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La présente invention se rapporte à la production de modèles ou gabarits à l'aide de matières convenables telles par exemple que le polystyrène, le chlorure de polyvinyle, le "Ny- lon", la cire ou les matières analogues qui possèdent la pro- priété de passer de l'état solide à l'état liquide par l'appli- cation de chaleur et de reprendre leur état solide par refroi- dissement ou bien le mercure qui peut être solidifié par congé- lation et qui reprend l'état liquide lorsque la température s'élève.
Les matières de ce genre conviennent admirablement,
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en raison de leur excellent fini surfacial, à la production des modèles ou gabarits à condition d'obvier à leurs défauts bien connus au point de vue du retrait et de la déformation de la matière pendant le/processus de refroidissement et de solidi- fication.
Il est préférable, dans la production des modèles ou gabarits en question d'employer de la cire car c'est une ma- tière comparativement bon marché et qui fond à une température comparativement basse. Mais la cire comme d'ailleurs les ma- tières citées plus haut se solidifie vers l'intérieur c'est-à- dire que la solidification se produit tout d'abord dans la ré- gion le plus voisine des parois de la matrice ou du moule, la partie centrale ou noyau du modèle demeurant à l'état fondu ou semi-fondu pendant un court laps de temps.
Le but essentiel de l'invention est de créer un procédé de production de modèles ou gabarits à partir des matières en question, en particulier de la cire, qui empêche effectivement ce retrait ou cette déformation et grâce auquel la matière épouse miroitement la forme ou configuration interne de la matri' ce ou du moule dans lequel est coulée la matière.
Un autre but de l'invention qui se rapporte à la produc- tion d'éléments de moules en produits céramiques ou capables de résister à de hautes températures en partant d'un semblable mo- dèle en cire ou matière équivalente est de fournir à l'indus- trie un procédé perfectionné pour fabriquer ces' éléments de moule et/les utiliser dans la production de pièceétalliques moulées possédant un fini surfaoial de qualité supérieure.
L'invention constitue virtuellement un perfectionnement du modèle ou gabarit et de la technique de production des moules décrits dans les brevets belges n 533.857 du 3 décembre 1954 et n 534.558 du 30 décembre 1954 au même nom. Les oonstruo- tions décrites dans ces brevets utilisaient une plaque ou cloi- son de séparation métallique contre laquelle le modèle en cire ou matière équivalente était coulé et bien que certaines de
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ces constructions fussent parfaitement convenables pour la pro- duction de moules céramiques,elles présentaient cependant cer- tains inconvénients que l'invention dont il s'agit ici permet précisément de supprimer.
Conformément à une caractéristique de l'invention la plaque ou cloison de séparation qui était établie jusqu'à pré- sent en métal et supportait les parties du modèle en cire ou matière équivalente est en réalité constituée par la matière dont est fait le modèle ou gabarit, de sorte qu'elle fait corps aveo lui.
conformément à une autre caractéristique qui intéresse la production d'un modèle ou gabrit en cire ou autre matière plastique, d'après l'invention, le noyau fondu ou semi-fondu est enlevé par l'introduction d'air ou de gaz comprimé dans le modèle, ce noyau fondu étant expulsé par soufflage hors du mo- dèle qui demeure ainsi creux et solidaire de la plaque ou cloi- son de séparation, la pression d'air eu de gaz comprimé contre la paroi interne du modèle appliquant celui-ci étroitement contre les parois internes du moule ou de la matrice c'est-à- dire réalisant un contact Intime.
Les raccords servant à l'introduction de l'air ou du gaz comprimé et à l'enlèvement de/la matière constitutive du modèle sont prévus sur la plaque de séparation, de sorte que la surface externe du modèle lui-même n'est aucunement abîmée par des orifices d'entrée et de sortie.
