FR3103400A1

FR3103400A1 - Moule de fonderie, procede de fabrication du moule et procede de fonderie

Info

Publication number: FR3103400A1
Application number: FR1912996A
Authority: FR
Inventors: Serge Alain Fargeas; Nicolas Romain Benjamin LERICHE; Dominique Joseph Georges COYEZ
Original assignee: Safran Aircraft Engines SAS
Current assignee: Safran Aircraft Engines SAS
Priority date: 2019-11-21
Filing date: 2019-11-21
Publication date: 2021-05-28
Anticipated expiration: 2039-11-21
Also published as: US20220410254A1; EP4061557B1; CN114761151A; US11745254B2; EP4061557A1; FR3103400B1; WO2021099721A1

Abstract

MOULE DE FONDERIE, PROCEDE DE FABRICATION DU MOULE ET PROCEDE DE FONDERIE L'invention concerne le domaine de la fonderie, et plus particulièrement un moule de fonderie (1) comportant au moins une cavité de moulage (2) et une paire de bras d’alimentation. La cavité de moulage (2) s’étend, suivant un axe horizontal (X), d’une première extrémité (2a) à une deuxième extrémité (2b), et la première paire de bras d’alimentation comprend un premier bras d’alimentation (3), orienté suivant une direction sensiblement verticale et connecté à la première extrémité (2a) de la première cavité de moulage (2), et un deuxième bras d’alimentation (4), sensiblement parallèle au premier bras d’alimentation (3) et connecté à la deuxième extrémité (2b) de la première cavité de moulage (2). L’invention concerne aussi un procédé de fabrication du moule (1), ainsi qu’un procédé de fonderie utilisant le moule (1). Figure pour l’abrégé : Fig. 1A.

Description

MOULE DE FONDERIE, PROCEDE DE FABRICATION DU MOULE ET PROCEDE DE FONDERIE

La présente divulgation concerne le domaine de la fonderie du métal. On entend par « métal », dans le présent contexte, tant des métaux purs que des alliages métalliques.

Avec les procédés de fonderie connus, comportant au moins une étape de coulée d’un métal à l’état liquide dans une cavité de moulage à travers un canal d’amenée débouchant sur une extrémité de la cavité de moulage, suivie du refroidissement et de la solidification du métal dans la cavité de moulage avant le démoulage du métal solidifié, on peut rencontrer des défauts, en particulier lors de la production de pièces avec des parties particulièrement fines, comme par exemple les bords de fuite des aubes de turbomachine. En effet, lors du refroidissement du métal dans le moule, les différents taux de contraction thermique du métal et du matériau du moule peuvent générer des contraintes mécaniques jusqu’à provoquer l’apparition de défauts, et notamment de criques, dans le métal solidifié

En particulier, quand la pièce à mouler présente une partie centrale plus étroite que ses extrémités, ce qui est souvent le cas, par exemple, pour les aubes de turbomachine s’étendant, suivant un axe principal, d’un pied d’aube à une tête d’aube, le moule peut retenir ces extrémités lors du refroidissement et contraction du métal solidifié. Ceci génère alors des efforts en traction dans la pièce pouvant générer des criques et des recristallisations locales, notamment aux transitions entre les extrémités et la partie centrale de la pièce. Ce phénomène peut être encore aggravé par un gradient de température le long de la cavité de moulage, entre l’extrémité connectée au canal d’amenée et une extrémité opposée fermée.

La présente divulgation vise à remédier à ces inconvénients en proposant un moule de fonderie qui permette de réduire les criques et phénomènes de recristallisation dus aux tensions internes induites, lors du refroidissement du métal dans le moule, par les différences entre taux de contraction thermique du métal et du moule.

Pour cela, suivant un premier aspect, le moule peut comporter au moins une première cavité de moulage s’étendant, suivant un axe horizontal, d’une première extrémité à une deuxième extrémité, et une première paire de bras d’alimentation. Un premier bras d’alimentation de la première paire de bras d’alimentation peut être orienté suivant une direction sensiblement verticale et connecté à la première extrémité de la première cavité de moulage, tandis qu’un deuxième bras d’alimentation de la première paire de bras d’alimentation peut être sensiblement parallèle au premier bras d’alimentation et connecté à la première extrémité de la deuxième cavité de moulage.

