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MODELE EN FORME DE GRAPPE ET CARAPACE POUR OBTENTION D'UN ACCESSOIRE DE
MANUTENTION INDÉPENDANT DE PIECES FORMÉES ET PROCÉDÉ ASSOCIÉ
DESCRIPTION
DOMAINE TECHNIQUE
La présente invention se rapporte au domaine de la fabrication en grappe
d'éléments, en particulier d'éléments aubagés, de turbomachine par la
technique de
moulage à cire perdue. Chaque élément est préférentiellement une aube
individuelle
telle qu'une aube de roue mobile de compresseur ou de turbine.
L'invention concerne tout type de turbomachines terrestres ou
aéronautiques, et notamment les turbomachines d'aéronef telles que les
turboréacteurs
et les turbopropulseurs.
Plus précisément, l'invention a trait à la conception du modèle en forme de
grappe et celle de la carapace destinée à être formée autour de ce modèle
partiellement
en cire, carapace dans laquelle le métal est destiné à être coulé pour
l'obtention des
éléments de turbomachine.
L'invention propose ainsi un modèle en forme de grappe et une carapace pour
l'obtention d'au moins accessoire de manutention de la grappe indépendant des
éléments de turbomachine formés, ainsi qu'un procédé de fabrication associé
par
moulage à cire perdue d'une pluralité d'éléments de turbomachine.
ÉTAT DE LA TECHNIQUE ANTÉRIEURE
La technique de moulage à cire perdue pour fabriquer simultanément
plusieurs éléments aubagés de turbomachine d'aéronef, tels que des aubes
mobiles, est
bien connue de l'art antérieur. Une telle technique est par exemple décrite
dans la
demande de brevet français FR 2 985 924 Al.
Pour rappel, le moulage de précision à la cire perdue consiste à réaliser en
cire, par injection dans des outillages, un modèle de chacun des éléments
aubagés
désirés. L'assemblage de ces modèles sur un distributeur en cire permet de
constituer un
modèle en forme de grappe qui est ensuite plongé dans différentes substances
afin de
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former autour de celui-ci une carapace de céramique d'épaisseur sensiblement
uniforme.
Le modèle en forme de grappe est également couramment dénommé réplique ,
ensemble-grappe ou encore arbre en cire , bien que ses composants ne
soient pas
tous nécessairement réalisés en cire ou dans un autre matériau sacrificiel.
Le procédé est poursuivi en faisant fondre la cire, qui laisse alors son
empreinte exacte dans la carapace en céramique, dans laquelle le métal en
fusion est
versé, via un godet de coulée assemblé sur le distributeur de métal. Après
refroidissement du métal, la carapace est détruite et les pièces en métal sont
séparées et
parachevées.
Cette technique offre l'avantage d'une précision dimensionnelle, permettant
de réduire voire de supprimer certains usinages. De plus, elle offre un très
bon aspect de
surface.
Dans le domaine du moulage à cire perdue, on connaît le principe de coulée
en chute, ou gravité, du métal en fusion qui consiste à réaliser la coulée du
métal par le
haut dans les empreintes de la carapace destinées à former les pièces de
turbomachine.
Selon ce principe, le métal en fusion est versé dans le godet puis atteint
généralement un
système annulaire d'alimentation de la pluralité d'empreintes destinées à
former les
pièces de turbomachine, comme décrit par exemple dans la demande de brevet
français
FR 2 985 924A1.
De façon avantageuse, un tel système d'alimentation peut également servir
de couronne de manutention de la grappe à différents stades du procédé de
fabrication,
notamment en sortie de four, au cours du décochage, c'est-à-dire lors de la
destruction
de la carapace, ou encore lors de la découpe pour obtenir les pièces de
turbomachine
métalliques.
Par ailleurs, dans le domaine du moulage à cire perdue, on connaît également
le principe de coulée en source du métal en fusion qui consiste au contraire à
réaliser la
coulée du métal par le bas dans les empreintes de la carapace destinées à
former les
pièces de turbomachine. Le plus souvent, le métal en fusion est versé dans le
godet puis
des conduits spécifiques connectés au godet permettent alors l'injection du
métal depuis
la partie basse des empreintes.
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Dans le cadre d'une coulée en source, l'énergie cinétique emmagasinée avant
l'entrée dans les empreintes est plus importante de sorte que la vitesse est
plus élevée.
Les moyens d'alimentation en métal favorisent donc les pertes de charge et
présentent
par exemple un coude pour réduire la vitesse.
