Jauge à essence

Alaska · 01-08-2025 20:24:44

Bonjour.
J’ai voulu refaire mon flotteur liège qui était bien abîmé, c'est à dire des trous et des fissures,après séchage j’ai appliqué de la résine epoxy ,résultat nickel.
Sauf que après remontage de la jauge dans le réservoir, le flotteur coule et mon aiguille tombe à 0. A cause de la densité de l’essence certainement.
Du coup je vais commander un flotteur en synthétique.

Stearghall · 06-08-2025 19:37:40

Très étonnant ce qui t'arrive Alaska avec ce flotteur liège !?
Je pense que ton ensemble liège/époxy est devenu trop lourd.
Le flotteur en liège n'étant pas creux, aucun volume d'air n'y est emprisonné
pour limiter la plongée du flotteur.
A creuser en tout cas mais l'idée du flotteur synthétique est rapide et efficace.

Stearghall · 06-08-2025 20:32:05

Bonjour à toutes et tous.

J'utiliserai ce message en particulier pour l'approvisionner jusqu'à la fin de la réalisation du nouveau flotteur
en coulée d'alliage Chrome Cobalt.
Je n'avais pas dans l'idée de montrer ce type de réalisation ici sur le forum mais certains sont curieux
et c'est bien normal, je le suis également ... donc ... début des hostilités !

Réalisation d'une patrice de coulée métallurgique haute fusion.
En des termes moins pompeux, il faut dans un premier temps élaborer un prototype
de la pièce souhaitée et ce dans un matériau qui devra totalement se consumer sans laisser
aucun résidu.
Aujourd'hui la CFAO est devenue l'outil idéal et indispensable pour ce genre de travail.
On élabore la pièce souhaitée à l'aide d'un logiciel de conception 3D et cette pièce délivrée
à une imprimante à bain de résine par le truchement de fichier essentiellement STL est
simplement, rapidement et efficacement imprimée en toutes sortes de matériaux divers et variés.

Je ne vais pas utiliser cette méthode pour réaliser ce flotteur mais je vais vous faire profiter
d'un savoir ancestral utilisé depuis fort fort longtemps en technique de fonderie.

Pour créer un prototype de pièce qui devra totalement brûler au four à près de 1000°C,
nous avons le choix entre trois catégories de matériaux de base :
- les cires diverses et variées.
- Quelques résines dîtes calcinables.
- La plupart des matériaux plastiques ... mais pas tous !

Pour réaliser le prototype de ce flotteur, je me suis mis en mode "fainéant" j'ai effectué un tour sur moi-même
tout en observant tout ce qui était autour de moi pour finalement tomber sur 2 petits gobelets de malaxage en plastique.
Ce sera donc la base de cette réalisation.

Les deux gobelets sont assemblés têtes bêches et collé à la cyanoacrylate pour former le futur corps du flotteur.

Des ouvertures sont pratiquées en découpant au micromoteur les fonds de gobelets.
Vous l'avez bien sur compris, l'objectif va être d'emprisonner un certain volume d'air
dans cette pièce métallique pour qu'elle flotte.

Je réalise maintenant un conduit qui traversera le corps du flotteur pour recevoir le levier de jauge.
A chaque extrémité du conduit un capuchon qui sera après coulées métallurgiques soudé au corps de flotteur
pour l'étanchéifier définitivement sans plus jamais mettre en péril cette étanchéité.

Le cliché qui suit va très certainement vous être plus parlant sur le concept de ce flotteur
grâce à la mise en position des 2 éléments : corps de flotteur et tube de passage du levier de jauge.
Ces deux pièces ne seront soudées ensembles que lorsqu'elles auront été coulée en alliage.
Comme vous le verrez par la suite elles feront l'objet de 2 coulées bien distinctes.

On remarque bien sur le cliché qui suit le conduit qui recevra le levier de jauge et son passage
dans le corps du flotteur de façon totalement étanche.

Pour pouvoir apprécier les volumes avant après : Le flotteur d'origine en liège et le prototype du nouveau.