Suivant une autre particularité encore de l'invention:, un métal ou une autre matière de renforcement est introduit dans la matrioe dans laquelle est conformé le modèle, ce qui s'avère très désirable dans le oas de modèles comparativement grands car le métal ou autre matière de renforoement augmente considérablement la solidité du modèle et de la plaque ou cloi- son de séparation associée à lui,,,
D'autres caractéristiques de l'invention se rapportent
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à la production d'un moule céramique ayant de préférence une structure en nid d'abeilles en partant d'un semblable modèle en cire ou matière équivalente,
à ce moule étant incorporé un pot ou creuset de fusion 'dans lequel on place un lingot de mé- tal qui est liquéfié dans ce pot ou creuset par un chauffage par induction ou par courant de haute fréquence ou plus généra- lement par n'importe que autre moyen convenable, la technique du moulage employée connantlieu virtuellement à une coulée sous vide.
Dans les dessins schématiques annexés :
Les figures 1 à 5 représentent un moule ou une matrice. simple utilisable pour la production d'un type simple de modèle en cire comme celui que montre la figure 6.
La figure 6 .est une vue en perspective du modèle en question auquel est incorporée une armature de renforcement en métal ou autre facilitant la manipulation.
La figure 7 est une vue en section droite par la ligne 7-7 en figure 6.
La figure 8 est une vue en perspective d'un type bien connu de modèle plein en cire tel qu'il a été produit jusqu'à présent mais sans la plaque ou cloison de séparation faisant corps avec lui.
La figure 8a est une vue analogue d'un modèle semblable mais produit d'après l'invention.
La figure 9 est une vue en perspective dessinée à échel- le réduite du renforcement associé au modèle que montre la figure 6.
Les figures 10 à 14 représentent un moule ou une matice utilisable dans la production d'un modèle/en cire à structure en nid d'abeilles comme illustré par la figure 17 et les figures 13 et 14 qui sont des coupes faites respectivement par les lignes 13-13 et 14-14 en figure 12.
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La figure 15 est une vue en coupe par la ligne 15-15 en figure 10 mais dessinée à plus grande/échelle.
La figure 16 est une vue en coupe montrant la tuyère par laquelle l'air comprimé est introduit dans le modèle.
La figure 17 est une vue en perspective fragmentaire du modèle en cire acheté.
Les figures 18 à 21 représentent une autre construction de matrice permettant d'obtenir le modè/le en cire que montrent les figures 22 à 25, les figures 19 et 21 étant des vues en coupe respectivement par les lignes 1.9-19 et 21-21 en figure 20.
Les figures 22, 23 et 24 sont respectivement une vue en perspective, une vue en plan et une vue en élévation laté- rale du modèle en cire produit à l'aide de la matrice que mon- trent les figures 18 à 21.
La figure 25 est une vue en coupe par la ligne 25-25 en figure 24.
Les figures 26 à 32 représentent la construction d'une matrice pour la production du modèle en cire que montrent les figures 33 et 34.
Les figures 33 et 34 sont respectivement une vue en perspective et une vue en coupe par la ligne 33-34 en figure 33 du modèle précité.
Les figures 35 à 38 représentent encore une autre cons- truotion de matrice pour la production du modèle en cire que montrent les figures 39 et 40.
Les figures 39 et 40 sont respectivement une vue en perspective et une vue en coupe par la ligne 40-40 en figure 39 du modèle précité.
Les figures 41 et 42 sont une vue en perspective et une vue en coupe par la ligne 42-42 en figure 41 des parties du modèle assemblées que montrent les figures 17, 22 et 39.
La figure 43 est une vue en perspective montrant les
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constitutifs trois éléments/d'un moule céramique produit à l'aide des modèles
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eaù cire précédemment représentés.
Les figures 44 et 45 sont respectivement une vue en perspective et une vue en coupe mettant en évidence la façon dont un des éléments du modèle y compris un pot ou creuset de fusion est obtenu à l'aide du modèle en cire que montrent les figures 33 et 34.
La figure 46 est une vue en coupe montrant de quelle facon le métal est coulé dans le mouel céramique terminé.
