moules métalliques coulée gravitaire, composés de :

• Un atelier de poteyage ;
• Trois fours de maintien d’une capacité de 300 kg chacun ;
• Une zone de coulée manuelle sur table ;
• Une zone de coulée automatisée.

– Un laboratoire de contrôle des sables permettant de réaliser des essais et contrôles de :

• Perméabilité ;
• Résistance à la compression ;
• Résistance au cisaillement ;
• Granulométrie ;
• Taux d’humidité ;
• Aptitude au serrage ;
• Taux d’argile active.

– Un laboratoire de contrôles métallurgiques permettant de réaliser des essais et contrôles de :

• Micrographie ;
• Spectrométrie ;
• Dureté ;
• Traction.

Travail demandé
Le sujet est composé de 2 études distinctes

A. Étude de moulage du chapeau avant TC6.
B. Étude de moulage du Rotor S24.

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