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Vereinigte Deutsche Metallwerke AG. à Franofort S/M Heddernheim.
L1 est connu qu'on peut employer pour la confection de moules et de noyaux de fonderie des sables synthétiques de composition déterminée. Des sables de moulage et à noyaux de ce genre on exige. dans le cas de la confeotion de noyaux à parois minces et de con- figuration ramifiée, ainsi que de moule* à parties conetitutives multiples, avant tout des propriétés atisaisantes à a'état vert donc une certaine plasticité et la stabilité nécessaire.
En outre il est nécessaire que les sables entrant en question se distin- Suent simultanément par une résistance suffisante après la cuisson* Finalement il cet désirable d'employer des liants pour noyaux qui produisent, lors du coulage en moule, un dégagement de gaz aussi faible que possible,afin que, surtout dans le cas des noyaux fortement
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b&1gnti..lea moulages ne deviennent pa.11'11Ianohes De plns, pour la. confection des noyaux on applique avantageusement le procédé par soufflage*
Les deux prexiéres des dites conditions et souvent aussi la dernière peuvent ôtre remplies en utilisant pour la.
préparas tion du sable les liants naturels connus jusqu'à. présenta Dans la technique envisagée on connaît différentes substances de ce genre. C'est ainsi que la littérature oorrespondante mentionna par exemple,de l'huile avec la dextrine ou avec de la mélasse et de l'eau,de l'eau suorée ou de l'huile seule avec d'autres liants à base d'amidon.' Cependant oes produite,tels par exemple que les
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huiles v6gétalesp ne sont pas toujours direoteaent obtenableu dalu tous les paya. L'addition connue de mélasse, r...,eotTe#ent de mélasse et d'eau, sert en première ligne d'émollient.
A cause de leur Manque de ré.tstanee à l'état cuit,ces substances conviennent gène" raleaent non pas oosae liants indépendants mais seulement comme liante auxi3.iaires. L'emploi de la dextrine,que l' on utilise comme plastifiant,est également limité dans la plupart des cas as à ploi oODOO1l1tant d'un liaat ultérieur pour noyaux,par exemple de l'huiler à 0'8'" de ces liants naturels on oonnalt des liant. artlft- clels. C'est ainsi qu'il n' est plus nouveau d'employer des résines
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alkniques.
Mais l'emploi de résides artificielles ou synthétiques durci8lable. de oe genre k elles seules,oomme liaats,ne pouvait pas donner de résultats satisfaisante parce que les âoymm pré-* sentaient,en partie,dea caractéristiques de résistance insuffle santés et paroe qu'il se formait facilement des incrustations é la surface des moulage@. Pour cette raison on a déjà. aussi pro-
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posé d'employer, à o8t* des résines artificielles duroisaables, simultanément encore du graphite en qualité de liant pour éviter ainsi un brûlage de la résine.
On a constaté cependant que les liants à base de résines alkydiques ne conviennent pas pour la confection
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de noyaux>ouP%ou% de noyaux oompliqués,suivant le précédé par enfilage et que.en combinaison avec de la féoule de pommes de
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terre broyées,elles ne confèrent pa. de la plasticité, en ne Pré- entant en outre qu'une résistance relativement moyenne à la flexion.
La proposition d'employer comme liant une résine liquide, destinée le cas échéant à être mélangée à un état entièrement ou partiellement durci, à de la colle et à de l'huile rendue siooa.-.
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tive, ou à de la térébeuthine#nla pas donné non plus de résultat utilisable,parce que ces liants pour sables à noyaux et de moulage sont également inutilisables pour la confection de moules par
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soufflagee Les résines préalablement o onclene6 es présentent 'b1"..
comparativement aux résines liquides,une résistance accrue à l'état vert,maie,par contre, les résines préalablement condensées présentent
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une résistance diminuée à l'état sec# ou à sec* In effet, dans la mesure que la résistance à sec est diminuée,la plasticité est augmentée par la condensation préalable,, Car cette dernière si,- gnifie une anticipation d'une partie du pouvoir durcissant de
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la xe éslne. Lorsqu'on mélange aux résines liquides ou aussi préala- ble ent condensées,suivant des propositions existantes,encore de la dextrine,de la gomme arabique, ou un autre constltumt#,Il ce produit le désavantage indésirable d'un fort dégagement de gaz pendant la Goulée.