Grâce à la disposition d’un bras d’alimentation à chaque extrémité de la première cavité de moulage, la contraction thermique du métal dans ces bras d’alimentation, va provoquer leur flambage l’un vers l’autre, ce qui permet d’équilibrer les efforts générés par la contraction thermique du métal dans la première cavité de moulage, évitant ainsi l’apparition de criques et grains recristallisés pouvant affaiblir la pièce ainsi moulée.

Suivant un deuxième aspect, le moule peut être configuré tel que toute section transversale des premiers et deuxième bras d’alimentation de la première paire de bras d’alimentation, perpendiculairement à un axe vertical, ait une aire plus grande que toute section transversale de la cavité de moulage perpendiculairement à l’axe horizontal, de manière à ce que la solidification du métal, commençant au cœur de la première cavité de moulage où la section transversale est plus petite, se propage vers et à travers les deux bras d’alimentation par des sections transversales à aires croissantes de manière à éviter des défauts de retassure dus à des étranglements dans les cavités du moule. En particulier, dans ce sens, le moule peut comprendre des têtes d’amarrage reliant les première et deuxième extrémités de la première cavité de moulage aux bras d’alimentation respectifs de la première paire de bras d’alimentation, chaque tête d’amarrage présentant une section transversale, perpendiculairement à l’axe horizontal, avec une aire supérieure à toute section transversale de la première cavité de moulage perpendiculairement à l’axe horizontal, mais inférieure à toute section transversale des premier et deuxième bras d’alimentation de la première paire de bras d’alimentation perpendiculairement à l’axe vertical. En outre, dans le même sens, les premier et deuxième bras d’alimentation de la première paire de bras d’alimentation peuvent présenter des sections transversales, perpendiculairement à l’axe vertical, avec des aires croissantes vers le haut suivant l’axe vertical.

Suivant un troisième aspect, afin de permettre le moulage simultané de plusieurs pièces dans le même moule, le moule peut comprendre une première rangée de cavités de moulage, dont la première cavité de moulage, chaque cavité de moulage de la première rangée de cavités de moulage s’étendant, suivant un axe horizontal respectif, d’une première extrémité à une deuxième extrémité respective, la première extrémité de chaque cavité de moulage de la première rangée de cavités de moulage étant reliée au premier bras d’alimentation de la première paire de bras d’alimentation, et la deuxième extrémité de chaque cavité de moulage de la première rangée de cavités de moulage étant reliée au deuxième bras d’alimentation de la première paire de bras d’alimentation. Ainsi, une pièce pourra être formée dans chaque cavité de moulage de la première rangée de cavités de moulage entre les bras d’alimentation de la première paire de bras d’alimentation. Par ailleurs, pour éviter les défauts de retassure, le moule peut être configuré de telle manière que toute section transversale des premiers et deuxième bras d’alimentation de la première paire de bras d’alimentation, perpendiculairement à un axe vertical, soit plus grande que toute section transversale de chaque cavité de moulage de la première pluralité de cavités de moulage perpendiculairement à l’axe horizontal respectif.

En outre, afin de permettre le moulage simultané d’encore plus de pièces dans le même moule, le moule peut comprendre au moins une deuxième rangée de cavités de moulage et une deuxième paire de bras d’alimentation, chaque cavité de moulage de la deuxième rangée de cavités de moulage s’étendant, suivant un axe horizontal respectif, d’une première extrémité à une deuxième extrémité respective, la première extrémité de chaque cavité de moulage de la deuxième rangée de cavités de moulage étant reliée au premier bras d’alimentation de la deuxième paire de bras d’alimentation, et la deuxième extrémité de chaque cavité de moulage de la deuxième rangée de cavités de moulage étant reliée au deuxième bras d’alimentation de la deuxième paire de bras d’alimentation. Par ailleurs, afin d’éviter les défauts de retassure dans les pièces formées dans cette deuxième rangée de cavités de moulage, le moule peut être configuré tel que toute section transversale des premiers et deuxième bras d’alimentation de la deuxième paire de bras d’alimentation, perpendiculairement à un axe vertical, soit aussi plus grande que toute section transversale de chaque cavité de moulage de la deuxième rangée de cavités de moulage perpendiculairement à l’axe horizontal respectif.

Suivant un quatrième aspect, afin d’assurer l’alimentation des cavités de moulage en métal liquide pendant la coulée, des extrémités supérieures des bras d’alimentation peuvent être reliées à un godet d’alimentation, par exemple par des canaux d’amenée de métal liquide.