La figure 47 est une vue en plan de l'appareil que montre la figure 46,
La figure 48 est une vue en perspective de la pièce mou- lée à sa sortie du moule.
La figure 49 est une vue analogue montrant la pièce moulée après enlèvement de la masselotte.
Les figures 50 à 58. sont des vues schématiques montrant l'appareil dont on se sert pour la production de ces modèles en cire comme représenté précédemment et la cuisson d'un moule céramique.
Les figures 59 et 60 sont respectivement une vue en ' plan et une vue en élévation latérale schématique montrant la production de pièces moulées par quantités.
La figure 60a est une vue en plan montrant un équipe- ment à utiliser de préférence pour le chauffage préalable des moules.
La figure 61 est une vue en coupe verticale montrant une variante du moule céramique et le pot ou creuset de fusion associé à lui.
La figure 61a est une vue en coupe fragmentaire d'une variante.
Les figures 62, 63 et 64 sont des vues représentant
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respectivement un moule céramique et un pot ou creuset de fu- sion combinés et un moule céramique en trois pièces de type simple, le modèle en cire étant montré dans la même position que dans les figures 62 et 63.
Si l'on examine tout d'abord les figures 1 à 5 qui supposent le premier cas, on voit que la matrice en métal re- présentée comprend des éléments latéraux 1, un élément inter- médiaire 2 en forme de U et des éléments 3, 4 ét 5 formant des, plaques, l'élément 5 obturant la matrice à son extrémité- supé- rieure et étant étudié pour recevoir un raccord ou ajutage 6 par lequel l'air ou un autre gaz peut être introduit sous pres- sion dans le modèle.
Si l'on se reporte à la figure 6, on voit que le modè- le proprement dit 7 est supporté par une plaque ou cloison de séparation 8 en formant une partie intégrante et est surmonté d'une partie horizontale 9 formant pontet dans- laquelle l'air ou un autre gaz est introduit sous pression. Les éléments 4 forment le pontet tandis que l'élément 2 forme en combinaison avec les éléments 1,le modèle 7 et la plaque de séparation 8 en faisant partie intégrante.
Les éléments 1 sont munis sur leurs faces opposées de saillies et de creusures à emplacements précis désignées de façon générale par 10 et ménageant des parties 10a à formes correspondantes sur la plaque de séparation 8. Ces salles' et ces creusures, une fois moulées dans la matière céramique, assurent un emplacement exact des parties du moule céramique quand ces parties sont directement rapprochées toutes prêtes à recevoir le métal de coulée. Cette disposition est décrite dans les, brevets belges antérieurs auxquels il a été fait allu- sion ci-avant.
Pour permettre au noyau fondu du modèle en cire de s'éohapper sous la pression de l'air ou du gaz, l'élément 2 est muni à son extrémité inférieure d'un trou dans lequel est in- troduite une épingle ou broche amovible 11 destinée à être
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\. enlevée peu de temps après l'introduction de l'air ou du gaz, sous pression et avant la solidification du noyau, ce qui per- met au noyau .Tondu d'être chassé hors du modèle par soufflage et de donner à celui-ci une forra.e creuse comme le montre clai- rement la figure 7.
Mais on conçoit que comme la cire est en- core molle, elle est appliquée sous l'effet de la pression d'air en contact intime avec les parois internes de la matrice, de sorte que toutes les sinuosités ou particularités de configu- ration de la matrice seront fidèlement reproduites dans le modèle en cire.
Bien que la plaque uu cloison de séparation intégrante 8 soit extrêmement utile du point de vue de la manutention du modèle pendant l'habillage de la matière céramique, il peut - être désirable dans certains cas de munir le modèle d'un renfor- cement. Un semblable renforcement en métal est représenté dans la figure 9 ; est engagé dans la matrice avant l'introduction de la cire, cette dernière étant versée par l'orifice 12 de l'élément 5, la cire en excès s'échappant par l'orifice lla après enlèvement de l'épingle 11.