Or.la fabrication de moulages compliqués de
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métal léger rate récisément à cause du fort dégagement de gaz.
Ge défaut pla1de,."e sans parler de la difficulté partiel-' le de l'obtention des matières premières oorre8pondante,eontre l'emploi d'huiles pour noyaux et d'émulsions pour royaux ot#dltme tagon générale,oontre tous les produits pour lianteodent il faut employer des quantités relativement grandes pour obtenir les pro- prtétés désirées des noyaux à l'état vert e% à l'état sec,et qui sont brfllén avec un fort dégagement de gaz pendant la ooule,à eau"" se de leur caractère organique.
Donc,si l'on veut réaliser un prof* grès technique sous ce rapport,ce progrès peut tiré réalisé par exem- ple.par l'emploi de liants qui confèrent aux noyaux,déjà lors qu'on en emploie de faibles quantités,les propriétés requises,mais
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qui ne produisent qu'un dégagement de gaz relativement faible pendant la coulée en moule.
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Pour résoudre ce problème on part suivent la présente invention de* dérivée cellulosiques connue en .01,1Iel. que particulièrement la .th11oellul08e,l'oxythyloellulo8e.l.a &O> des carboxyliques d'éthers oelluleulquens ou le glyoolate oelloe
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Ionique de aodium,et on y mélange de* résines artificielle*
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ou 8yntht1que.,pertiou11èremeDt de@ produit* de po1yooadenl8M tien* Ce qui cet smrenaat,o'est qu'on n'a besoin que de quan- tités relativement faibles de rétine pour renforcer les proprio tis epeeifiquee de ce mélange à un tel point,qu'on obtient une solidité à nec entièrement sufliaante.
La renittance à se* obo tenue moyennant une telle o08bhaleon est considérablement sup6 rieure à oelle qu'on obtiendrait en employant les deux 'ocpoasmw tee s6parémen%* Puisqu'. outre il est possible de changer égerm lmen% ,dans de larges seouressla stabilité à l'état vert par de faibles ohaugmente des proportions du liant cellulol1que et que, par conséquent,cette stabilité peut ttre adaptée aux but. les
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plus divera, la présente invention apporte un progrès technique considérable.
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Il ont connu de mélanger des éthers cellulo.1que. aux masses d.8.ulage,aa1. cette matière ne sert,, dans le Moulage au ciment# dana lequel elle a été employée juaqu'à pré.et,8eu1em.ent abai-
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ser la température de décomposition dea noyaux en ciment,,qui ne
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son% autrexent que trân d1tt1011¯8I&t enlevables du m oulage fini.
Cependant, l'eaplo1 d'éthers cellulosiques en qualité de liante pour sables de Moulage et à noyaux offre parfois des d1ff1oult..\ C' est ainsi que,part1ouliernent dans le moulage dea Métaux 1é* gers,la résistance à l'état nec du sable de moulage ou à noyaux *'avère trop bas.., lorsqu' suit exact onent les prescription* de préparation d'usage général* Ce désavantage 8. fait sentir d'une aaniere particulièrement gbante dan8 la ocafeotion de moules et de noyaux à paroi. mince* In effet, des noyaux de ce genre riaqueat d'ltre oaosée dans lea rude* condition@ detr-aft11 de la fonderie.
