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Procédé de formation de moules de coulée,
La présente invention concerne un procédé pour la formation de moules de coulée, dans lequel le modèle est en- touré d'une couche durcissante par exemple en sable imprégné de colle ou d'huile, en sable au ciment, etc.., et cette cou- che est alors bourrée derrière elle. Pour le bourrage derriè- re la couche on emploie en général le sable de moulage utilisé autrement dans la fonderie, qui contient de l'argile et qui est damé de la manière usuelle par exemple par des outils à air comprimé. Ceci est le procédé usuel dans le moulage en terre ou en caisses, en cas d'emploi d'une couche durcissante.
La présente invention propose au contraire d'appuyer une couche durcissante de minceur correspondante sur une cou- che de remplissage donnant au moule la solidité, en sable pra- tiquement exempt d'argile, par exemple du sable blanc, du sa- ' ble de rivière, du sable de quartz, du sable de 'scories ou du sable de sablonnière. Le sable pratiquement exempt d'argile a en effet lapropriété de passer déjà par un minime pressage, par exemple par pression à la main ou au pied, pratiquement à 1' état de compression finale dans lequel il ne cède plus à une pression de coulée élevée. Il est ainsi en opposition avec le sable de fonderie contenant de l'argile qui peut être com- primé seulement par damage considérable, avec des outils spé- @
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ciaux, dans une mesure satisfaisante.
C'eat sur Ja constatation de cette différence et sur son utilisation que repose le nouveau procédé de moulage.
Dans le cas de la présente invention, le sable de remplissage exempt d'argile est la couche portante proprement dite du moule en caisse ou en terre, Il peut être traité éventuellement en combinaison avec des pierres légères poreuses en gros morceaux remplissant'l'espace. Le modèle est d'abord entouré de la matière usuelle de la couche durcissante, par exemple du sable au ciment.
Le sable de remplissage exempt d'argile est alors chargé à la pelle en couche d'environ 200 à 300 mm. de hauteur et est pressé quelque peu à la main ou consolidé quelque peu au pied. Le damage du sable exempt d'argile est non seulement superflu, mais n'est même pas réalisable en ce sens que le sa- ble placé de façon dense s'échapperait seulement d'une manière non-désirée.
Si on attend pour l' enlèvement du modèle jusqu'à la formation d'une croûte par la couche de sable du modèle, on peut employer du sable de remplissage exempt d'argile relativement sec. CettA attente n'est toutefois pas nécessaire si on emploie pour le remplissage des intervalles du sable exempt d'argile humide. Il est bien moulable et possède une stabilité. suffisamment grande pour faire se tenir debout après enlèvement du modèle, jusqu'à la formation de croûte ou le durcissement de la couche de sable du modèle, même des parois de moulage élevées.
On peut produiremême dans le cas de cet enlèvement prématuré du modèle hors du sable de modelage non encore solidifié des pièces moulées irréprochables, la couche de sable de modelage durcissante peut devenir même en cas de grands moules relativement minces du haut jusqu'en bas, car la couche portante proprement dite est le sable de remplissage. On démontre ceci en particulier par le fait qu'en cas de petites ouvertures pratiquées artificiellement dans la couche de sable de modelage, la fonte liquide s'avance seulement jusqu'au sable de remplis sa-
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ge et ne trouve nullement de cavités dans lesquelles elle puisse se répandre..
En. comparaison du procédé employé jusqu'à présent dans le moulage en caisse ou en terre avec sable de modelage durcissant, on observe les avantages suivants : la Le damage des moules n'est pas nécessaire. On peut supprimer les appareils usuels à air comprimé; on produit en outre par la suppression du damage un raccourcissement sensi- ble des temps de moulage,@
2. Les modèles peuvent être faits en construction légère car en dehors des dimensions correctes, aucune exigence ne leur est imposée. L'enlèvement du modèle du moule n'ayant pas fait prise se fait sans sollicitation de force.
Les parties de sable ayant pénétré dans des inégalités éventuelles du modèle sont détachées par suite de la minime résistance au cisaillement de la matière sans détériorer la paroi du moule. Les modèles sont également débarrassés des sollicitations provenant du dame,¯-ce.
3. Par suite de la manipulation'peu compliquée suivant ce procédé, on peut employer même pour la fabrication de moules difficiles une main d'oeuvre peu expérimentée.
4. Le sable exempt d'argile possède une perméabilité au gaz notablement plus grande que le sble de moulage.
5. On évite complètement le vidage usuel des pièces à l'aide de marteaux lourds, par abattage et grattage.' Le vi- ,dage se fait sans aucune dépense de forces considérables et les caisses de moulage sont donc préservées fortement de façon correspondante.
6. On n'utilise pour le moulage et la fabrication du noyau qu'une matière de base, le sable pratiquement exempt d'argile.
7. L'ensemble de la préparation du sable disparaît, car le sable tombant du moule après la coulée doit simplement être séparé par un tamisage grossier du sable de modelage formant des croates, pour être prêt immédiatement à l'emploi Il de
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nouveau après humidification. Si des parties broyées du sable de modelage formant croûtes parviennent dans le sable de remplissage, ceci est sans importance car la matière de base eat la même* Du sable nouveau est nécessaire seulement dans une mesure beaucoup plus minime quejusqu'à présent.
La suppression des dameurs à air comprimé et de l'ensemble des installations de préparation du sable, le vidage pénible des caisses de moulage et l'emploi étendu de main d'oeuvre auxiliaire représentent des transformations et des progrès importants.