Un montage à blanc est bien sur de mise avant d'entamer les phases de mises en moules

La paroi de ce flotteur à une épaisseur de 5/10ème de mm.
Les "couvercles" des extrémités qui seront soudés sont à 1mm.
Le poids total du flotteur terminé sera aux environs de 47 grammes,
plutôt moins que plus contre 13,3 grammes pour le flotteur en liège "d'époque".

Ce prototype en cire et matière plastique va maintenant devoir être littéralement emprisonné
dans une masse unique de matériau réfractaire pouvant encaisser sans déformation une température
finale de 1020°C. L'alliage Chrome Cobalt ayant un point de fusion (point liquidus) de 1340°C
il est important que le moule qui va recevoir ce métal en fusion soit suffisamment chaud pour ne
pas être victime d'un choc thermique qui mettrait en péril l'homogénéité de la pièce finale et sa bonne coulée
soit le parfait remplissage du moule.

Un anneau de cire pour l'alimentation de la coulée est positionné sur un cône de coulée métallurgique (Pièce en silicone bleu)
cette anneau de cire est également relié à la pièce à couler par apport de gouttelettes de cire chauffée.
C'est par cette anneau que va entrer le métal en fusion dans le moule.
Nous nommons également cette technique de coulée : Coulée à moule perdu ... nous comprendrons pourquoi plus loin.
Cette technique de coulée ancestrale était largement utilisée pour la réalisation des pièces prototypes avant la réalisation
des moules de série. C'est aussi une technique qui a été vitale pour toute la bijouterie et massivement utilisée par
la corporation des prothésistes dentaires pour la réalisation de prothèses dentaires en métal ... couronnes et appareils.

Nous mettons maintenant en place le contenant cylindrique qui va nous permettre de couler le revêtement
réfractaire et ainsi noyer cette pièce ... prototype.

Je vous laisse maintenant sur votre faim dans l'attente de la suite avec la coulée du réfractaire,
le passage au four de chauffe pour éliminer la cire et le plastique et terminer sur la fonte et la coulée métallurgique.

Je réalimenterai ce message avec les nouveaux apports et vous le signalerai par un nouveau message dans ce sujet.

Excellente soirée à toutes et tous

Dernière modification par Stearghall (07-08-2025 20:57:23)

tracnart · 07-08-2025 00:19:56

Super intéressant Philippe. Mais où est ton noyau ? Comment va t’il tenir ?
Vivement la suite.
Marc

YVESD · 07-08-2025 09:11:06

Ah oui c'est très, très intéressant tout cela.
Remarque pour les flotteurs en acier des premières jauges, il n'y avait pas de noyau, la tige étant brasée directement au flotteur, ce qui facilite certainement la réalisation de celui-ci.
Yves

tracnart · 07-08-2025 09:22:33

Yves bonjour
Le noyau en fonderie est la pièce qui va occuper l’intérieur du flotteur pour créer le vide une fois la pièce coulée.
Il est tiré d’épaisseur pour définir le volume interne et l’épaisseur des parois métalliques.
Marc

YVESD · 07-08-2025 09:53:19

Je me suis mal exprimé, je parlais du conduit pour recevoir la tige traversant le flotteur qui induit de faire un moule plus compliqué, et dont les premiers flotteurs métalliques se passent puisque la tige est soudée dessus et ne passe pas au travers comme pour un flotteur en liège.
Yves

Stearghall · 07-08-2025 20:50:27

J'aurai et peux d'ailleurs toujours envisager de souder le flotteur au levier
mais de nature méfiante j'ai une attirance pour ce qui peut se démonter.

Marc,
le noyau va se former nativement lorsque les obturateurs positionnés
aux extrémités du tube interne seront soudés au corps du flotteur.
Un rapide calcul m'indique que la ligne de flottaison du flotteur terminé
se situera dans le premier tiers immergé ce qui peut s'avérer pas tout à fait
exacte mon calcul étant basé sur de l'eau de mer ... salée.

Cela signifie aussi que la jauge indiquera le zéro litre au moment où
la ligne de flottaison du flotteur sera de niveau avec le début de l'emboutissage
du fond de réservoir.