5n outre il ee produit aussi une usure par abrasiez /,/
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de* arêtes des noyaux, de sorte que les contours des pièce* de moulage* finies ne sont plus 1rréproohableatti Or# ce défait est ew-
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primé suivant la présente invention par l'addition des résines
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artificielles ou synthétiques 8u..entionaée. une addition de 0,3 à 1% de méthylaellulose, d'oxyéthyloelluw lood'aoide oarboxylique d'éther cellulosique ou d'aoide glyool1.. que de celluloBe,..apect1ve#emt de ses ael.,faite au sable employé pour la confection de saoules et de noya#,oon:fère à. ce sable une plasticité adaptables aux bute les plus divers#, On a ob ;8 tenu des résultats part10u11èruent avantageux avec des glyoolates oellul08iques,oer on constata, en effet que ces derniers oonfé- ruent aux noyaux une résistance h sec P81'1;
10ulièrenent favorable suis. vant le prooédé de OU18S08., Zen y mélangeant en outre rilmultimd* ment 0 3 iL 36 opréférablmeut 0.6 à 1 de résine artificielle on parvient à obtenir une r6s;Lstanoe à aso qui dépasse 6 à 40 fois oelle des oompoultions usuelles,préparées aveo de la méthyl- ou de la glyooloelluloae.
U qualité de résines artificielles conviennent dans oe oaa en pr81111re ligne des produits de polyoondennatione
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par exemple les produits pulvérulents de la condensation acide à
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base de novolaque-b6naoéthyléne%é%rammeol Mais on peut ployer aussi des dispersions aqueuses de résines J*'l'lo11quea.quo1,ue le cas échéant on peut aussi faire usage de résols solubles dans l'aloool.' Des additions de résine plus importantes que celles indi'"' tuées plus haut sont Indésirables dans l'intérêt d'un faible dége.-.
gement de gaz.ni nécessaires, et oeolti', dans le oas des résolu phé<-< noilquea, aussi pour la bonne raison que les propriétés du sable as
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l'état vert diminuent aveo l'augmentation de la Quantité de résolu
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La proportion ditau incorporée au mélange suivant la pré sente invention, en dissolvant la masse oeUulo81quftoUJ."D.1e sous forme de marchandise I o11e,peut dans ce oas 8t1-8 abaissée de 30 à 4czar par rapport aux prescriptions de préparation,r' Le séchage des noyaux est effectué,sans obangementp à 150 jusque 180 0.
Le sable pr4pa-
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ré suivant la présente invention peut avoir par exemple la compo-
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wition ouivaates
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I1CliPL' zw -------------
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8 de pâte ooxpoude de 1 partie de glyoolate cellulosique de sodium et de 7 partie* d'eau, - de poudre no...olaqu.ex81lthylènettruine, 9:t% de sable quar1;seux, ezeapt d'argile, à grain fin, donnent une masse de moulage possédant les oaraot6ristiques se* suivantes:
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résistance k la flexion 50 à 55 kg/cm2 . permab1l1t au gaz I6o teneur en gaz 46 à 47 0fui3/5 gr de matériau oon8t1tutif de noyau à 70090* Les dates ci-dessus ont été déterminée* au moyen d'instrument. conformes aux nouvelles normes pour essais de liants pour noyaux.
EXEMPLE 2.
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8iI .. .'N "q" "-............ 6% de pâte composée de I partie de glyoolate cellulosique de sodium et de 5 parties d'eau, 0,5% de résol phénolique,
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z de sable quartseuzpezempt d'argile# h grain fin, donnent une masse de moulage possédant les oaraotér1Bt1ques à sec oulwmtest réaistanoe à la flexion 41 cg/es, poméabilité au gaz 160 teneur en gaz 33 à 39 atr3/6 gr de matériau constitutif de noyau à 700 C.
