BE501594A - - Google Patents

Description

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  PROCEDE ET DISPOSITIF POUR LE MOULAGE DE PIECES DE FONDERIE, PARTICULIEREMENT 
EN ALLIAGES LEGERS. 



   L'invention se rapporte au procédé de moulage, connu en métallurgie sous le nom coulée en source, selon lequel le métal pénètre dans le moule par la partie inférieure de celui-ci et s'y élevé lentement en   chassant--   devant lui les gaz et les impuretés. 



   On rappelle, avec référence à la figure schématique 1 du dessin annexé, que, pour Inapplication de ce   procédé,   on utilise couramment un châssis de moulage, a, comportant un bassin de coulées b, dans lequel le métal est   dé-   versé pour accéder, par une descente de coulée., sensiblement verticale, à un chenal d'alimentation, d, aménagé dans la partie inférieure du châssis. 



  Au débouché de ce chenal-, s'effectue en e,   l'attaque   en source de la pièce à alimenter Po 
On sait également que, pour le moulage des alliages légers qui, généralement, sont très sensibles à chaud aux oxydations., le fondeur applique   généralement'la   coulée en source pour l'alimentation du moule,parce que c'est le mode de coulée le plus   tranquille   et qu'elle offre des avantages reconnus sur les autres procédés de coulée. 



   On sait,   d-9autre     part,   que pour le moulage de,métaux présentant un grand retrai liquide, il est de pratique courante de disposer, au-dessus de la piè- ce à alimenter,, un ou   plusieurs   évents f, qui, lors du refroidissement de la pièce, jouent le rôle de masselottes de protection, permettant le dégazage et constituant des réserves de métal liquide qui   nourrissent   la pièce au cours de son retrait liquide et qui permettent d'obtenir des pièces saines. 



   On sait enfin   ques     s'il   est possible de déterminer avec une appro- ximation suffisante le volume de métal liquide nécessaire pour alimenter uhe pièce P de volume donné, il est par contre très difficile de contrôler le re- froidissement des évants-masselottes f pendant la durée du refroidissement 

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 liquide de la pièce. Or, au moment où l'on cesse la coulée en source, le métal est beaucoup plus chaud dans la partie inférieure de la pièce que dans les é- vents-masselottes. Pour que ceux-ci soient en mesure d'assurer leur fonction d'alimentation, il est nécessaire de retarder le plus possible leur refroidis- sement. 



   Un premier objet de l'invention consiste, dans ce but, à isoler les masselottes du sable qui les entoure, au moyen d'un gaine faite d'une double enveloppe, par exemple en tôle, garnie d'une matière isolante appropriée, par exemple de la soie de verre, ou similaire. 



   Sur les figures 2 et 3 des dessins annexés, sont représentées à titre d'exemples de réalisation, vues en coupe, deux gaines isolantes ppur masselottes de fonderie, répondant à l'invention. 



   La gaine est constituée par une double enveloppe, 1-2, dont l'es- pace intérieur, 3, est rempli de matière isolanteo 
La capacité intérieure,   4,   réservée à la masselotte, sera avanta- geusement en forme de tronc de cône, en contre-dépouille, tandis que l'enveloppe extérieure, 2, également en tronc de cône, sera en dépouille normale. 



   Cette enveloppe calorifugée peut être ainsi facilement démoulée après le retrait liquide de la pièce, par traction sur la poignée, 5, laissant ainsi toute latitude à cette pièce pour son retrait solide sans crainte de formation de criques. L'ébarbage de la pièce est, de plus, grandement simpli- fiéo 
Dans l'exemple de la figure 2, la gaine est largement ouverte à l'air libre, en 6, tandis que, dans l'exemple de la figure 3, la gaine ne pré- sente qu'un étroit orifice, 7, pour le dégazage. 



   Le volume de la masse isolante 3, et plus spécialement son épaisseur moyenne, seront déterminés en fonction de la conductibilité de la matière iso- lante choisie, de fagon à assurer une durée de refroidissement liquide du métal de la masselotte,supérieure à la durée de refroidissement liquide de la matière de la pièce contenue dans le moule. D'autre part, la capacité de la masselotte, c'est-à-dire de l'espace 4, sera déterminée en fonction du   volume   correspondant de la pièce à nourrir pendant son refroidissement liquide. 



   Pour réduire au minimum le volume de masselottage, la gaine calori- fugée peut avantageusement être complétée, sans sortir du cadre de l'invention, par un dispositif de réchauffage, par exemple électrique, au moyen d'une résis- tance noyée dans la masse isolante 3. 



   L'invention pourra être mise en oeuvre dans l'atelier de fonderie au moyen d'un jeu de gaines calorifugées, en nombre et de   dimansions   convenables, formant ainsi un outillage standard permettant de répondre commodément aux di- mensions et formes des pièces à mouler et en tenant compte du débit qu'exige l'alimentation de chaque pièce. 



   Par application du procédé selon l'invention et de l'outillage sus- décrit, pn peut obtenir, en particulier dans le moulage de pièces en métaux légers, à haute résistance mécanique, des caractéristiques entièrement compara- bles à celles que donne l'emploi de masselottes beaucoup plus volumineuses, selon la technique courante. 



   Un second objet caractéristique de l'invention concerne l'amenée du métal liquide dans le chenal d'alimentation d à la base du châssis de moulage a 
Bien que la coulée en source réduise au minimum l'agitation du mé- tal liquide, il a été cependant observé qu'une chute abondante de métal dans la descente de coulée provoque, notamment lors du début du remplissage, des é- claboussures de métal au bas de cette descente et occasionne une oxydation im- portante de particules métalliques, avec formation d'une mousse oxydée qui se trouve parfois sur les plafonds de la pièce coulée. 