Comme on le voit clairement par la figure 9, le ren- forcement comprend une plaque supérieure 14 et une plaque infé- rieure 15 reliées entre elles par des colonettes 16, la pla- munie que 14 étant/d'un trou central 17 par lequel peuvent passer la cire et l'air, la plaque 15 étant pourvue d'un trou 18 par lequel l'épingle 11 est introduite et qui permet au noyau fondu de s'écouler au dehors.
On conçoit en examinant la figure 8a et en la rappro- chant de la figure 8 que l'ancien type de modèle en cire avait une structure pleine et ne comportait pes/la plaque de séparation intégrante copme celle qui est visible dans la fi- gure 8a ainsi que dans les figures 6 et 7.
Par suite de sa structure pleine, l'ancien type de modèle en cire subissait
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un retrait considérable pendant le refroidissement et n'épou- sait aucunement la paroi intérieure de la matrice dans laquelle il était produite
Dans les figures 10 à 16 sont représentés une matrice et un modèle en cire produit dedans, ce modèle ayant une cons- truotion assez semblable à celle du modèle produit à l'aide de, matrices représentées dans les brevets belges sus-rappelés, ce' modèle ayant une structure cellulaire de sorte que le moule cé- ramique terminé peut avoir, lui aussi, une structure cellulaire.
Des expériences effectuées ont, en effet, permis de constater que pareille structure possède un certain nombre d'avantages par rapport à ce qui est le cas pourvu moule céramique de cons- truction normale.
Les éléments de la matrice qui sont représentés dans les figures 10 à 13 n'appellent pas de description spéciale ; ils se comprennent, en effet, d'eux-mêmes . Mais dans la figure 16 est représenté le raccord 19 formant tuyère utilisé pour l'introduction de l'air comprimé après que la cire fondue a été tout d'abord introduite. Dans ce cas, le modèle visible dans la figure 17.et en position à l'intérieur de la matrice dans les figures 13 et 15 comporte un trou 20 par lequel l'air a été introduit et un. autre trou subsiste dans le modèle hors duquel le noyau fondu a été expulsé, les deux trous étant ménagés dans une partie du modèle comparable à la plaque de séparation.
Le modèle ou gabarit qui est désigné dans son ensemble par 21 oom- porte une partie 22 formant paroi d'entourage dans laquelle sont prévus deux trous qui, ainsi qu'on le conçoit, n'influent pas sur le moule céramique terminé, cette paroi 22 formant simple- ment, en effet, une enceinte enfermant la matière céramique quand celle-ci est introduite à l'intérieur du modèle en cire par versage ou par une opération analogue en ménageant un entou rage comparativement rigide semblable à une boite qui permet de
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manipuler facilement, le modèle en cire sans risque d'endommage- ment. On conçoit que l'introduction de l'air sous pression donne à la totalité ou à la majeure partie du modèle en cire une forme creuse.
Il en résulte que comme cela est le cas pour le modèle simple précédemment décrit, la cire est refoulée en contact .in- time avec les surfaces internes de la matrice dans laquelle est produit le modèle.
Dans les figures 18 à 25 sont représentés une matrice de construction différente ainsi que le modèle en cire produit dedans. Ici encore, comme le montre clairement la figure 25, le modèle en cire 23 a une forme creuse et porté sur ses faces op- posées les saillies et les creusures qui assurent une coloiden- ce précise des parties. du moule céramique et qui, de même que dans le cas précédent, sont solidaires d'une plaque de sépara- tion 8.
Dans les figures 26 à 34 sont représentés de même une matrice et le modèle en cire qui est produit dedans. Dans ce cas, le modèle en cire a une construction plus compliquée mais est destiné à être utilisé en conjonction avec les modèles en cire précédemment décrits pour la production de l'objet que mon- trent les figures 48 et 49. On voit par les figures 33 et 34 que le modèle en cire comporte une protubérance 24 se dressant au-dessus de lui de laquelle il sera parlé dans la suite de cette description à propos de la production du pot ou creuset de fusion. Le modèle en cire est également muni d'un trou ou alésage pour recevoir une broche dégageable 25 dont le rôle est indiqué ci-après.
