Bonjour Antoine,
Intéressante question que la tienne. Très intéressante même.
La chamotte est un argile brute, qui a été cuite et passée au crible, de manière à avoir une granulométrie contrôlée.
Cette argile cuite a un caractère réfractaire, mélangée à de l'argile et de l'eau, tu auras une pâte plastique qui a la particularité d'être résistante à la fissuration et au faïencage. C'est ainsi qu'on obtient les briques réfractaires, telles qu'employées pour la réalisation de fours traditionnels.
Maintenant, tu auras toujours de bons résultats en montant au dessus de la température d'ébullition (vers 110°C) ; plutôt que d'attendre un séchage qui ne se produira jamais, hygrométrie ambiante aidant.
Le danger ici et tu l'as bien compris, c'est que verser un métal liquide dans un moule fraîchement réalisé risque de générer des bulles de vapeur ; et de marquer ta pièce de fonderie au mieux, au pire de faire éclater ton moule.
Ce qui est gênant, c'est le risque d'effritage du moule lors de la versée et d'adhésion au moule, avec un état de surface constellé de trous et de cratères.
Si tu disposes déjà de chamotte, je te propose une autre alternative.
C'est d'employer un béton réfractaire formulé à base d'aluminates de calcium. Ce béton peut être mêlé à de la chamotte fine, la tenue est garantie jusqu'à 1300°C.
Le nom de ce béton ?
C'est la marque Ciment Fondu®, fabriqué par Kerneos Aluminate Technologies. Il est disponible en sacs de 25 kg. Tu peux le trouver en magasins de bricolage "haut de gamme". Son prix est raisonnable si tu ne doit pas réaliser des moules de grandes dimensions(liste, lieux et prix par mp).
La particularité de ce ciment est de nécessiter de l'eau pour la prise (c'est logique, tu me diras !). Sauf qu'ici, le béton "chauffe" pendant la prise ; il est recommandé de passer le produit en béton au four à 110°C pendant 24 heures. Tu perds en résistance à la compression, mais tu gagnes en résistance au cyclage thermique, avec l'immense avantage d'être en terrain connu : des analyses en laboratoires ont été faites pour garantir une réaction de l'eau avec les liants sans compromettre la formation de vapeur d'eau une fois l'ensemble au feu.
Je te déconseille par contre le passage de ton moule dans l'atmosphère d'une forge à charbon, le monoxyde de carbone et l'excès de carbone sont les ennemis mortels de ce genre de béton ; des formulations existent pour se prémunir de l'action réductrice du monoxyde de carbone CO (poison mortel, rappelons-le) ; mais le prix du sac de ciment est multiplié par 5 !
Donc préchauffe à 110°C au gaz naturel, au GPL ou à l'électricité.
A noter que la résistance à la compression est bien plus élevée qu'avec un ciment Portland "vulgaire", même après passage au four 24 heures durant.
Tu peux aussi "troquer" ta chamotte pour de l'alumine, ta résistance au feu passe de 1300 à 1400°C. C'est pas mal !
Celle-là est extra-fine (dentisterie oblige !), tu peux donc espérer un rendu de la surface ..."au poil" :
lien. C'est un peu cher (le lien pointe vers des fournitures pour la réalisation d'implants dentaires); mais ça peut rendre service.
Kerneos fournit une gamme de produits variés, allant de 1100 à 1800°C.
Après, ce sont des applications spéciales (oxyde de zirconium à 2715°C, amiantes, amphiboles, toutes deux très toxiques...).
L'avantage avec ce béton ; c'est que une fois l'eau de gâchage est très précisément dosée, la prise se fait en 6 heures seulement, contre 3 semaines pour un béton Portland, qui lui ne tiendra pas au delà de 300°C... et si tu as des talents de mouliste, tu devrais avoir de bons états de surface, pour un moule réutilisable, pourvu qu'il soit bien réalisé (sans contre-dépouilles et avec des logements pour des barreaux, apposés sur un cerclage métallique externe ; afin de retenir chaque partie du moule démontable).
La meilleure résistance mécanique est obtenue après conversion avec un rapport Eau / Ciment de 0.30, la tenue est de l'ordre de 60 MPa sur éprouvette cubique.
L'humidité résiduelle est de 2% après 30 jours, et 3% après une journée, pour un rapport eau / ciment de 0.40.
Un retrait (réduction du volume de béton) se réalise tout au long du séchage. Au bout de 48 heures, 60% du retrait s'est accompli, 80% en 10 jours de séchage, 90% en 20 jours de séchage et 97% sous 30 jours. Les 100% sont atteints en 3 mois.
Ici, ce sont la somme des retraits qui ont été mesurés : il y a les retraits "plastiques", les retraits "thermiques" et les retraits "hydrauliques".
D'autres bétons sont disponibles dans la gamme SECAR ; le prix commence lui à monter au fur et à mesure que les températures s'élèvent...
La densité obtenue est de l'ordre de 1100 kg / m3, mais ce chiffre fait état de l'emploi de sable siliceux.
Bien à toi et bonne fonte !
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