De plus, en règle générale, la grappe pour laquelle on applique le principe de
coulée en source est pourvue d'un système d'alimentation formant couronne de
manutention de la grappe telle que décrit précédemment en lien avec le
principe de
coulée en chute.
Cette couronne de manutention est typiquement en liaison directe avec les
pièces à former. Alors, si la masse de la couronne est équivalente à celle des
pièces, il y a
un risque fort que la couronne interagisse mécaniquement avec les pièces lors
de la
solidification et/ou lors du refroidissement, ce qui peut conduire sur les
pièces, lorsque
les efforts sont suffisants, à des défauts de type crique ou déport noyau,
mais aussi dans
le cas de solidification monocristalline à la génération de grains
recristallisés du fait des
contraintes internes générées dans les pièces.
Il existe donc un besoin d'optimisation de la technique actuelle du moulage à
cire perdue, et notamment dans le cadre du principe de coulée en source avec
un modèle
en forme de grappe pourvu d'accessoires de manutention, pour éviter
l'apparition des
défauts mentionnés ci-dessus typiquement générés par les interactions néfastes
entre les
pièces à former et des accessoires de manutention de la grappe, comme une
couronne de
manutention formée par un système d'alimentation en coulée en chute.
En particulier, il existe un besoin pour permettre à la fois de bénéficier des
avantages de la coulée gravité en source sans dégrader la santé métallurgique
des pièces
de turbomachine, et d'assurer la coulée d'accessoires de manutention, tels
qu'une
couronne de manutention de la grappe sans de nouveau dégrader la santé
métallurgique
des pièces de turbomachine.
EXPOSÉ DE L'INVENTION
L'invention a pour but de remédier au moins partiellement aux besoins
mentionnés ci-dessus et aux inconvénients relatifs aux réalisations de l'art
antérieur.
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L'invention a ainsi pour objet, selon l'un de ses aspects, un modèle en forme
de grappe, autour duquel est destinée à être formée une carapace pour la
fabrication par
moulage à cire perdue d'une pluralité d'éléments, notamment des éléments
aubagés, de
turbomachine, ledit modèle présentant un axe longitudinal et comportant :
- une réplique, par exemple en cire, d'un godet de coulée apte à permettre
l'injection de métal en fusion dans la carapace,
- une réplique, par exemple en métal, d'un descendant (ou support) central
s'étendant selon l'axe longitudinal, apte à être en communication fluidique
avec le godet
de coulée pour recevoir le métal en fusion,
- une pluralité de répliques, par exemple en cire, d'éléments, notamment
aubagés, de carapace chacun destiné à l'obtention de l'un des éléments de
turbomachine, chaque élément de carapace comprenant une première partie
d'extrémité
basse et une deuxième partie d'extrémité haute,
caractérisé en ce qu'il comporte en outre :
- une pluralité de répliques, par exemple en cire, de conduits d'alimentation
en source des éléments de carapace, aptes à être en communication fluidique
avec le
descendant central et les deuxièmes parties d'extrémité basse des éléments de
carapace
pour permettre une coulée en source des éléments de carapace,
- une réplique, par exemple en cire, d'une carapace d'accessoire de
manutention, indépendante de la pluralité d'éléments de carapace et de leur
circuit
d'alimentation en métal de sorte à être sans communication fluidique avec les
éléments
de carapace, la carapace d'accessoire de manutention étant apte à être en
communication fluidique avec le descendant central pour permettre une coulée
en chute
de la carapace d'accessoire de manutention.
L'invention a encore pour objet, selon un autre de ses aspects, une carapace
pour la fabrication par moulage à cire perdue d'une pluralité d'éléments,
notamment des
éléments aubagés, de turbomachine, ladite carapace en forme de grappe
présentant un
axe longitudinal et comportant:
- un godet de coulée apte à permettre l'injection de métal en fusion dans
la
carapace,
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- un descendant central s'étendant selon l'axe longitudinal de la carapace,
en
communication fluidique avec le godet de coulée pour recevoir le métal en
fusion,
- une pluralité d'éléments, notamment aubagés, de carapace chacun destiné à
l'obtention de l'un des éléments de turbomachine, chaque élément de carapace
5 comprenant une première partie d'extrémité basse et une deuxième partie
d'extrémité
haute,
caractérisée en ce qu'elle comporte en outre :
- une pluralité de conduits d'alimentation en source des éléments de
carapace, en communication fluidique avec le descendant central et les
deuxièmes
parties d'extrémité basse des éléments de carapace pour permettre une coulée
en source
des éléments de carapace,
- une carapace d'accessoire de manutention, indépendante de la pluralité
d'éléments de carapace et de leur circuit d'alimentation en métal de sorte à
être sans
communication fluidique avec les éléments de carapace, la carapace
d'accessoire de
manutention étant en communication fluidique avec le descendant central pour
permettre une coulée en chute de la carapace d'accessoire de manutention.