On conçoit que le modèle en cire que montrent les figures 33 et 34 est utilisé pour la production d'un élément en résine, en sable ou en matière céramique qui constitue en fait un noyau par opposition à un moule. Dans la production de cette ¯pièce moulée particulière en métal, c'est la seule partie du
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moule qui ne soit pas réutilisable dans cet appareil spécial.
Dans les figures 35 à 40 est représentée une matrice de forme simple utilisable pour produire la partie 26 du modèle en cire que montrent les figures 39 et 40,cette partie étant également creuse.
Dans les figures 41 et 42 sont représentées. après assem- blage les parties du moule que montrent les figures 17, 22 et
39 et qui sont prêtes à recevoir la matière céramique qui est de préférence introduite par une opération de,versage.
D'après ce que montre la figure 43,les deux parties' du . moule en matière céramique produites à l'aide des modèles pré- cédemment décrits sont représentées en même temps que le noyau céramique et le pot ou creuset dé fusion qui sont décrits ci- après en détails.. Pour la commodité de l'exposés les parties du moule composite produites à l'aide des' parties principales- du modèle ou gabarit sont désignées par 27 et le noyau céramique par 28. Ce noyau . en métal est désigné par 36 et le pot de fu- sion conjugué à lui par 29.
Le mode de production du noyau 28 et du pot ou creuset
29 associé à lui est décrit ci-après: On commence par mettre en place un élément métallique
30 en forme de plaque muni d'un tube 31 sa dressant au-dessus de lui sur la partie 32 du modèle en cire que montrent les fi- gures 33 et 34. On introduit ensuite une pièce tubulaire métal- lique 33 dans le tube 31 en ménageant entre eux un espace pour l'introduction de la matière céramique. Cette pièce 33 présente à son extrémité inférieure un tou central qui coïncide avec la saillie 24 de la partie 32 du molles La pièce 33 est mainte- ¯ nue exactement vis-à-vie du tube 31 grâce à un anneau 34 soli- daire de cette pièce. Cet anneau est relié à'elle par des bras radiaux 35.
L'élément représenté dans la figure 49 comprend un tube de graissage incorporé 36 comme le montre la figure 43, de sorte que la partie pendante 37 du noyau céramique 28 doit être
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'pourvue d'une creusure dans laquelle le tube 36 est placé avant la coulée.
C'est la raison pour laquelle l'épingle dégageable 25 est prévue puisque cette épingle donne naissance à la creusu- re dans la pièce céramique 37 et qu'elle est retirée quand le noyau céramique terminé doit être dégagé du modèle en cire 32, Le noyau céramique et le pot ou creuset de fusion affectent la forme représentée dans la figure 43 après que les éléments métal- liques 33 et 30 ont été soulevés à l'écart du modèle en cire 32, la pièce céramique étant dégagée du modèle après que l'épingle 25 a été elle-même retirée, le tube 36 étant de préférence mis en place dans la pièce 37 après cuisson de l'élément céramique.
Si l'on examine les figures 46 et 47 en même temps que la figure 48, le mode d'utilisation du moule céramique pour la production d'une pièce coulée en métal est facile à comprendre .
Les parties du moule que montre la figure 43 sont réunies puis en vue de la production de la pièce coulée un lingot 38 de métal ou alliage convenablement choisi est introduit dans le pot ou creuset de fusion 29. Pour empêcher la rupture de celui-ci par suite de la dilatation du lingot avant la fusion, le diamètre du lingot doit être inférieur au diamètre interne du pot de fusion.
Il est préférable de faire fondre le lingot en le chauf- fant par induction ou par un courant à haute fréquence, Dans la figure 46 est représenté l'enroulement chauffant 39 qui entoure le pot eu creuset de fusion.