Suivant un cinquième aspect, au moins la première cavité de moulage peut être configurée pour mouler une aube de turbomachine s’étendant d’une tête d’aube à un pied d’aube suivant l’axe horizontal. On entend par « turbomachine », dans ce contexte, toute machine dans laquelle peut s’opérer un transfert d’énergie entre un écoulement de fluide et au moins un aubage, comme, par exemple, un compresseur, une pompe, une turbine, une hélice, ou bien une combinaison d’au moins deux de ceux-ci. Pour transmettre cette énergie entre l’aubage et un arbre rotatif, cet aubage fait typiquement partie d’un rotor comportant un tourillon et une pluralité d’aubes s’étendant chacune radialement d’un pied d’aube à une tête d’aube en une direction radiale correspondante par rapport à un axe de rotation du tourillon. Ces aubes étant soumises à des efforts mécaniques et thermiques particulièrement élevés, et pouvant présenter, notamment au niveau de leurs bords de fuite, des épaisseurs de matériau particulièrement fines, il est particulièrement souhaitable dans ce domaine d’éviter tout défaut local tel que crique, retassure ou recristallisation.

Suivant un sixième aspect, le moule peut être configuré comme moule carapace. On entend, par « moule carapace », un moule formé par des granules d’une matière réfractaire liés par une barbotine cuite autour des cavités du moule. Le moule peut être notamment être formée par une pluralité de couches superposées, comprenant chacune des granules liés par la barbotine.

Un septième aspect de cette divulgation concerne un procédé de réalisation de ce moule, comprenant les étapes de trempage d’un modèle non-permanent dans une barbotine, saupoudrage du modèle non-permanent, après le trempage, avec des granules d’une matière réfractaire pour former une couche de granules de matière réfractaire enduits de barbotine, évacuation du modèle non-permanent d’une carapace formée par les granules de matière réfractaire enduits de barbotine, et cuisson de la carapace.

Un huitième aspect de cette divulgation concerne un procédé de fonderie comprenant les étapes de coulée d’un métal à l’état liquide dans un tel moule de fonderie, refroidissement et solidification du métal dans le moule, et démoulage du métal solidifié. Par ailleurs, ce procédé peut aussi comprendre une étape de préchauffage du moule dans un four avant l’étape de coulée, et le moule être maintenu dans le four jusqu’à et pendant l’étape de coulée. Toutefois, il est également envisageable que l’étape de préchauffage soit effectuée dans un premier four, et l’étape de coulée dans un deuxième four, différent du premier four.

L'invention sera bien comprise et ses avantages apparaîtront mieux, à la lecture de la description détaillée qui suit, d'un mode de réalisation représenté à titre d'exemple non limitatif. La description se réfère aux dessins annexés sur lesquels :

la figure 1A est une première vue en coupe d’un moule de fonderie suivant un aspect de l’invention,

la figure 1B est une vue en coupe, perpendiculairement à la figure 1 suivant le plan IB-IB,

la figure 2A est une vue latérale d’une grappe de modèles non-permanents destinée à former le moule des figures 1A et 1B,

la figure 2B est une vue frontale de la grappe de la figure 2A,

la figure 3A illustre une étape de trempage dans un procédé de fabrication du moule des figures 1A et 1B à partir de la grappe des figures 2A et 2B,

la figure 3B illustre une étape de saupoudrage dans le procédé de fabrication du moule des figures 1A et 1B à partir de la grappe des figures 2A et 2B,

la figure 3C illustre une étape de cuisson dans le procédé de fabrication du moule des figures 1A et 1B à partir de la grappe des figures 2A et 2B,

la figure 4A illustre une étape de préchauffage dans un procédé de fonderie utilisant le moule des figures 1A et 1B,

la figure 4B illustre une étape de coulée dans le procédé de fonderie utilisant le moule des figures 1A et 1B,

la figure 4C illustre une étape de refroidissement dans le procédé de fonderie utilisant le moule des figures 1A et 1B,

la figure 4B illustre une étape de décochage dans le procédé de fonderie utilisant le moule des figures 1A et 1B, et

la figure 5 illustre en détail la propagation de deux fronts de solidification à partir d’une zone centrale d’une cavité de moulage du moule des figures 1A et 1B.

