[vc_row][vc_column][vc_tta_accordion shape=»square» c_icon=»chevron» c_position=»right» active_section=»» no_fill=»true» collapsible_all=»true»][vc_tta_section title=»Resumen» tab_id=»resumen»][vc_column_text]
Cette proposition trouve son origine dans le projet de recherche « Alternatives au déparaffinage en fonderie céramique : technique micro-ondes », HAR2010-17570, financé par le Plan national de R&D&I. Ce financement a permis le développement du premier prototype de four à micro-ondes et le dépôt du premier brevet, ES2519990 A1 (7 novembre 2014). Ce brevet porte sur la conception et la fabrication d'un four à micro-ondes spécifique et d'un procédé qui améliore la coulée de moules en céramique pour la création d'œuvres d'art, de bijoux, d'objets design et d'objets de petite et moyenne taille, tout en réalisant des économies d'énergie, de temps et de coûts. Il s'agit d'un système de déparaffinage alternatif pour les moules en céramique, basé sur l'utilisation de suscepteurs sensibles aux micro-ondes, à composition moléculaire élevée, qui présentent une réaction magnétocalorique au rayonnement produit par une source micro-ondes conventionnelle. Une fois le projet précédent achevé, il a fallu optimiser le prototype mis en œuvre à partir des résultats expérimentaux obtenus, tout en établissant la procédure qui définirait cette nouvelle technique de déparaffinage pour la fonderie de métaux. Comme mentionné précédemment, ce procédé repose sur l'utilisation de matériaux appelés suscepteurs, qui présentent un comportement catalytique lors de la conversion de l'énergie électromagnétique en énergie thermique et de sa transmission subséquente par conduction à la couche de cire de la sculpture. Ceci permet un déparaffinage contrôlé, doux et non agressif, tant pour les pièces que pour l'environnement, contrairement à la technique traditionnelle de choc thermique (déparaffinage flash). La conductivité élevée due à la composition du matériau suscepteur permet une réduction drastique des temps de déparaffinage grâce à l'augmentation rapide de sa température, permettant ainsi l'élimination de la cire sans endommager le moule. L'absence de combustion de la cire ou de tout autre matériau thermodégradable représente une amélioration considérable de la manipulation et du contrôle du procédé. Bien que le transfert de chaleur soit nécessaire, il restera toujours dans des limites raisonnables grâce à la gestion des déchets associés aux techniques traditionnelles : production de CO₂ et de CO, et cendres et résidus de combustion conventionnelle. Non seulement l'élimination des déchets justifierait ce système, mais la récupération de la cire serait d'environ 951 tonnes métriques. Actuellement, une telle quantité est impossible à atteindre avec tout autre système, où l'on utiliserait 20 ou 301 tonnes de cire. Les objectifs de la recherche visent à simplifier davantage les différents procédés de fonderie, en permettant un déparaffinage au four à micro-ondes en toute sécurité, et en résolvant ainsi les problèmes d'émissions de gaz et de consommation d'électricité dans les ateliers d'artistes et les petits ateliers privés.
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Cette proposition trouve son origine dans le projet de recherche HAR2010-17570 intitulé « Alternatives au déparaffinage des moules en céramique : technique micro-ondes », financé par le Plan national de recherche et développement (PNRD). Ce projet a permis la fabrication du premier prototype de four à micro-ondes et l'obtention du premier brevet ES2519990 A1 (07/11/2014). Ce brevet décrit la conception et la fabrication d'un four à micro-ondes spécifique ainsi qu'une méthode perfectionnée pour le moulage en céramique d'œuvres d'art, de bijoux et d'objets design de petite et moyenne taille, tout en réduisant l'énergie, le temps et les coûts. Il s'agit d'un système alternatif de déparaffinage pour les moules en céramique, basé sur l'utilisation de suscepteurs sensibles aux micro-ondes, à composition moléculaire élevée et présentant une réponse magnétocalorique au rayonnement d'une source de micro-ondes conventionnelles. Suite à la réalisation de ce projet, il est nécessaire d'optimiser le prototype mis en œuvre à partir des résultats expérimentaux, afin de définir la procédure qui caractérisera cette nouvelle technique de déparaffinage pour la fonderie de métaux. Comme mentionné précédemment, ce procédé repose sur l'utilisation de matériaux appelés suscepteurs, qui catalysent la conversion de l'énergie électromagnétique en énergie thermique et sa transmission à la couche de cire de moulage. Ceci permet un déparaffinage contrôlé, doux et non agressif, tant pour les pièces que pour l'environnement, contrairement à la technique traditionnelle de choc thermique (déparaffinage flash). La haute conductivité due à la composition du matériau suscepteur permet une réduction drastique des temps de déparaffinage grâce à la rapidité d'élévation de sa température, autorisant ainsi l'évacuation de la cire du moule sans rupture de celui-ci. L'absence de combustion de la cire ou d'autres matériaux thermodégradables représente une amélioration considérable pour la manipulation et le contrôle du procédé. En effet, bien qu'une transmission de chaleur soit nécessaire, celle-ci reste toujours dans des marges raisonnables par rapport à la gestion des déchets issus des techniques traditionnelles, tels que le CO₂, le CO et les cendres et résidus d'une combustion conventionnelle. Outre l'élimination des débris, ce système permet également de récupérer environ 951 tonnes de cire par litre. Actuellement, une telle quantité est impossible à atteindre dans tout autre système où l'on utiliserait 20 ou 30% de cire. Les objectifs de la recherche visent à simplifier toujours plus les différents procédés de fonderie, notamment le déparaffinage au four à micro-ondes, résolvant ainsi les problèmes d'émissions de gaz et de consommation d'électricité dans les ateliers des Beaux-Arts et les petits ateliers individuels.
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