Je mets tout ceci entre parenthèses car j'ai bien compris que vous avez déjà eu à en découdre
avec le réglage de niveau, le potentiomètre, la longueur du levier, etc, etc ...
Ce n'est assurément pas moi qui en bon débutant traction vais résoudre ces problèmes au premier coup
mais parfois, "la chance du débutant fait des miracles" cool

La paroi de ce flotteur à une épaisseur de 5/10ème de mm.
Les "couvercles" des extrémités qui seront soudés sont à 1mm.
Le poids total du flotteur terminé sera aux environs de 47 grammes,
plutôt moins que plus contre 13,3 grammes pour le flotteur en liège "d'époque".

Je devrai pouvoir réaliser la coulée du corps de flotteur dans le weekend

Stearghall · 07-08-2025 21:13:12

Marc,

Je ne suis pas certain que tu vas comprendre ma réponse à propos de ce que tu nommes "le noyau".

Imaginer le corps du prototype de flotteur complètement noyé dans une seule masse réfractaire.
Tu vois que ce prototype de flotteur n'est pas encore fermé à ces 2 extrémités.
La masse réfractaire va donc pénétrer à l'intérieur du corps de flotteur.
Imagine maintenant que une fois le réfractaire durci on fait brûler tout le plastique,
nous obtiendrons bien seulement les parois du flotteur ... les extrémités n'étant pas fermées.

Ces extrémités qui font partie du conduit de levier font l'objet d'une deuxième coulée
dans un autre moule réfractaire.

Nous obtenons donc 2 pièces en métal : le corps de flotteur et le conduit du levier avec ses obturateurs.

Il suffit d'insérer le conduit de levier dans le corps du flotteur et de souder les 2 extrémités pour former "le noyau".

tracnart · 07-08-2025 22:39:42

Philippe merci de ton explication. Ton plâtre américain va donc couler partout, y compris dans le flotteur, et y former ce qui s’appelle le noyeau. Ta collerette en rouge, attenante à ta cire ou résine bleue sera alors le jet de coulée. Mais tant dans la construction du moule que dans la coulée ensuite vu qu’il n’y a pas d’évents pour les gaz, ni d’égouts pour les cendres ou la cire, tu dois travailler avec un système à vide partiel ou par centrifugation ?
Merci de ton tuto très intéressant. On dirait du matériel de prothésiste dentaire un peu ? Mes connaissances en fonderie sont limitées au techniques employées jusqu’en 1830 environ… les matériaux modernes ont permis des quantités de réalisations dans lesquelles je ne connais rien mais que je trouve super intéressantes à découvrir!
Bien à vous tous
Marc

Stearghall · 07-08-2025 23:49:47

Oui Marc, pour cette réalisation je vais fondre au chalumeau oxy-acétylène et injecter par force centrifuge.
Aujourd'hui hors les imprimantes à fusion laser, nous utilisons du matériel qui
fond par induction sous gaz neutre Argon et coulée gravitationnelle sous dépression d'oxygène.
Je n'utilise le chaudron et la coulée par gravitation que pour de grosses pièces d'aluminium
et que très très exceptionnellement pour des pièces sur lesquelles je n'ai pas besoin de réelle précision mécanique.

Ah oui, les fameux évents qui étaient mis en place dès le 17ème siècle
pour limiter le fameux effet de piston ... c'était alors une réalité et la pose des évents était
une affaire délicate réservée aux maitres fondeurs puisqu'ils étaient les garants d'une bonne coulée.

Aujourd'hui on imprime entre autre le titane par fusion laser, on usine les alliages à l'aide de la CNC/CFAO
nous n'avons donc plus guère besoin de matériaux réfractaires
mais jusqu'à il y a une toute petite dizaine d'années, ces matériaux étaient massivement
et principalement utilisés, comme tu y fais référence par les prothésistes.
Ces matériaux ont subit une vague d'améliorations durant ces 30 dernières décennies pour arriver
à des matériaux totalement stables même à des températures finales très élevées.
Ils ont aussi la propension à être redoutablement précis tout en étant micro-poreux ce qui signifie
que lors d'une coulée les gaz et donc la compression générée par la coulée ... le fameux effet piston
est totalement annulé. C'est comme quand on égoutte les petits pois après les avoir rincés,
l'eau (les gaz) s'évacuent par les trous de la passoire (les micro-porosités du matériau réfractaire)
et les petits pois (le métal) reste dans la passoire (le moule).