Avantageusement, l'accessoire de manutention, notamment sous forme de
couronne de manutention, présente dans l'invention un unique but de
manutention de la
grappe, notamment en sortie de four, au décochage et lors de la découpe, et
non plus
une visée d'alimentation en métal en fusion comme selon le principe de coulée
en chute
décrit auparavant. De façon préférentielle, l'accessoire de manutention
présente des
propriétés mécaniques suffisantes pour ne pas céder sous son propre poids lors
de la
manutention et pour principalement ne pas se fracturer lors du
refroidissement.
Le modèle en forme de grappe et la carapace selon l'invention peuvent en
outre comporter l'une ou plusieurs des caractéristiques suivantes prises
isolément ou
suivant toutes combinaisons techniques possibles.
La carapace d'accessoire de manutention peut comporter des bras radiaux
reliant fluidiquement une carapace de couronne de manutention, centrée sur
l'axe
longitudinal, au descendant central.
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Par ailleurs, la carapace d'accessoire de manutention peut comporter un
élément central d'axe central coïncidant avec l'axe longitudinal de la
carapace, fixé au
descendant central ou au godet de coulée, les bras radiaux reliant
fluidiquement la
carapace de couronne de manutention et l'élément central.
De plus, les éléments de carapace peuvent être avantageusement disposés
autour de l'axe longitudinal, étant espacés circonférentiellement les uns des
autres, et
définissant un espace intérieur centré sur l'axe longitudinal dans lequel se
trouve le
descendant central.
Selon une première variante, chaque élément de carapace peut être en
communication fluidique, au niveau de sa deuxième partie d'extrémité haute,
avec un
unique conduit d'évacuation de cire relié au godet de coulée.
Selon une deuxième variante, chaque élément de carapace peut être en
communication fluidique, au niveau de sa deuxième partie d'extrémité haute,
avec un
unique conduit d'évacuation de cire. La carapace peut comporter au moins un
premier
ensemble et un deuxième ensemble d'une pluralité de conduits d'évacuation de
cire
respectivement reliés entre eux par au moins un premier conduit latéral et un
deuxième
conduit latéral, lesdits au moins un premier conduit latéral et un deuxième
conduit latéral
étant respectivement reliés fluidiquement avec le godet de coulée par le biais
d'au moins
un premier et un deuxième conduits principaux d'évacuation de cire s'étendant
respectivement entre le godet de coulée et lesdits au moins un premier et un
deuxième
conduits latéraux.
Les éléments de turbomachine de carapace peuvent par exemple être des
éléments aubagés de carapace, chacun conçus pour l'obtention d'une aube mobile
unique.
L'invention a par ailleurs pour objet, selon un autre de ses aspects, un
procédé de fabrication par moulage à cire perdue d'une pluralité d'éléments,
notamment
d'éléments aubagés, de turbomachine, caractérisé en ce qu'il est mis en oeuvre
à l'aide
d'une carapace telle que définie précédemment et/ou à l'aide d'un modèle en
forme de
grappe tel que défini précédemment, le procédé comprenant une étape de coulée
du
métal dans la carapace.
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De façon avantageuse, le procédé peut comporter en outre une étape de
fabrication d'un matériau autre que du métal, notamment de la céramique, pour
former
un accessoire de manutention.
BREVE DESCRIPTION DES DESSINS
L'invention pourra être mieux comprise à la lecture de la description
détaillée
qui va suivre, d'exemples de mise en oeuvre non limitatifs de celle-ci, ainsi
qu'à l'examen
des figures, schématiques et partielles, du dessin annexé, sur lequel :
- la figure 1 représente une vue en perspective partielle d'un premier
exemple
de réalisation d'une carapace conforme à l'invention, pour la fabrication par
moulage à
cire perdue d'une pluralité d'éléments de turbomachine, et
- la figure 2 représente une vue en perspective partielle d'un deuxième
exemple de réalisation d'une carapace conforme à l'invention, pour la
fabrication par
moulage à cire perdue d'une pluralité d'éléments de turbomachine, formant une
variante
de réalisation de la figure 1.