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A titre de comparaison on donne oi-deseoue les résultats correspondant* obtenue avec de la xaéthy3.cellulose en qualité de liant à noyaux connu: 8'r de pàte composée de I partie de mth1loellulose. 7 par- tien d'eau
92% de sable quartzeux, comme plus haut donnent une masse de moulage possédant les caractéristiques à seo suivantes :
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résistance à la flexion 0 s kg/a83 per.'abi"11t' au gaz / 160
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teneuc ea gaz 35 à 40 0'IIJ/5 gr , les deux premiers exemples donnes ol"aersu.9 raontbeut les avantages obtenus par l'emploi d'une combinaison de dérIV69 aa lulosiques et de résines artificielles ou synthétiques en qualité de composants pour sable, démoulage et à noyaux Ces avantagea résident doue principalement dams l'augmentation considérable de la résistance comparativement 4 la très faible quantité totale de liante Cette augmentation de la résistance est obtenue avec un déga-
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gement de gaz considérablement d1m1uué 'oomparat1vement aux liants naturels usuels pour noyaux (huiles et se#blables)
conséquent les mélanges de cellulose et de résines artificielles peuvent
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être employés pour la confection de m oules et de noyaux aussi dans le cas où ces derniers sont, à cause de leur forme qui est forte- ment baignée ou exposée au bain,faollement encline ià la. prociu tien de coups de gaz. Pour la même raison on peut employer aussi des as,bles grain fin de faible perméabilité aux gaz, sans oou<-' rir le danger que la tendance aux coups de Cas en soit augmentées t'emploi des sables à grain fin permet de produire une surfaoe
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lisse nécessaire pour les noulagon, de haute qualité. Par une demi- nution de la quantité d'eau on parvient finalement à employer les tables à noyaux ainsi synthétisés aussi dans le procédé par souf- flage.
De plus,il est possible d'améliorer la stabilité de forme du sable par rapport à l'action destructrice du métal liquide,par
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une 8481:dion (d, fluorures insolubles ou de kaolin, BOUS forme de poudre finement divisée et en quantités comprises entre 3 et 10%*' Un sable de ce genre a la composition suivante!!
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em1)l :ri 'tzar de patte dalceylines composée de 1 partie de glycolate cellulosique de sodium + 6 parties d'eau.
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1% de poudre novolaque-he&al1éthylDe, X0% de oryol1te.
83% de sable quartzeux, exempt d'argile, à grain fin.
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Lxemple 2.
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10 de ptte d'alaeyl3ae soorapoode de I partie d'alocyline + 9 parties d'eau.
105% de poudre novolaqueke hexaméthylène,, 3% de kaolin, 88,8' de sable quartzeux, exempt d'argile, h grain fine RZVEHDICATION8 @
I) Liant pour sables à noyaux et démoulage, dans lequel il est fait emploi de dérivés cellulosiques, caraotérisé ence que le
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liant est oompogé de dérivés oelluloslques,particu11èrement tels que la .thylcellulo.e,l'oxy4thyloellulole,leB acides oarb()6oot xyllquee d'éthers cellulosiques ou le glycelate cellulosique de I04Sum,reapeot1vement de leurs selr,et de résinée artificielle* ou synthétiques,, part leulib, rement de produite de Polyo011den8atica .
3) Liant pour câbles à norameù de moulage suivant la revendiw catie* I,oara.o térioé en ce que pour,respectivement à ,I40 parties de sable on mélange 0 à 3 es glyoplate cellulosique de sodium ou de méthyloollulose et 0,3 à 3% de résine artificielle on 8Ynth tlque,partlou11èrement 0,3 , I de résine artificielle ou synthéti- que en forme de poudre,par exemple un mélange de novolaque et d'hexaméthylénea6%raminew 3) Liant pour sables à noyaux et de moulage suivant la revenu'
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dication I,oaractf?risP par l'emploi de la résine artificielle on synthétique que l'on ajoute, tous une forme soluble dans de l'alcool (résol phénolique) ou sous forme d'une dispersion aqueuse, aux composés cellulosiques* 4)
Liant pour sables à noyaux et de moulage suivant la reven- pour
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diction 3,caractérisé en ce quEl,respectivement i., environ 100 par"' tien de sable quartzeux,exempt d'argile et à grain fin on mélaum ge 1% d'slaopline et 7fr, d'eau ainsi que I% de poudre novolaque- hexaméthylène.
**ATTENTION** fin du champ DESC peut contenir debut de CLMS **.