C'est au début des années 1970 qu'on s'est aperçu qu'il existait aussi le choc thermique
et que la différence de température entre le métal qui entre dans le moule en fusion et celle du moule
était beaucoup plus importante que l'effet piston et que plus on rapproche le moule de la température
de fusion de l'alliage moins on a de problème avec l'effet piston.
Couler un alliage qui font à 1350°C dans un moule qui sort du réfrigérateur et c'est le ratage assuré,
les parties les plus épaisses de la pièce vont peut-être se remplir mais certainement pas les plus fines.

Il existe un petit test à réaliser pour comprendre ce phénomène.
On utilise ce qu'on appelle du métal fusible ou alliage de Newton,
c'est un alliage qui a la propriété de fondre dans l'eau bouillante soit à 98°C.
Si on chauffe cet alliage à 100°C et qu'on le verse dans de l'eau limite gelée, on obtient une multitude
de petites gouttelettes d'alliage parce que l'alliage est refroidi avant d'atteindre le fond du bac.
Si on fond l'alliage fusible à 100°C et qu'on le verse dans de l'eau bouillonnante il se répand au fond du bac
et se solidifiera en une seule et même masse quand la température de l'eau sera de 10% inférieure à son point "liquidus"

Il se produit très exactement la même chose pour une coulée métallurgique comme celle que je vous soumet aujourd'hui.
Si le moule est en adéquation de température avec l'alliage qui entre en fusion alors tout le moule se rempli correctement.
Si la différence entre les 2 est trop grande (+ de 20%) alors le métal se figera dès l'entrée dans le moule et les parties
fines de la pièce ne seront pas ou très mal remplies.

Bon enfin, on s'éloigne quand même bien de l'objectif de ton sujet initial : "Jauge à essence"
Si vous estimez que ceci n'a rien à faire dans ce sujet, pas de soucis pour supprimer ou diviser.

Dernière modification par Stearghall (08-08-2025 00:14:02)

tracnart · 08-08-2025 10:08:36

Philippe et tous bonjour.
Merci cent fois de cet envoi, je trouve que ce message n’est pas du tout en digression du sujet, il lui donne de corps et de la matière technique, indispensable pour que nos discussions perdurent dans le temps et pour les autres.
Cette matière est devenue magnifiquent technique et ressemble ( de mon point de vue) à de la science-fiction.
C’est incroyable ce que l’on peut faire techniquement par rapport à ce qui a été réalisé il y a quelques siècles.
Merci de nous apporter, comme le font tous les membres actifs du forum, autant de précisions que ce soit dans les domaines techniques, historiques, archivistiques, pratiques. C’est une bien agréable communauté de partage de connaissances ici.
Bien à vous.
Marc

tracnart · 08-08-2025 10:16:24

Philippe je pense que si on entrait dans une discussion sur les eutectiques et les diagrammes de phase on serait hors sujet, à ce sujet je connaissait à titre anecdotique l’alliage d’Arcet, (Jean d’Arcet père de Jean Joseph également chimiste et métallurgiste) qui fondait à 94 degrés centigrades. Probablement proche de de lui que tu cites.
Amicalement
Marc

#51 01-08-2025 20:24:44

Re : Jauge à essence

#52 06-08-2025 19:37:40

Re : Jauge à essence

#53 06-08-2025 20:32:05

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#54 07-08-2025 00:19:56

Re : Jauge à essence

#55 07-08-2025 09:11:06

Re : Jauge à essence

#56 07-08-2025 09:22:33

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#57 07-08-2025 09:53:19

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#58 07-08-2025 20:50:27

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#59 07-08-2025 21:13:12

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#60 07-08-2025 22:39:42

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#61 07-08-2025 23:49:47

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#62 08-08-2025 10:08:36

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#63 08-08-2025 10:16:24

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