Dans l'ensemble de ces figures, des références identiques peuvent désigner
des éléments identiques ou analogues.
De plus, les différentes parties représentées sur les figures ne le sont pas
nécessairement selon une échelle uniforme, pour rendre les figures plus
lisibles.
EXPOSÉ DÉTAILLÉ DE MODES DE RÉALISATION PARTICULIERS
Il est noté que, dans toute la description, les termes éventuels haut ,
bas , dessus> et dessous> s'entendent suivant l'orientation des vues sur
les
figures.
De plus, il est noté que l'invention permet de fabriquer des éléments de
turbomachine, qui peuvent par exemple être des aubes mobiles de compresseur ou
de
turbine, ou encore des aubes de stator de compresseur ou de turbine, réalisées
isolément
ou par secteurs comprenant plusieurs aubes.
Il est également noté que si les caractéristiques mentionnées ci-dessous sont
décrites en relation avec la carapace 1, il doit être compris qu'elles
s'appliquent de
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manière analogue au modèle en forme de grappe, autour duquel cette carapace 1
est
destinée à être formée.
On a représenté en référence à la figure 1 un premier exemple de réalisation
d'une carapace 1 conforme à l'invention, pour la fabrication par moulage à
cire perdue
d'une pluralité d'éléments de turbomachine, en particulier des éléments
aubagés.
Pour la fabrication de la carapace, il est tout d'abord réalisé un modèle en
forme de grappe (non représenté) autour duquel la carapace 1
préférentiellement en
céramique est destinée à être formée. Ce modèle en forme de grappe est
essentiellement
composé d'éléments sacrificiels réalisés en cire, mais pas exclusivement.
Cependant, par
souci de simplicité, il est dénommé modèle en cire .
La mise en oeuvre de l'étape de réalisation de la carapace 1 en céramique
s'effectue de façon connue par trempage du modèle en cire dans des bains
successifs
(non représentés).
Après son séchage, la carapace 1 obtenue présente une forme générale de
grappe, et comporte des éléments de carapace qui vont être décrits ci-après,
avec la
carapace 1 représentée sur la figure 1 dans une position telle qu'adoptée
ensuite
lorsqu'elle est remplie de métal en fusion.
La carapace 1 comporte tout d'abord un godet de coulée 2 de métal, qui peut
être recouvert intégralement ou partiellement de la carapace 1. Ce godet de
coulée 2 est
en communication fluidique avec un descendant central 3 s'étendant selon l'axe
longitudinal X de la carapace 1. Ce descendant central 3 prend
préférentiellement la
forme d'un cylindre creux d'axe X qui s'étend depuis le bas du godet de coulée
2 jusqu'au
niveau des extrémités basses 4a des éléments aubagés de carapace 4.
Le descendant central 3 communique avantageusement, de manière connue
en soi, avec des conduits d'alimentation en source 5, visibles sur la figure 2
décrite par la
suite, des éléments aubagés de carapace 4 destinés à former les pièces en
métal sous
forme d'éléments aubagés. Autrement dit, le métal en fusion est injecté dans
le godet de
coulée 2, puis traverse le descendant central 3 et est injecté, en partie
basse, dans les
conduits d'alimentation en source 5 de manière à permettre un remplissage des
éléments
aubagés de carapace 4 par le bas, c'est-à-dire de bas en haut.
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Les éléments aubagés de carapace 4 sont dits aubagés car après élimination
de la réplique en cire, ils forment chacun intérieurement une cavité
correspondant à une
aube. Ces éléments aubagés de carapace 4 s'étendent vers le haut, en étant
disposées
autour de l'axe X, et également autour du descendant central 3 s'étendant
selon ce
même axe, vers le bas à partir du bas du godet de coulée 2. Les éléments
aubagés de
carapace 4 forment la paroi périphérique de la carapace 1, d'axe longitudinal
X. Ils sont
espacés circonférentiellement les uns des autres, et définissent un espace
intérieur
centré sur cet axe X, espace dans lequel se trouve donc le descendant central
3.
Par ailleurs, conformément à l'invention, la carapace 1 comporte une
carapace d'accessoire de manutention 6 totalement indépendante des éléments
aubagés
de carapace 4 et de leur circuit d'alimentation en métal en fusion.
Cette carapace d'accessoire de manutention 6 comporte par exemple un
élément central 7 de forme révolutionnaire, cylindrique ou conique, d'axe
central
coïncidant avec l'axe central X de la carapace 1, orienté verticalement.