Un moule de fonderie 1 suivant un mode de réalisation de l’invention est illustré sur les figures 1A et 1B. Comme l’on peut voir sur ces figures, le moule 1, qui est du type dit « moule carapace », peut comprendre plusieurs cavités de moulage 2. Chacune de ces cavités de moulage 2 peut s’étendre, suivant un premier axe horizontal X, d’une première extrémité 2a à une deuxième extrémité 2b, et être formée pour mouler une aube de turbomachine s’étendant d’une tête d’aube à un pied d’aube suivant ce premier axe horizontal X. Toutefois, les enseignements techniques de la présente divulgation sont également applicables à la fonderie d’autres types de pièces.

Le moule 1 peut comporter aussi plusieurs paires de bras d’alimentation, pouvant comprendre chacune un premier bras d’alimentation 3 et un deuxième bras d’alimentation 4. Chacun de ces bras d’alimentation 3, 4 peut être orienté suivant la direction d’un axe Z sensiblement vertical. Chaque paire de bras d’alimentation 3,4 peut être associée à une rangée de cavités de moulage 2 décalées verticalement les unes par rapport aux autres. Ainsi, dans chaque rangée de cavités de moulage 2, la première extrémité 2a de chaque cavité de moulage 2 peut être connectée au premier bras d’alimentation 3 de la paire de bras d’alimentation 3,4 respective par une première tête d’amarrage 5, et la deuxième extrémité 2b de chaque cavité de moulage 2 être connectée au deuxième bras d’alimentation 4 de la paire de bras d’alimentation 3,4 respective par une deuxième tête d’amarrage 6. Les paires de bras d’alimentation 3, 4 peuvent être latéralement décalées les unes par rapport aux autres dans la direction d’un deuxième axe horizontal Y, sensiblement perpendiculaire au premier axe horizontal X. Les cavités de moulage 2 peuvent ainsi être arrangées en plusieurs rangées parallèles occupant densément le volume du moule 1. Quand les cavités de moulage 2 sont configurées pour former des aubes de turbomachine, les premières et deuxièmes têtes d’amarrage 5, 6 peuvent correspondre, respectivement, au pied d’aube et à un talon de tête d’aube.

Comme illustré, le moule 1 peut présenter, à son sommet, un godet d’alimentation 7 en forme d’entonnoir, relié aux sommets des bras d’alimentation 3,4 de chaque paire de bras d’alimentation par un réseau de canaux d’alimentation 8.

Pour éviter les défauts de retassure, on peut appliquer le procédé des cercles de Heuvers, telle que décrit, par exemple, par R. Wlodawer dans « Directional Solidification of Steel Castings », Pergamon Press, 1966, de telle manière que l’aire Ab de toute section transversale S_bdes premiers et deuxième bras d’alimentation 3,4 de chaque paire, perpendiculairement à l’axe vertical Z, soit plus grande que l’aire A_cde toute section transversale S_cdes cavités de moulage 2 de la rangée correspondante, perpendiculairement au premier axe horizontal X. En outre, chaque tête d’amarrage 5,6 peut présenter une section transversale St avec une aire A_t, perpendiculairement à l’axe horizontal X, supérieure à l’aire A_cde toute section transversale Sc de la cavité de moulage 2 correspondante, perpendiculairement à l’axe horizontal X, mais inférieure à l’aire A_bde toute section transversale Sb du bras d’alimentation 3,4 correspondant de la première paire de bras d’alimentation perpendiculairement à l’axe vertical Z. Par ailleurs, chaque bras d’alimentation 3, 4 peut présenter des sections transversales Sb à aire A_bcroissante vers le haut suivant l’axe vertical. Comme illustré sur la figure 1A, ceci peut être obtenu avec un angle de divergence α de, par exemple, entre 5 et 15° entre bords opposés du bras d’alimentation 3, 4. Ainsi, comme illustré sur la figure 5, la solidification du métal, pouvant se déclenchant au sein de chaque cavité de moulage 2, où la section transversale est la plus étroite, va pouvoir s’étendre jusqu’aux bras d’alimentation 3, 4 avec deux fronts de solidification 10,11 opposés et toujours plus larges, évitant ainsi les défauts de retassure qui peuvent être provoqués par des étranglements dans les cavités du moule.