Comme il est désirable dans un certain nombre de cas de chauffer le moule céramique en même temps et qu'il convient d'employer la même source de chaleur, on introduit un bloc de charbon 40 dans les éléments 27 du moule, ce bloc de charbon étant mune doigts 41 faisant corps avec lui qui pénètrent dans les cellules ou alvéoles. du moule. A titre de variante, les pièces en charbon peuvent affecter la forme de tiges qu'on in-
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,ment troduit dans des trous convenable espacés des parties du moule céramique. Celles-ci peuvent aussi être chauffées de l'extérieur soit directement, soit indirectement par des moyens appropriés, par exemple par un entourage céramique ou autre renfermant des tiges en charbon ou des pièces équivalentes.
L'introduction de ce bloc ou de ces tiges de charbon permet évidemment un chauffa- ge par induction puisque ce bloc ou ces tiges de charbon seront chauffés de même que le métal à une température élevée. Il est donc envisagé d'entourer la partie supérieure du moule d'un enroulement chauffant supplémentaire 42. Les doigts 41 ne doi- vent pas être encastrés dans les parties cellulaires du moule céramique; ils ne risquent donc pas de brûler les parois s'ils atteignent une température excessivement élevée. Le moule est disposé dans un support enveloppant 43 résistant à la chaleur lui-même entouré d'un anneau de serrage 43a.
Ce support est placé sur un socle 44 qui lui-même s'appuie sur un plateau 47 muni d'une tige 46 se dressant au-dessus de lui/et pénétrant dans une creusure de l'extrémité inférieure du bloc de charbone La disposition peut être telle que les' éléments 43, 44 et 45 ainsi que le bloc de charbon puissent être dégagés par le bas et que le moule se/trouve/par là même serré par le ou les éléments' 43, ce qui contribue à la solidification et au refroidissement de la pièce moulée finie.
Un procédé intéressant pour produire successivement une série de pièces moulées est représenté en regard des figures 59 et 60. Un certain nombre de moules: sont représentés ici; ils sont mis en place sur une plate-forme rotative 47 à laquelle on imprime un mouvement de rotation pas à pas et qu'on peut soulever périodiquement, afin que le pot de fusion renfermant le lingot puisse être introduit dans une direction verticale à l'intérieur d'enroulements chauffants 39 et 42, puis dégagé après la coulée et déplacé angulairement pour permettre la pro- duotion de la pièce moulée suivante.
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Dans la figure 60a est représentée une disposition pré- férée dans laquelle les moules sont chauffés à l'avance afin qu'ils soient, ainsi d'ailleurs que les 'lingots, amenée à la température de la coulée qui a lieu en définitive à la dernière station de la succession d'opérations. On voit que quatre grou- , pes d'enroulements chauffants sont montés en série et que, grâce aux raccords d'accouplement de type simple qui sont représentés, d'autres enroulements peuvent remplacer ceux-ci et que n'importe quel nombre d'enroulements de ce genre peuvent être mis en cir- cuit.
Au lieu que les troispremiers ostes soient employés pour le chauffage préalable, les quatre postes peuvent bien entendu être des postes de coulée auquel cas quatre pièces cou- seront lées/évidemment produites simultanément et non plus successive- ment.
Comme le montrent les figures 50 à 58, la matrice métal- lique est tout d'abord chauffée dans un four 50, puis quand elle¯ est chaude, de la cire fondue se présentant comme le montre la figure 51 est introduite soit sous pression, soit par La pesan- teur à partir d'un récipient 51. D'après la figure 52,la matrice est reliée à une source 52 de fluide comprimé tandis que, d'a- près la figure 53, l'épingle 11 a été enlevée pour permettre l'expulsion du noyau en cire fondue.
La matrice et le modèle en cire associé sont alors pla- cés dans une chambre de refroidissement 53 comme le montre la figure 54. Ainsi que le met en/évidence la figure 55, la ma- tière céramique est introduite dans le modèle ou le moule en cire par l'ajutage 54, le moule étant soumis à une vibration ou à-une agitation pendant le processus, afin d'assurer un'remplis- sage complet du moule par la matière céramique.
