Habituellement, le sable est mélangé à de l’huile ou à un liant chimique pour fabriquer des noyaux, qui sont ensuite déposés dans une cavité de moule pour former la surface intérieure du moule. Dès que le moule est fabriqué, les noyaux de sable sont retirés, et le sable, qui contient du liant, est mélangé fréquemment avec le sable du moule. Il faut se débarrasser du sable contaminé. La question des rebuts est très grave, et l’AFC a réussi à aider l’industrie des fonderies à obtenir la permission de jeter le sable dans des sites d’enfouissement, où il est utilisé à chaque jour comme couverture.

Récupération du sable
Comme la récupération du sable devient de plus en plus courante, elle impose une exigence accrue sur le refroidissement approprié du sable chaud. Cela peut s’effectuer dans des refroidisseurs rotatifs, en utilisant l’eau comme support de refroidissement. La température est contrôlée entre ±2 à 3 °C. Le contrôle étroit de la température est particulièrement important pour le procédé sans séchage, ou pour la fabrication des noyaux ou des moules. Là, une température trop basse retarde la réaction de liaison, et si elle est trop élevée, elle peut durcir dans la boîte et ne pas se démouler.

L’utilisation unique habituelle du sable à noyau et son élimination est dispendieuse. Une grande fonderie au Québec a installé un système de récupération du sable, qui recycle plus de 90 p. 100 du volume de sable « contaminé ». Le liant à sable contaminé est recueilli dans une trémie et descend dans des trous de tarière jusqu’à un four chauffant, puis il entre dans un four à lit fluidisé, maintenu à 677 °C. La chaleur provient de tubes de brûleur immergés. Le sable propre est alors refroidi à la température ambiante dans une chambre de refroidissement à lit fluidisé. C’est un échangeur d’air-eau qui procure le refroidissement. La fonderie prétend que le sable récupéré thermiquement possède de meilleures caractéristiques que le sable neuf. Jusqu’à 100 p. 100 du sable récupéré peut être réutilisé. D’après un communiqué de 1999, le recyclage d’une tonne de sable a utilisé 31 m³ de gaz naturel et 28 kWh d’électricité; le total des économies s’est élevé à environ 90 p. 100 et la période de récupération était juste inférieure à deux ans.

Un système semblable de récupération thermique du sable lié aux furanes, au moulage non cuit et au sable des noyaux a été installé dans une fonderie de l’Ontario, qui peut recycler jusqu’à 98 p. 100 du sable.

En améliorant les contrôles des procédés dans les malayeurs, cela contribue à produire du sable de moulage bien mélangé, uniforme et de bonne qualité. Par la suite, cela produit moins de moules brisés, de trous dans le sable et de réparations aux moules. Cela produit également moins de sable et de ferraille brûlés qui consomment de l’énergie inutilement.

Autres PGE
Périodique

• Limitez vos dépenses d’élimination du sable plutôt que de recourir à des sites d’enfouissement dispendieux, et négociez-en l’élimination avec votre fabricant d’asphalte local.
• Mettez hors tension l’équipement du système de sable lorsqu’il n’est pas utilisé.
• Mettez sous tension et hors tension l’équipement du système de sable en séquence de production, pas toutes en même temps, lorsque des parties de celui-ci ne sont pas encore ou ne sont plus nécessaires.
• Portez une attention appropriée à la classification du sable récupéré afin de maintenir la qualité des moules et des noyaux.

À faible coût

• Pour réduire les défectuosités des moulages de sable et améliorer la consistance et l’uniformité du sable, songez à utiliser un testeur de sable automatique près des malayeurs pour constater la compactibilité, la force et l’humidité, et afin de commander le fonctionnement des malayeurs et la composition du sable (Hartley^MD).

Par réfection; à coût élevé

• Envisagez d’installer un système de récupération thermique (du type ThermfireMD à l’aide de précipitateurs de flux turbulent); seul environ 2 p. 100 du sable d’appoint est nécessaire après la récupération.
• Les malayeurs sont actionnés par certains des moteurs électriques les plus gros et les plus sollicités dans la fonderie. Dans les grandes fonderies, songez à faire produire les malayeurs par étapes – utilisez-en un pour la production continue et l’autre pour couvrir les périodes de pointe. Alternez leur utilisation pour qu’ils s’usent également.
• Songez à remplacer le convoyage pneumatique qui exige beaucoup d’énergie et d’entretien par des transporteurs à courroie ou à godets.

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