Par ailleurs, afin de limiter les contraintes transmises par le moule 1 au métal se solidifiant dans les cavités de moulage 2 aux endroits où elles sont plus fines, par exemple au niveau de bords de fuite d’aubes de turbomachine, il est envisageable que les parois du moule 1 soient moins épaisses à ces endroits qu’à d’autres endroits du moule 1.

Une première étape d’un procédé pour fabriquer le moule 1 peut être la création d’une grappe non permanente 21 comprenant une pluralité de modèles 22, comme celle illustrée sur les figures 2A et 2B. Les parties de la grappe 21 destinées à former des volumes creux dans le moule 1, comme les modèles 22 destinés à former les cavités de moulage 2, les bras verticaux 23 destinés à former les bras d’alimentation 3,4, le cône 24 destiné à former le godet d’alimentation 7, et les connexions 25 reliant ce cône 24 et les bras d’alimentation 3,4 pour former les canaux d’alimentation 8, peuvent être formées en une matière à basse température de fusion, comme une cire ou résine de modelage. Lorsque la production de grands nombres de pièces est envisagée, il est notamment possible de produire ces éléments par injection de la cire ou résine de modelage dans un moule permanent. Dans le mode de réalisation illustré, destiné à la production d’aubes de turbomachine, les modèles 22 représentent des telles aubes orientées horizontalement.

La grappe non permanente 21 peut aussi comprendre des éléments réfractaires pour assurer son intégrité structurelle, comme par exemple des descendants (non illustrés). Ces descendants peuvent être situés sur les latéraux, afin de libérer l’espace sous le godet d’alimentation 7 pour y accommoder des cavités de moulage 2 supplémentaires, mais il est également envisageable de n’avoir qu’un seul descendant réfractaire disposé, par exemple, centralement sous le cône 24.

Pour produire le moule 1 à partir de cette grappe non permanente 21, on peut procéder au trempage de la grappe 21 dans une barbotine B, comme illustré sur la figure 3A, pour ensuite la saupoudrer avec un sable réfractaire S, c’est-à-dire des granules de matière réfractaire, comme illustré sur la figure 3B. Les matériaux utilisés pour la barbotine B et le sable réfractaire, ainsi que la granulométrie du sable réfractaire S peuvent être par exemple ceux divulgués dans les publications de demande de brevet français FR 2 870 147 A1 et FR 2 870 148 A1. Ainsi, la barbotine B peut par exemple contenir des particules de matériaux céramiques, notamment en forme de farine, avec un liant colloïdal minéral et éventuellement des adjuvants en fonction de la rhéologie désirée pour la barbotine, tandis que le sable réfractaire S peut également être céramique. Parmi les matériaux céramiques pouvant être considérés pour la barbotine B et/ou le sable réfractaire S, on compte l’alumine, la mullite et le zircon. Le liant colloïdal minéral peut être par exemple une solution colloïdale minérale base eau, telle que notamment la silice colloïdale. Les adjuvants peuvent comprendre un agent mouillant, un fluidifiant et/ou un texturant. Ces étapes de trempage et saupoudrage peuvent être répétées plusieurs fois, éventuellement avec des barbotines B et sables S différents, jusqu’à former une carapace C de sable imprégné de barbotine d’une épaisseur souhaitée autour de la grappe 21. Cette épaisseur peut être adaptée aux différents endroits du moule, par exemple en limitant localement certains des saupoudrages.

La grappe 21 enrobée de cette carapace C peut ensuite être chauffée, par exemple dans un autoclave 200 à une température entre 160 et 180 °C et à une pression de 1 MPa, pour faire fondre et évacuer de l’intérieur de la carapace la matière à basse température de fusion de la grappe 21. Ensuite, dans une étape de cuisson à plus haute température, par exemple entre 900 et 1200°C, la barbotine B peut se solidifier de manière à consolider le sable réfractaire S pour former les parois réfractaires du moule 1, comme illustré sur la figure 3C.