D'après ce que montre la figure 56, la cire et la matiè- re céramique ont été placées dans un four sécheur 55 et suivant
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la figure 57 la cire est en cours d'évacuation sous l'effet de la chaleur, ce qui laisse le moule céramique à l'état "vert".
Pour éviter une déformation dans le four de cuisson 56 que montre la figure 58, un.certain nombre de moules céramiques sont soumis ensemble à une légère pression de serrage.
Bien que, dans les figures 59 et 60, les moules soient supportés par une plate-forme rotative, chacun d'eux étant asso- cié à son propre poste, la plate-forme tournant par intermit- tence et étant soulevée pour amener le pot ou creuset de fusion en position de coopération avec les enroulements chauffants, les moules peuvent cependant être supportés par un type normal de tablier sans fin ou un autre genre de système de cuisson conve- nable. Il est. préférable dans tous les cas que, pendant la cou- lée effective, la plate-forme soit soumise. à une vibration afin de faciliter le remplissage et/le tassement du métal fondu.
Bien qu'il soit prévu ici de chauffer le moule pendant l'opération de coulée effective, les divers moules: peuvent être chauffés préalablement par stades, successifs, avant leur arrivée au poste de coulée, en les faisant passer à travers un four à moufle et non plus.dans des enroulements chauffants, en les prévoyant au-dessus d'une partie de la plate-forme rotative ou bien, à titre de variante, au-dessus du tablier ou plus géné- ralement du transporteur quel qu'il soit. De plus, après franchis- sement du poste de coulée, la solidification et le refroidisse- ment du métal coulé peuvent être accélérés en insufflant de l'air par des orifices des moules cellulaires.
Un dispositif automatique approprié peut être prévu pour ouvrir les moules automatiquement après que la solidification s'est produite pour permettre l'enlèvement de l'élément moulé/ainsi que du noyau céra- mique et du pot ou creuset de fusion, ce pot et le noyau cérami- que étant brisés pour tre dégagés de la pièce moulée finie de toute manière convenable dans les cas où l'on emploie un ou plu- sieurs noyaux non réutilisables.
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La matière céramique ainsi que la cire qu'on emploie pour produire le moule en cire initial et le moule céramique peuvent être ame/nés par gravité ou bien par pression, Comme précédemment indiqué, il est préférable de soumettre le moule en cire à une vibration pendant l'introduction de la matière. céramique, afin de faciliter le remplissage complet et le tasse- ment parfait. Si désiré,, 1'air peut être introduit sous pression contre la surface de la matière céramique afin de refouler celle- ci en contact intime avec les interstices du moule céramique.
Dans la figure 61 est représentée une variante d'après laquelle l'afflux du métal fondu du pot de fusion dans le moule céramique est commandé au moyen d'un bouchon obturateur 48 en matière céramique dont l'enlèvement permet au métal fondu de couler dans le moule céramique.
Dans la figure 61a est mis en évidence un procédé de coulée à adopter de préférence. On voit qu'ici l'enroulement chauffant 59 comporte une spire supplémentaire 39a placée direc- tement au-dessus d'un chapeau de fermeture en matière céramique qui obture la partie supérieure du pot de fusion Cette spire supplémentaire a pour rôle d'assurer la fusion du lingot de son sommet vers sa partie inférieure afin que quand le lingot fond à se.partie inférieure il s'écoule brusquement dans le moule céramique. Au fur et à mesure qu'il fond vers le bas,.le lin- got remplit le pot de fusion et expulse l'air.
Le procédé assure donc un déversement sous vide, la majeure partie de l'air qui se trouve dans le moule étant refoulée au dehors par réchauffage préalable tandis que le m@tal fondu qui se trouve à la partie supérieure du lingot étanchéifie le pot de fusion pour prévenir toute entrée d'air.