Il est essentiel pour le nouveau procédé d'employer autant que possible du sable quartzeux propre, en particulier sans adjonction de spath-fluor. Des sables contenant de minimes quantités mélangées d'environ 1/2 à 3/4 % d'argile peuvent encore être considérés comme pratiquement exempts d'argile bien que ces adjonctions d'argile ne soient pas désirables, et elles ne sont pas contenues dans les sables donnés comme exemples. Le sable de moulage usuel contient au contraire en général au moins 3 % d'argile.
REVENDICATIONS.
1. Procédé de formation de moules de coulée, dans la coulée en terre ou en caisses, au moyen d'une couche durcis sante entourant le modèle et derrière laquelle on charge du sable, caractérisé en ce que la couche durcissante faite d'une minceur correspondante prend appui sur une couche de remplissage conférant au moule sa solidité et faite en sable pratiquement exempt d'argile (par exemple le sable blanc, du sable de rivière, du sable quartzeux, du sable de scories et du sable de sablonnière).
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Casting mold forming process,
The present invention relates to a process for forming casting molds, in which the model is surrounded by a hardening layer, for example of sand impregnated with glue or oil, cement sand, etc., and this diaper is then stuffed behind her. For the packing behind the layer, the molding sand otherwise used in the foundry, which contains clay and which is tamped in the usual way, for example by compressed air tools, is generally used. This is the usual process in clay or box molding, when a hardening layer is used.
The present invention, on the contrary, proposes to press a hardening layer of corresponding thinness on a filling layer giving the mold the solidity, of sand practically free of clay, for example white sand, sand sand. river, quartz sand, slag sand or sand pit. The practically clay-free sand has in fact the property of already passing through a minimal pressing, for example by hand or foot pressure, practically in the final state of compression in which it no longer yields to a high casting pressure. . It is thus in opposition to foundry sand containing clay which can be compressed only by considerable tamping, with special tools.
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cials, to a satisfactory extent.
It is on the observation of this difference and on its use that the new molding process is based.
In the case of the present invention, the clay-free filling sand is the actual load-bearing layer of the box or clay mold. It can optionally be treated in combination with light porous stones in large pieces filling the space. . The model is first surrounded by the usual material for the hardening layer, for example cement sand.
The clay-free filling sand is then loaded with a shovel in a layer of about 200 to 300 mm. tall and is pressed somewhat by hand or somewhat consolidated at the foot. Tamping clay-free sand is not only superfluous, but is not even feasible in that the densely placed sand would only escape in an unwanted manner.
If one waits for model removal until a crust forms by the model sand layer, relatively dry clay-free filler sand can be used. However, this waiting is not necessary if sand free of damp clay is used for filling the intervals. It is well moldable and has stability. Large enough to stand upright after model removal, until crusting or hardening of the model sand layer, even high cast walls.
Even in the case of this premature removal of the model from the not yet solidified modeling sand, flawless castings can be produced, the hardening layer of modeling sand can become even with large, relatively thin molds from top to bottom, because the actual load-bearing layer is the filling sand. This is demonstrated in particular by the fact that in case of small openings made artificially in the layer of modeling sand, the liquid cast iron only advances to the sand filled with its.
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ge and does not find any cavities in which it can spread.
In. Comparing the process hitherto employed in box or clay molding with hardening modeling sand, the following advantages are observed: Tamping of the molds is not necessary. The usual compressed air devices can be omitted; In addition, the removal of tamping results in a significant shortening of the molding times, @
2. Models can be made in lightweight construction because apart from the correct dimensions no requirements are imposed on them. The removal of the model from the mold that has not set is done without force request.
The parts of sand having penetrated into any unevenness of the model are detached due to the minimal shear resistance of the material without damaging the wall of the mold. The models are also free of the solicitations from the lady, ¯-ce.
3. As a result of the relatively uncomplicated handling by this method, even inexperienced labor can be employed for the making of difficult molds.
4. Clay-free sand has a significantly greater gas permeability than mold sand.
5. The usual emptying of parts with heavy hammers, by knocking down and scraping, is completely avoided. The screwing takes place without any considerable expenditure of force and the molding cases are therefore strongly preserved correspondingly.
6. Only basic material, sand practically clay-free, is used for casting and making the core.
7. The whole preparation of the sand disappears, because the sand falling from the mold after casting simply needs to be separated by coarse sieving from the modeling sand forming Croatians, to be immediately ready for use.
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again after humidification. If crushed parts of the modeling sand forming crusts get into the filling sand, this is irrelevant as the base material is the same. New sand is only needed to a much smaller extent than hitherto.
The elimination of compressed air tampers and all sand preparation installations, the laborious emptying of mold boxes and the extensive use of auxiliary labor represent important transformations and progress.
It is essential for the new process to use as much as possible clean quartz sand, in particular without the addition of fluorspar. Sands containing minimal mixed amounts of about 1/2 to 3/4% clay can still be considered to be substantially clay-free although such clay additions are not desirable, and are not contained in the sands given as examples. The usual molding sand, on the contrary, generally contains at least 3% clay.
CLAIMS.
1. A method of forming casting molds, in the clay or box casting, by means of a hardened layer surrounding the model and behind which is loaded with sand, characterized in that the hardening layer made of thinness corresponding layer rests on a filling layer giving the mold its solidity and made of sand practically free of clay (for example white sand, river sand, quartz sand, slag sand and sand pit).