Dans un procédé de fonderie utilisant le moule 1, avant de procéder à la coulée du métal à l’état liquide dans ce moule 1, on peut procéder à une étape de préchauffage de ce moule 1, comme illustré sur la figure 4A. Dans cette étape, après introduction du moule 1 dans un four 100, le moule 1 peut être chauffé dans le four 100, qui peut atteindre une première température T₁. Ensuite, sans sortir le moule 1 du four 100, tout en maintenant le four 100 à la première température T₁, on peut procéder à la coulée du métal M à l’état liquide dans le moule 1, comme illustré sur la figure 4B, de manière à remplir les volumes creux du moule 1, et en particulier ses cavités de moulage 2. Le métal peut être versé dans le moule à une deuxième température T2, supérieure à la première température T₁. Toutefois, l’écart de température ΔT entre la deuxième température T2 et la première température T₁peut être limité, par exemple non supérieur à 170°C, voire 100°C, voire même 80° C. Ainsi, si le métal est, par exemple, un alliage équiaxe à base nickel de type René 77, avec un solidus à 1240° C et un liquidus à 1340° C, la deuxième température T₂peut être, par exemple, de 1450°C, et la première température T₁être alors 1350° C, avec un écart ΔT non supérieur à 170° C. Ainsi, on évite un choc thermique excessif au métal fondu versé dans le moule 1, réduisant ainsi notamment le risque de solidification prématurée et intempestive du métal dans les passages les plus étroits du moule 1, solidification qui pourrait causer des blocages et des défauts locaux dans les pièces ainsi produites. La coulée du métal liquide est effectuée rapidement et complétée ainsi en un temps t_v, qui peut par exemple être d’environ 2 secondes, voire une seule seconde.

Dans l’étape suivante, illustrée sur la figure 4C, le moule 1 peut encore être maintenu dans le four 100 pendant une première étape de refroidissement et solidification du métal M dans le moule 1, dans laquelle le taux de refroidissement dT/dt du four 100 peut être contrôlé et limité, par exemple, à environ 7°C/min maximum. Cette limite supérieure au taux de refroidissement permet de limiter également les efforts exercés sur le métal par la différence de contraction thermique entre le moule 1 et le métal qui refroidit. Néanmoins, la contraction thermique du métal M, supérieure à celle des parois réfractaires du moule 1, va provoquer un flambage du métal dans les bras d’alimentation 3, 4, illustré en pointillé sur la figure 4C, flambage qui va exercer une contrainte en compression sur le métal M dans les cavités de moulage 2, de manière à équilibrer au moins partiellement des contraintes en traction provoquées par la contraction thermique du métal M dans les cavités de moulage 2. On peut ainsi éviter des concentrations d’efforts pouvant perturber la cristallisation du métal et créer des points faibles dans les pièces issues de ce procédé de fonderie.

Dans le mode de réalisation illustré, comme l’alliage de type René 77 est un alliage polycristallin équiaxe, le métal formera, lors de sa solidification, une pluralité de grains de taille sensiblement identique, typiquement de l’ordre de 1 mm, mais d’orientation plus ou moins aléatoire.

Quand le four 100 a suffisamment refroidi, jusqu’à atteindre une troisième température T₃de, par exemple, entre 800°C et 900°C, il est possible de retirer le moule 1 du four 100 pour qu’il continue à refroidir naturellement après avoir été placé sous une cloche isolante entourée de tissu réfractaire, jusqu’à l’étape de décochage de la carapace, illustrée sur la figure 4D, dans laquelle le moule est détruit pour en retirer le métal solidifié, comprenant les aubes 200 de turbomachine ainsi formées, sur lequel des étapes subséquentes de découpage et finition pourront ensuite être effectuées.

Quoique la présente invention ait été décrite en se référant à un exemple de réalisation spécifique, il est évident que des différentes modifications et changements peuvent être effectués sur cet exemple sans sortir de la portée générale de l'invention telle que définie par les revendications. Par conséquent, la description et les dessins doivent être considérés dans un sens illustratif plutôt que restrictif.

Claims

1. Moule de fonderie (1) comportant au moins :
une première cavité de moulage (2) s’étendant, suivant un axe horizontal (X), d’une première extrémité (2a) à une deuxième extrémité (2b),
une première paire de bras d’alimentation comprenant :
un premier bras d’alimentation (3), orienté suivant une direction sensiblement verticale et connecté à la première extrémité (2a) de la première cavité de moulage (2), et
un deuxième bras d’alimentation (4), sensiblement parallèle au premier bras d’alimentation (3) et connecté à la deuxième extrémité (2b) de la première cavité de moulage (2).

Moule de fonderie (1) suivant la revendication 1, dans lequel toute section transversale (Sb) des premiers et deuxième bras d’alimentation (3,4) de la première paire de bras d’alimentation, perpendiculairement à un axe vertical (Z), a une aire plus grande que toute section transversale (Sc) de la première cavité de moulage (2) perpendiculairement à l’axe horizontal (X).

