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Procéda et appareil pour couler des pistons.
Cette invention a pour objet un procédé de fabri- cation de pièces coulées, et plus particulièrement de pièces en métal léger comme l'aluminium et analogues, et le procédé s'applique spécialement à la coulée de pis- tons creux pour moteurs à combustion interne, bien qu'il puisse être appliqué à la fabrication d'autres pièces coulées.
Dans lespistons creux coulées, la partie formant la tête est plus massive que la partie cylindrique et, quand on procède au reffoidissement dans l'air de la
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manière usuelle cette partie cylindrique tend à. se solidi- fier la première et ensuite, par la contraction ou le re- trait de la tête au cours du refroidissement, certains effortsse développent dans la partie cylindrique, qui ont tendance à.
la déformer,, Dans les types modernes de pistons creux, on sépare souvent un bout de la partie cylindrique de la tête par un trait de soie ou autrement après que la surface externe du piston a été finie, et on a constaté que lérsqu'on a recours à cette opération, la partie cy- lindrique, ainsi libérée de la tête, cède sous les efforts de refroidissement qui s'y développent et se déforme, ce qui néoessite un travail de refinissage.
L'un des objets de l'invention est de fournir un pro- céda de coulée de pistons de ce genre, permettant d'amoin- drir ou d'éliminer les efforts se développant au refroi- dissement,
Dans le dessin annexé;
La fig.1 est une coupe transversale d'un moule de piston pour la coulée de pistons d'après l'invention, et cette figure montre en A une ébauche de piston qui vient d'être coulée.
La fig. 2 est une coupe d'un bac de refroidissement pour l'immersion des pièces coulées,
D'après le présent procéda, on coule une ébauche de piston A dans s un moule 2 de forme appropriée, de préférence un moule permanent en métal. Quand la pièce coulée est suffisamment prise pour pouvoir être démoulée, on la démoule et on la place pendant un certain tempa dans la position indiquée en A sur la fig. 1, où elle est exposée au refroi- dissement par de l'air ambiant. Dans ce but, on peut placer
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la pièce la tête en bas en la laissant reposer sur la ta- ble de la machine à;mouler par la masselotte 3.
On peut laisser refroidir la pièce pendant un temps assez court, par exemple juste suffisant pour couler la pièce suivante.
Ce temps peut n'être que de 15 à 25 secondes, pendant le- quel il se produira une chute de température de 24 à 38 C.
Il est recommandé d'introduire la pièce dans le bain de re- froidissement représenté en fig. 2, quand elle atteint une température comprise par exemple entre 455 et 440 C.
Quand la pièce coulée a atteint la température oonve- nable, onlenlève de la position A de la fig,1 et on la place dans le bain 4 (fig.2) Dans ce but, on peut prévoir des barres 5 s'étendant d'un coté à l'autre du bac et pla- odes juste au-dessous du niveau du liquide. Les ébauches de pistons sont placées sur les barres 5 qui leur servent de supports, avec la tête en bas comme montré par la fig.2, de sorte que la tête de chaque piston est immergée dans le bain; tandis que la partie cylindrique se trouve au-dessus et continue à se refroidir à l'air.
La tête se trouve ain- si refroidie plus vite que si elle se refroidissait dans l'air. En réglant convenablement le niveau du bain 4. on peut régler la vitesse de refroidissement de la partie immergée de telle sorte qu'elle soit pratiquement égaler à celle de la partie non immergée. De cette façon toutes les parties de la pièce coulée sont refroidies pratiquement à. la même vitesse, de sorte que le retrait sera le même dans toute la pièce coulée et les efforts qui se dévelop- peraient au, refroidissement sont pratiquement évités. On
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a trouvé que dans ce but le niveau du liquide devra pour le mieux être maintenu à peu près à la hauteur de l'inté- rieur de la tête du piston.
Le bain 4 sera de préférence constitué par un grand volume de liquide pour que la température reste autant que possible constante. Cette tempétature sera de préférence maintenue entre 88 C et le point d'ébullition de l'eau.
Pour maintenir constants le niveau et la température du bain, on peut amener de l'eau d'une source appropriée' non représentée, à travers une soupape de réglage 6 et un serpentin noyé dans le bain. Ce serpentin peut être oonfor- mé pour faire plusieurs fois le tour du bain, de sorte, que l'eau entrante pourra se réchauffer avant d'arriver à l'ouverture de sortie 8, en absorbant ainsi la chaleur donnée au bain par les pièces coulées,,
REVENDICATIONS
1 - Procédé de coulée de pistons ayant une tête massive et une partie cylindrique mince, caractérisé en ce que, après démoulage: de la pièce moulée, on immerge la partie de piston formant la tête, tandis qu'on laisse refroidir graduellement la partie cylindrique.