Procédé pour la coulée d'un cylindre de moteur muni d'ailettes
et cylindre fabriqué conformément à ce procédé.
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d'un cylindre de moteur muni d'ailettes, et à un cylindre
fabriqué conformément à ce procédé.
Le procédé conforme à l'invention est caractérisé par
le fait qu'un moule ayant subi une cuisson et un chauffage
préalable, possédant une cavité centrale dans laquelle sont
prévues des rainures dont le profil correspond à celui des
ailettes, est animé d'un mouvement de rotation, et qu'ensuite
du métal est coulé dans les rainures correspondant aux ailettes ainsi que dans la partie extérieure de la cavité centrale.
Un cylindre fabriqué conformément au procédé faisant l'objet de l'invention est caractérisé par un corps de cylindre et une série d'ailettes disposées à une certaine distance l'une de l'autre, et qui forment un seul bloc avec le corps du cylindre.
Il est à conseiller de procéder à la coulée du corps de cylindre en même temps qu'on coule les ailettes. Le métal destiné aux ailettes peut avoir un poids spécifique supérieur à celui destiné à la confection du corps de cylindre. Il est indiqué de continuer à faire tourner le moule jusqu'à ce que le métal soit solidifié. On peut par exemple couler simultanément du cuivre et de l'acier dans le moule en rotation, la quantité de cuivre introduite étant telle qu'elle remplisse
au moins les rainures correspondant aux ailettes, tandis que
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corps de cylindre ayant l'épaisseur voulue. Dans certaines circonstances, les ailettes doivent être coulées en premier lieu; on laisse alors tourner le moule jusqu'à ce que les ailettes soient solidifiées. Le métal constituant le corps de cylindre doit alors être coulé,-le mouvement de rotation du moule se poursuivant, - à une température suffisamment élevée pour que la surface du métal constituant les ailettes soit de nouveau mise en fusion, et s'unisse intimement avec le corps de cylindre.
L'invention est expliqué plus en détail par la description ci-dessous et par les figures ci-jointes, qui donnent quelques exemples de l'exécution d'un cylindre de moteur conformément à l'invention.
La fig. 1 représente une coupe verticale dans un cylin-
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partie d'une coupe simplifiée d'un cylindre, dans lequel les dimensions des ailettes deviennent de plus en plus petites en allant; vers le haut. La fig. 5 représente une coupe verticale
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vention.
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seul;'bloc avec le corps de cylindre en acier. Les ailettes sont séparées les unes des autres, et leur épaisseur va en diminuant
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ont le même diamètre.
Les ailettes 14 (fig. 3) sont de forme ovale.
Les ailettes 12 (fig. 4) sont de plus en plus petites.
Pour fabriquer un cylindre de moteur muni d'ailettes, constitué en deux métaux, il faut d'abord confectionner un
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en toute autre matière analogue, ou en un mélange de celles-ci. , Avant 'd'être utilisé, ce moule doit subir une cuisson. Ce
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correspondant aux ailettes.
Après cuisson, et au moment d'être utilisé, le moule est
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fixé,':sur un plateau tournant 26, permettant de le faire tourner autour' de son axe vertical. La vitesse à laquelle le plateau tournant est entraîné dépend du diamètre de la pièce à couler;
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trifuge soit égale à environ 100 fois l'accélération due à la
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pesanteur.
Le cuivre en fusion est alors introduit dans le moule en rotation, la quantité étant déterminée de manière à remplir exactement les rainures 24 correspondant aux ailettes. Le cuivre en fusion est projeté vers l'extérieur de la cavité par la force centrifuge; il monte contre. la paroi et remplit les rainures l'une après l'autre, successivement. Le cuivre, en montant, pénètre d'abord dans la. première rainure, la. remplit complètement, puis continue à monter, atteint la deuxième rainure et
la remplit également. Le cuivre restant continue à monter le long de la paroi, jusqu'à atteindre et remplir la rainure suivante. Finalement, toutes les rainures 24 se sont remplies l'une après l'autre. De l'acier en fusion est alors immédiatement ajouté en quantité suffisante pour obtenir l'épaisseur voulue du cylindre. Comme le moule continue à tourner, le cuivre, dont le poids spécifique est supérieur à celui de l'acier, est pressé vers l'extérieur par la force centrifuge, tandis que l'acier reste
à 1 '.intérieur. Le moule continuant toujours à tourner, l'acier, du fait de son poids spécifique moindre, n'est pas chassé dans les rainures, mais forme un cylindre creux. Comme l'acier, ainsi que le cuivre, sont en fusion, le métal constituant les ailettes s'unit intimement à l'acier formant le corps du cylin-
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taux soient solidifiés. Le moule et la pièce coulée peuvent alors être refroidis. Dans certaines circonstances, le moule
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fisamment refroidie pour être démoulée.