Moule de fonderie (1) suivant la revendication 2, comprenant des têtes d’amarrage (5,6) reliant les première et deuxième extrémités (2a,2b) de la première cavité de moulage (2) aux bras d’alimentation (3,4) respectifs de la première paire de bras d’alimentation, chaque tête d’amarrage (5,6) présentant une section transversale (St), perpendiculairement à l’axe horizontal (X), avec une aire supérieure à toute section transversale (Sc) de la première cavité de moulage (2) perpendiculairement à l’axe horizontal (X), mais inférieure à toute section transversale (Sb) des premier et deuxième bras d’alimentation (3,4) de la première paire de bras d’alimentation perpendiculairement à l’axe vertical (Z).

Moule de fonderie (1) suivant l’une quelconque des revendications 2 ou 3, dans lequel les premier et deuxième bras d’alimentation (3,4) de la première paire de bras d’alimentation présentent des sections transversales (St), perpendiculairement à l’axe vertical (Z), avec des aires croissantes vers le haut suivant l’axe vertical (Z).

Moule de fonderie (1) suivant l’une quelconque des revendications 1 à 4, comprenant une première rangée de cavités de moulage (2), dont la première cavité de moulage (2), chaque cavité de moulage (2) de la première rangée de cavités de moulage (2) s’étendant, suivant un axe horizontal (X) respectif, d’une première extrémité (2a) à une deuxième extrémité (2b) respective, la première extrémité (2a) de chaque cavité de moulage (2) de la première rangée de cavités de moulage (2) étant reliée au premier bras d’alimentation (3) de la première paire de bras d’alimentation, et la deuxième extrémité (2b) de chaque cavité de moulage (2) de la première rangée de cavités de moulage (2) étant reliée au deuxième bras d’alimentation (4) de la première paire de bras d’alimentation.

Moule de fonderie (1) suivant la revendication 5, comprenant au moins une deuxième rangée de cavités de moulage (2) et une deuxième paire de bras d’alimentation, chaque cavité de moulage (2) de la deuxième rangée de cavités de moulage (2) s’étendant, suivant un axe horizontal (X) respectif, d’une première extrémité (2a) à une deuxième extrémité (2b) respective, la première extrémité (2a) de chaque cavité de moulage (2) de la deuxième rangée de cavités de moulage (2) étant reliée au premier bras d’alimentation (3) de la deuxième paire de bras d’alimentation, et la deuxième extrémité (2b) de chaque cavité de moulage (2) de la deuxième rangée de cavités de moulage (2) étant reliée au deuxième bras d’alimentation (4) de la deuxième paire de bras d’alimentation.

Moule de fonderie (1) suivant l’une quelconque des revendications précédentes, dans lequel des extrémités supérieures des bras d’alimentation sont reliées à un godet d’alimentation (7).

Moule de fonderie (1) suivant l’une quelconque des revendications précédentes, dans lequel la première cavité de moulage (2) est configurée pour mouler une aube de turbomachine s’étendant d’une tête d’aube à un pied d’aube suivant l’axe horizontal (X).

Moule de fonderie (1) suivant l’une quelconque des revendications précédentes, configuré comme moule carapace.

Procédé de fabrication d’un moule de fonderie (1) suivant la revendication 9, comprenant les étapes suivantes :
trempage d’un modèle (22) non-permanent dans une barbotine ;
saupoudrage du modèle (22) non-permanent, après le trempage, avec des granules d’une matière réfractaire pour former une couche de granules de matière réfractaire enduits de barbotine ;
évacuation du modèle (22) non-permanent d’une carapace formée par les granules de matière réfractaire enduits de barbotine ; et
cuisson de la carapace.

Procédé de fonderie comprenant les étapes suivantes :
coulée d’un métal à l’état liquide dans un moule de fonderie (1) suivant l’une quelconque des revendications 1 à 8 ;
refroidissement et solidification du métal dans le moule de fonderie (1) ; et
démoulage du métal solidifié.

Procédé de fonderie suivant la revendication 10, comprenant une étape de préchauffage du moule de fonderie (1) dans un four (100) avant l’étape de coulée, et dans lequel le moule est maintenu dans le four (100) jusqu’à et pendant l’étape de coulée.