Cet élément central 7 est fixé au descendant central 3, voire au godet de
coulée 2 directement. Des bras radiaux 8, davantage visibles sur la figure 2,
relient
l'élément central 7 à une carapace de couronne de manutention 9 centrée sur
l'axe X. Les
bras radiaux 8 et la carapace de couronne de manutention 9 sont par exemple
agencés
juste en dessous du godet de coulée 2.
De façon avantageuse, les bras radiaux 8 et l'élément central 7 sont en
communication fluidique avec le descendant central 3, lui-même en
communication
fluidique avec le godet de coulée 2, afin de permettre la réalisation en métal
de
l'accessoire de manutention. Conformément à l'invention, une coulée en chute
est
réalisée afin d'obtenir cet accessoire de manutention. Ainsi, l'invention met
à la fois en
oeuvre une coulée en source pour permettre la formation des éléments aubagés
de
turbomachine et une coulée en chute pour permettre la formation de
l'accessoire de
manutention, les éléments aubagés et l'accessoire de manutention étant ainsi
réalisés de
manière totalement indépendante afin d'éviter l'apparition de défauts de
fabrication
comme expliqué précédemment.
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Par ailleurs, dans cet exemple de réalisation de la figure 1, chaque élément
aubagé de carapace 4 est en communication fluidique, au niveau de son
extrémité haute
4b, avec un unique conduit d'évacuation de cire 10, encore appelé tire-cire ou
encore
évents de décirage 10. Ces conduits d'évacuation de cire 10 sont orientés
sensiblement
5 verticalement dans la position de la carapace 1 schématisée sur la figure
1.
En outre, la figure 1 montre également que, pour renforcer le maintien de la
carapace de couronne de manutention 9, il peut être prévu plusieurs renforts
de maintien
en céramique 11 reliant la carapace de couronne 9 au godet de coulée 2.
Dans l'exemple de réalisation de la figure 2, le choix a été fait de ne pas
lier les
10 tire-cire à une pièce formée par un élément aubagé de carapace 4,
autrement dit de ne
pas associer un tire-cire à chaque élément aubagé de carapace 4. Ainsi, dans
cet exemple,
un premier 12a, un deuxième 12b, un troisième 12c et un quatrième 12d
ensembles de
quatre conduits d'évacuation de cire 10 respectivement associés à quatre
éléments
aubagés de carapace 4 sont chacun reliés entre eux fluidiquement par
respectivement
des premier 14a, deuxième 14b, troisième 14c et quatrième 14c conduits
latéraux.
Les conduits d'évacuation de cire 10 sont donc en partie reliés les uns aux
autres afin de les rendre solidaires. De cette façon, on peut éviter d'avoir
des vibrations
trop importantes lors de l'étape de décochage notamment. En effet, ces
vibrations
pourraient être très préjudiciables en engendrant de la recristallisation, et
donc
l'apparition de grains recristallisés sur les pièces formées.
Au niveau de chacun des quatre conduits latéraux 14a-14d est connecté
fluidiquement un conduit principal d'évacuation de cire 13a, 13b, 13c ou 13d,
ou tire-cire
13a-13d, relié lui-même fluidiquement au godet de coulée 2.
Autrement dit, l'évacuation de la cire, dans cet exemple, se fait dans le
godet
de coulée 2 par le biais de premier 13a, deuxième 13b, troisième 13c et
quatrième 13d
conduits principaux d'évacuation de cire, chacun étant connecté fluidiquement
à une
pluralité d'éléments aubagés de carapace 4.
De façon avantageuse, une telle réalisation selon l'exemple de la figure 2
peut permettre d'améliorer les aspects de moulage et de sécurité. Cela peut
également
permettre de réduire ou d'augmenter encore les contraintes dans l'aube pendant
la
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phase de solidification et une évacuation plus fine de la cire. De cette
façon, il peut donc
être possible d'optimiser le système de décirage.
Après l'obtention de la carapace 1 et l'élimination de l'essentiel du modèle
de
grappe enfermé dans celle-ci, la carapace 1 est préchauffée à haute
température dans un
four dédié, par exemple entre 1000 et 1200 C, afin de favoriser la fluidité du
métal dans
la carapace 1 pendant la coulée.
A la sortie du préchauffage de la carapace 1, du métal sortant d'un four de
fusion est coulé dans les éléments aubagés de carapace 4 via le godet de
coulée 2, avec la
carapace 1 dans la position telle que montrée sur la figure 1 ou 2, c'est-à-
dire avec le
godet de coulée 2 ouvert vers le haut et toujours l'axe X orienté
verticalement.