Dans la figure 62 est représenté un moule céramique de forme simple comportant un pot de fusion en faisant partie in- tégrante. Cette figure montre une construction utilisable pour
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la production d'une pièce moulée comparativement simple dans le cas du procédé bien connu dit "à cire perdue , ce qui permet de fondre le métal du lingot et de le faire couler sans retrait.
Dans cette construction, le pot de fusion est désigné par 29a et le moule par 27a. Le modèle en cire est visible dans a moi- tié droite de la figure-
Dans les figures 63 et 64 est représentée une variante de moule céramique qui peut être/produit par exemple par trempage ou par projection de la matière céramique à l'état pulvérisé contre le modèle en cire, la plaque ou cloison de séparation se trouvant dans deux plans, le modèle étant muni de saillies et de creusures qui assurent une coïncidence précise entre les par- ties du moule céramique quand elles sont rapprochées pour se correspondre et permettre la production de la pièce métalli- que coulée,
Dans toutes les constructions représentées,
on conçoit que les parties du moule céramique seront réutilisables à l'ex- ception du noyau céramique ou autre qui doit nécessairement être brisé pour être dégagé de la pièce coulée finie. En pareil cas; le pot de fusion sera monobloc pour faire corps avec l'une ou l'autre des parties réutilisables du moule mais i pourra aussi être autrment associé à elles,
Les parties compliquées du moule céramique seront cepen- dant réutilisables, ce qui permettra de réaliser une économie considérable de matière céramique/qui est comparativement oné- reuse La construction en question assure donc des avantages. considérables par rapport au procédé bien connu dit "à cire perdue" qu'on a employé jusqu'à présent pour la production d'élé- ments en métal coulé de qualité supérieure.
Le principal avantage de la structure cellulaire du mou- le céramique c'est que l'épaisseur du moule adjacent à la pièce
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moulée peut être maintenue à un minimum, par exemple à 1,5 mm environ, ce qui permet aux gaz. de s'échapper et au métal de sé refroidir sans formation de retassures dans la pièce moulée finie A l'haure actuelle, quand on se sert du procédé dit "à cire perdue", les dimensions des moules s-ont limitées à cause de leur résistance limitée. Au contraire, en prévoyant une struc- ture cellulaire comme décrit et représenté, on peut produire des moules ayant n'importe quelles dimensions mais comportant des parois ayant une épaisseur telle que les gaz qui se déga- gent pendant la eoulée puissent s'échapper aisément.
Au lieu d'employer des lingots ayant des dimensions convenant pour chaque coulée individuelle , le métal peut être introduit dans le pot de fusion sous la forme d'une barre auquel cas seule l'extrémité inférieure de la barre-sera fondue, le reste de la barre étant retiré et introduit dans le pot de fusion suivant dans la série des moules.
Des expériences ont permis de vérifier que des pièces: métalliques coulées composites peuvent être aisément produites, chacune d'elles étant constituée par exemple par un noyau en un métal relativement bon marché sur lequel est coulée une gai- ne ou cuticule externe en un métal ou alliage possédant la ca- ractéristique désirée comme par exemple la résistance à l'usure ou l'absence de corrosion qui, si l'on procédait par les moyens classiques, empêcherait d'une manière ou d'une autre une fabri- cation économique de la pièce coulée complète à partir de ce métal comparativement coûteux.
Dans ce cas, l'élément interne peut être coulé à l'avance ou peut être usiné à partir d'une pièce de la matière comparativement bon marché, cet élément interne ou noyau étant monté dans le moule céramique, après quoi le métal plus coûteux est coulé sur lui.
Les détails de réalisatin peuvent être modifiés, sans
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s'écarter de l'invention, dans le domaine des équivalences-, techniques.
REVENDICATIONS
1. Un modèle ou gabarit creux pour la production d'un moule divisible résistant aux températures élevées, réalisé en convenable, cire ou autre matière/qui fond à une température relativement basse et qui comporte une plaque de séparation réalisée en la même matière et faisant corps avec ce modèle ou gabarit, les parties de celui-ci étant supportées par ladite plaque de sé- paration.