   L'invention permet de réduire considérablement, et même d'éviter complètement, ces effets pernicieux, en admettant le métal à la base du châssis 

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 de moulage ou équivalent, non plus par une descente de coulée sensiblement ver-   ticale,   à poste fixe dans le châssis, mais par un conduit mobile, autonome, -extérieur à celui-ci, et dont la position peut varier progressivement, à la volonté de l'opérateur, depuis l'horizontale, au début de la coulée, jusqu'à une position plus ou moins voisine de la   verticale',   en fin de remplissage., 
Un dispositif pour la réalisation de ce procédé est représenté sur la figure   4   du dessin annexé. 



   A la partie inférieure du châssis de moulage - c'est-à-dire sur l'élément "de dessous" de ce châssis si celui-ci comprend, par exemple, deux éléments, - est pratiqué un orifice pourvu d'une portée, 8, dans laquelle peut tourner, d'une manière étanche, l'extrémité coudée, 9a, d'un tube de descente, 9b, dont l'autre extrémité s'épanouit pour former un bassin de   coulée,   10. 



   Un levier de manoeuvre, 11, permet de faire varier progressivement l'inclinaison du tube de descente depuis l'horizontale jusqu'à la verticale et inversemento 
La partie coudée, 9a, pénètre dans le sable du moule au niveau de l'attaque de la pièce P à alimenter; elle débouche donc, par exemple, dans le chenal d'alimentation d (figure 1). 



   Au début, le remplissage s'effectue dans la position basse, c'est- à-dire voisine de l'horizontale, (traits pleins sur la figure ), du tube de descente. L'alimentation s'effectue donc sans chute de métal au cours de ce premier temps, ce qui évite les inconvénients précités de la coulée en source. 



  Puis, au moyen du levier 11, ou équivalent, on relève progressivement l'ensem- ble du tube de descente et du bassin de coulée jusqu'à la fin du remplissage (traits mixtes sur la figure) 
L'invention comprend naturellement toutes les variantes de réali- sation   selon   lesquelles ce dispositif peut être adapté aux divers types de   châs-   sis de coulée en usage. 



   L'invention permet de réaliser de substantielles économies dans la fabrication de pièces de fonderie, spécialement en alliages légers, tout en améliorant le pourcentage de métal neuf dans les pièces   coulées,et,   par conséquent, la qualité de celles-ci. 



   REVENDICATIONS.     

Claims (1)

1. 1.- Procédé pour le moulage de pièces de fonderie par coulée en source, applicable en partieulier aux alliages légers, consistant à isoler thermiquement les évents-masselottes du sable qui les 'entoure,, au moyen de gai- nes calorifugées; 20- Procédé pour le moulage de pièces de fonderie selon la revendi- cation (1),- caractérisé en ce que lesdites gaines calorifugées sont constituées par une double enveloppe garnie intérieurement d'une matière thermiquement iso- lante, telle que de la soie de verre; 3.- Procédé pour le moulage de pièces de fonderie par coulée en source, selon la revendication (1),- caractérisé en ce que lesdites gaines calorifugées sont pourvues d'un orifice de dégazage;

   4.- Procédé pour le moulage de pièces de fonderie par coulée en source, selon la revendication (1), - caractérisé en ce que lesdites gaines calorifugées sont pourvues de moyens de réchauffage; 5.- Procédé pour le moulage de pièces de fonderie par coulée en source, applicable en particulier aux alliages léger, consistant à isoler ther- miquement, du sable qui les entoure, certains évents masselottes, au moyen de gaines calorifugées fermées, possédant un étroit orifice de dégazage, et d'au- tres évents-masselottes, au moyen de gaines d alorifugées largement ouvertes;

   6.- Procédé de moulage de pièces de fonderie par coulée en source, applicable en particulier aux alliages légers, dans un châssis de moulage, ou <Desc/Clms Page number 4> équivalent, consistant à admettre le métal à la base dudit châssis par un con- duit mobile et autonome et à faire varier progressivement l'inclinaison dudit conduit depuis l'horizontale, au début de la coulée, jusqu'à une position plus ou moins voisine de la verticale, à la fin de remplissage dudit châssis; la- Procédé de moulage selon la revendication (6), dans un châssis de moulage ou équivalent, pourvu d'évents-masselottes, consistant, durant la coulée et le refroidissement, à isoler thermiquement les évents-masselottes du sable qui les entoure;, au moyen de gaines calorifugées;

   80- Procédé selon la revendication (7), caractérisé par l'utilisa- tion de gaines calorifugées fermées et pourvues d'un orifice de dégazage; 9.- Procédé selon la revendication (7), consistant à isoler thermi- quement du sable qui les entoure certains évents-masselottes au moyen de gaines calorifugées., fermées, possédant un orifice de dégazage, et d'autres évents masselottes au moyen de gaines calorifugées ouvertes servant d'entonnoirs de coulée ; 10.- Dispositif pour l'application du procédé selon l'une quelcon- quel des revendications 6 à 9, comprenant : un châssis de coulée ; conduit de descente; un bassin de coulée en l'une des extrémités de ce conduit et ouvert sur celui-ci ;

   un raccord pénétrant d'une manière étanche dans ledit châssis et faisant communiquer l'autre extrémité dudit conduit avec le sable du moule au niveau de l'attaque de la pièce à alimenter; des moyens pour permettre la rota- tion dudit raccord et dudit conduit par rapport au châssis, des éverts-masselot- tes dans ledit châssis; des gaines calorifugées sur lesdits évents-masselottes.