Le métal en fusion emprunte donc successivement le godet de coulée 2, puis
le descendant central 3, l'élément central 7, les bras radiaux 8 et la
carapace de couronne
9 pour former l'accessoire de manutention en coulée en chute, et quasiment
simultanément le descendant central 3, les conduits d'alimentation en source 5
et les
éléments aubagés de carapace 4 pour former les éléments aubagés de
turbomachine par
coulée en source.
Après le refroidissement du métal suite à la coulée, la carapace 1 est
détruite,
puis les aubes mobiles sont extraites de la grappe pour d'éventuels usinages
et
opérations de finition et de contrôle.
De façon avantageuse, des raidisseurs peuvent être ajoutés sur chaque bras
radial 8 de la couronne de manutention pour rigidifier la grappe et ne pas la
laisser
s'affaisser sous son propre poids.
De plus, la réalisation d'une couronne de manutention, et plus généralement
d'un accessoire de manutention, totalement indépendant des éléments aubagés
permet
de pouvoir réduire le dimensionnement de la couronne de manutention par
rapport à
celle formée par le système d'alimentation dans une solution de coulée en
chute telle que
décrite auparavant dans la partie relative à l'art antérieur. Cette réduction
de dimension
peut alors engendrer une réduction de la masse métallique, notamment
supérieure à
50 %. En outre, un tel accessoire de manutention, et notamment une telle
couronne de
manutention, peut être réalisé autrement qu'en métal, et en particulier en
céramique,
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car elle ne sert qu'a la manutention et non plus à l'alimentation des éléments
aubagés de
carapace 4. De ce fait, la masse métallique peut même être réduite à zéro en
cas
d'utilisation d'un matériau autre que métallique. Cette réduction de taille et
de masse
métallique de l'accessoire de manutention peut se faire tout en gardant des
propriétés
mécaniques suffisantes.
Par ailleurs, la coulée en source de la grappe peut permettre de préserver la
santé métallurgique des pièces formées. Il est ainsi possible de réduire les
risques de
déport et de casse noyau car les vitesses d'attaques du métal sont très
faibles,
typiquement comprises entre 0,2 et 0,6 m/s. De plus, il est possible de
réduire les défauts
métallurgiques tels que ceux d'inclusion, d'oxydation, de grains
recristallisés, de parasites,
entre autres, comme décrit précédemment en lien avec l'état de la technique
antérieure.
De façon générale, l'invention permet d'obtenir une aération de la grappe et
une augmentation de sa rigidité avec une meilleure tenue au moulage et au
parachèvement. Le principe conforme à l'invention visant à isoler la couronne
de
manutention des éléments aubagés permet une réduction des contraintes et des
déformations plastiques lors de la solidification et du refroidissement.
L'invention cherche en effet à limiter les contraintes thermomécaniques dues
aux gradients thermiques dans le sens de la solidification dirigée. Les
risques de grains
recristallisés et de criques à froid sont atténués avec la solution de
l'invention. Comme il
s'agit d'un procédé de solidification dirigée, le moule se refroidit de
manière hétérogène,
le bas se refroidissant en premier, entraînant une traction du métal chaud par
le métal
froid. En maîtrisant la température en bas du moule, il est possible de
maîtriser le
gradient de température suivant la direction de solidification. Un équilibre
des masses
métalliques de la partie haute par rapport à la partie basse s'établit, et les
contraintes sur
toutes les pièces fabriquées sont atténuées et mieux distribuées.
En outre, il faut noter qu'une validation numérique de la solution de
l'invention par estimation du critère de plasticité de type critère de von
Mises en fin de
solidification montre que les contraintes significativement atténuées de
l'ordre de 45 à
50 % lorsque la grappe est directement reliée au godet de coulée 2, comme
selon les
exemples des figures 1 et 2 conformes à l'invention, plutôt que d'être reliée
à un système
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d'alimentation sous forme de couronne comme selon la solution classique de
l'art
antérieur en coulée en chute. Alors, la probabilité de former des défauts
métallurgiques,
notamment de type grains recristallisés, est moindre.
De façon avantageuse, le principe de l'invention décrit précédemment peut
être appliqué à tout type de configuration de grappe.
Bien entendu, l'invention n'est pas limitée aux exemples de réalisation qui
viennent d'être décrits. Diverses modifications peuvent y être apportées par
l'homme du
métier.
