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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).