L'invention peut également s'appliquer à la fabrication de cylindres à l'aide d'autres métaux. Si le métal destiné à la formation du corps de cylindre est introduit lorsque le métal des ailettes est encore à l'état liquide, il doit avoir un poids spécifique plus élevé que ce dernier.
La quantité de métal nécessaire pour la formation des ailettes doit être exactement calculée, de manière que les rainures prévues dans le moule soit tout juste remplies. En pratique, toutefois, on choisit la plupart du.temps cette quantité un peu supérieure de manière qu'un revêtement cylindrique'! mince <EMI ID=16.1>
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ainsi qu'avec le restant du corps de cylindre.
' Dans d'autres cas, la quantité de métal à haute conducti-
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choisie encore plus grande de manière à constituer réellement un manteau dé cylindre. Une chemise intérieure est alors intimemeht!liée à ce manteau, au cours de la phase suivante de
la coulée.
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les ailettes et le corps sont constitués d'un même métal. Dans ce but, on introduit dans le moule une quantité de métal suf-
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cylindre ayant l'épaisseur voulue.
La température à laquelle le moule doit être porté au préalable, dépend de l'épaisseur des ailettes, ainsi que du métal à couler. D'une façon générale, le moule doit être porté à une température telle que le métal ne se solidifie pas avant
que les rainures correspondant aux ailettes soient complètement remplies, et que le corps de cylindre soit complètement constitué.
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tion du moule ni pour sa cuisson. Toutefois, des moules réalises selon , les demandes de brevets belges ET[deg.] 365.740 du 30 <EMI ID=22.1>
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geusement être utilisés pour la fabrication des cylindres de moteurs conformés à l'invention. Il est à recommander d'utiliser
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pour'les ailettes un métal ayant une conductibilité thermique plus élevée que celui du corps de cylindre. En général, on em-
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ploie pour la fabrication du corps de cylindre un métal ayant une résistance à l'usure élevée. Le métal dont sont faites les
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ailettes peut - en particulier lorsqu'il possède un coefficient de conductibilité thermique élevé - avoir un poids spécifique moins élevé que celui du métal constituant le corps de cylindre. Dans ce cas, on coule le métal le plus léger dans le moule en rotation, la quantité de métal étant déterminée de telle manière que seules les rainures correspondant aux ailettes soient remplies, au bien qu'un manteau de cylindre extérieur soit simultanément constitué, selon ce qui est désiré. Après que ce métal est solidifié, on procède à la coulée du métal de poids spécifique plus élevé constituant le chemisage du corps de cylindre. La température des deux métaux doit alors être choisie de telle sorte que le métal plus lourd coulé en second lieu provoque la fusion d'une couche superficielle du métal coulé en premier lieu.
Il est particulièrement intéressant d'utiliser de l'acier inoxydable pour la fabrication du corps de cylindre, et de l'aluminium pour la fabrication des ailettes. D'autres métaux ayant des caractéristiques similaires peuvent évidemment être utilisés, d'une manière analogue.
Le moule peut également être animé d'un mouvement de rotation autour d'un axe horizontal; dans ce cas, toutes les rainures correspondant aux ailettes sont remplies en même temps. Le corps de cylindre peut également être coulé simultanément. L'épaisseur des ailettes peut rester la même sur toute leur longueur au bien être décroissante. La forme extérieure des ailettes peut être ronde, ovale, ou avoir n'importe quelle autre forme. Le diamètre et les autres dimensions des ailettes successives peuvent être les mêmes, ou peuvent varier d'une manière déterminée, par exemple devenir plus grandes ou plus petites. Les cylindres réalisés conformément à l'invention conviennent particulièrement pour les moteurs à combustion interne.
Dans ce cas, le moule est constitué de telle manière qu'une bride puisse se former à l'une des extrémités permettant la fixation du cylindre sur le carter du vilebrequin.
Le cylindre peut également être muni d'une partie filetée,
sur laquelle vient se visser la culasse.
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