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cette page : Le Séchage des moules en
plâtre après leur fabrication, article
technologique de Smart.Conseil
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Le
Séchage des moules en plâtre
après leur fabrication
Smart.Conseil
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céramique,
oxydes métalliques, four
céramique, matériel
céramique, mesure température,
porcelaine, cristaux céramiques,
formation céramique
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- Le
plâtre est un liant hydraulique qui se durcit en
cristallisant en gypse au contact de l'eau de
gâchage. Lorsque l'on gâche du
plâtre, une partie de l'eau va permettre la
réaction de cristallisation et faire partie de
la masse résiduelle après la prise et le
séchage du moule.
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- L'excédant
de l'eau de gâchage n'intervenant pas dans la
réaction de prise devra être
éliminé par séchage afin que la
porosité du moule soit disponible pour le
travail. C'est cet excédant d'eau de
gâchage qui crée la porosité du
moule.
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- Calculs
:
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Formule du Plâtre commun : CaSO4, ½ H2O
(sulfate de calcium hémihydraté), Masse
molaire 145.14 g
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Formule du gyspe (plâtre après la prise
hydraulique et séchage) : CaSO4, 2H2O (sulfate
de calcium bihydraté), Masse molaire 172.14
g
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- 145.14
g de plâtre donnent 172.14g de gypse
après prise et séchage, soit 18.6% de
poids en plus qui correspond à l'eau
liée dans la cristallisation.
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- Cas
d'une préparation avec un gâchage pour
moule de coulage avec pour ratio Plâtre/Eau =
1.5 (On gâche 1.5 kg de plâtre avec 1
litre d'eau soit au total 2.5 kg) :
- 1.5
kg de plâtre deviendra après la prise et
séchage : 1.5 x 1.186 = 1.78 kg
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- Eau
excédentaire 2.5 kg - 1.78 kg = 0.72 kg
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- Un
gâchage de 1.5 kg de plâtre
nécessite donc l'évacuation par
séchage de 720 gramme d'eau.
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- Ramené
au kg de plâtre gâché cela
représente 480 grammes d'eau à
éliminer par séchage, ce qui est
considérable.
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- Le
séchage des moules en plâtre nouvellement
fabriqués est donc une opération
importante.
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- Méthodes
de séchage :
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- Devant
la grande quantité d'eau à extraire deux
comportements sont possibles :
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Laisser sécher le moule à l'air
libre
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Accélérer le séchage dans un
séchoir à air chaud
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- Le
temps et l'énergie seront évidemment des
facteurs déterminants dans ce choix. Mais il
faut aussi considérer un autre aspect : la
qualité obtenue et les précautions
à prendre.
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- Cas
du séchage à l'air chaud
:
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- L'air
chaud sèche mieux parce qu'il peut contenir et
véhiculer plus d'humidité. L'air chaud
transmet aussi sa chaleur au plâtre et à
l'eau contenue, ce qui favorise son transfert par
capillarité en surface des moules et contribue
à forcer son évaporation.
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- Mais
la chaleur a aussi un autre effet, elle augmente la
dissolution des sels solubles dans l'eau du
plâtre. Ce qui va permettre leur transfert vers
la surface où ils vont s'accumuler. Cette
accumulation sera la plus forte sur les zones les plus
chaudes et les plus balayées par l'air chaud.
Ceci a pour conséquence une altération
de la porosité des moules en surface, une
altération hétérogène si
des zones accumulent plus de sels.
Généralement la surface de tels moules
est plus dure et leurs arêtes sont plus
colorées.
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- Pour
éviter les problèmes dus aux sels
accumulés sur les surfaces
d'évaporation, et surtout sur celles des
empreintes de moulage qui doivent avoir un
porosité optimale (soit pour le coulage ou le
moulage), il faudra protéger ces surfaces du
balayage de l'air lors du séchage.
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- Par
exemple les moules de coulage de pièces creuses
devront être mis à sécher soit
posés à l'envers (sur leur ouverture) ou
obturés par des caches (rondeaux).
L'évacuation de l'humidité et des sels
se fera ainsi par les faces externes du moule sans
nuire à celles de l'empreinte de moulage.
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- Pour
des moules plats tels des moules d'assiettes, certains
recouvrent l'empreinte de moulage de cloches ou
couvercles pour les abriter des courants d'air chauds
du séchoir.
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- A
signaler un phénomène autre qui peut
nuire à la porosité des empreintes de
moulage des moules en plâtre : la persistance de
l'agent de démoulage tel du savon ou un
équivalent chimique. Dans ce cas la
porosité peut être restituée par
un nettoyage de la surface à l'éponge
avec du vinaigre d'alcool blanc de
préférence. Le vinaigre dissout et
détruit la pellicule de savon qui obture la
surface du moule.
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- Cas
du séchage à l'air libre
:
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- C'est
de loin le meilleur procédé mais aussi
le plus long, très très long
même…
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- L'eau
s'évapore lentement en surface et depuis les
capillaires proches de la surface. Seul le cœur
du moule reste humide. Au fur et à mesure du
séchage la barrière d'évaporation
recule dans le moule. La faible température et
l'évaporation sous la surface laisse au
plâtre toutes ses propriétés de
porosité intactes, les sels restent au
cœur du moule. Les moules séchés
ainsi sont les plus performants.
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- Ce
procédé est hors de portée des
besoins d'une production industrielle intensive mais
il peut pour ceux qui savent prévoir leurs
besoins à l'avance être un bon atout pour
la qualité des produits
fabriqués.
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