BE725284A - - Google Patents

Description

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  BREVET BELGE Procédé de préparation d'un mélange liquide solidifiable à l'air, de préférence pour la confection de noyaux et moules de fonderie. 



  Inventeurs : Abram   Moiseevich     LYASS,   Pavel Aranasievich   BORSUK,   
Lidia Dorofeevna SMILONA. Anna Ivanovna   TSYRULEVA   (stepanova). Elena Vladimirovna   NEIFAK   et Radzhinald   Alexeevich KOROTKOV   

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La présente invention concerne le domaine de la   fonderie,   et plusparticulièrement des procédés de prépara- 
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 tion de--1Yté-1anges liquides solidifiables- à l'air, de préf.' rence pour la fabrication de noyaux et moules de fonderie. 



   On connaît déjà un procédé de préparation d'un mélan- ge liquide solidifiable à l'air à partir d un   sable   d'em- 
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 balla&t, par exemple le sable quartzeux,d'un liant{lè verre soluble),d'un additif assurant la solidification du mélange, par exemple le silicate dicalcique, d'eau et d'un agent moussant, par exemple un acide sulfonique. 



   Toutefois, les mélanges liquides ainsi, obtenus, tout en procurant des avantages importants au point de vue technologique (remplissage libre, sans   avoir   à reccarir au 
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 serragq 4e4-bo-t-tes à n du mélange liquide et solidification à l'air de celui-ci, utilisation des agents de solidification peu   coûteux),n'assurent   pas un débourrage suffisamment facile des noyaux hors des pièces   soûlées,   comme c'est surtout le cas des pièces coulées de configura- tion complexe. 



   En-outre, les mélanges en question offrent, à   l'état     solidifjé,   au bout d'une heure, une résistance à la compres- sion allant de   1,5     à   3 kg/cm2 valeur qui n'est pas tou- jours suffisante pour   le   stockage, le transport et l'as- semblage des noyaux. Dans bien des cas, lorsqu'on fabrique des noyaux de configuration complexe avec des parties 

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 saillantes, il se produit au cours de l'assemblage ulté-   rieur -un   détachement de ces dernières du noyau.. 



   Il est d'ailleurs à noter que les mélanges obtenus par le procédé connu sont caractérisés par une période de solidification prolongée   (40 à   50 minutes),ce quittait durer le processus dé coulée et interdit l'utilisation de ces mélanges dans les conditions d'une production en série. 



   La présente invention se propose d'éliminer les in   convénients   précités. D'autres buts de l'invention ressor :,iront de ladescription.. 



   L'invention vise à mettre au point un procédé de pré- paration d'un mélange liquide solidifiable à l'air, procédé assurant une   hautes   résistance du mélange à l'état soli- difié, une vitesse de solidification accrue, un débourrage facile des noyaux hors des pièces coulées. 



   Le problème ainsi posé est résolu avec un procédé de préparation d'un mélange liquid3 solidifiable à   l'air,   de préférence pour la fabrication de noyaux et moules de fonde-   rie, à   partir d'un sable d'emballage, par exemple le sable quartzeux, de verre soluble en tant que liant, d'un addi- tif assurant la solidification du mélange sous forme de silicate   dicalcique   ou de matériaux qui en contiennent, d'un agent moussant choisi dane le groupe des surfactifs anioni- ques et ncn ionogènes, et de l'eau, suivant lequel on in- corpore,conformément à   l'invention-,,,   -la résine abiéitique à la composition du mélange. 



   On a intérêt à   introduire   la résine abiétique dans le mélange à raison de 0,1 à 0,5 parties- en poids. On peut faire entrer dans le mélange la résine indiquée sous forme 

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 d'une solution alcaline   (abiétate   de sodium) à 10 à 15%, ce -qui équivaut à 0,1 à 1,0 parties en poids. 



   L'invention est   illustrée   Cane ce qui suit par deux exemples d'exécution du procédé. 



     Exemple   1   Pour   préparer le mélange on prend   (en   parties pondé- ralse): 
Du sable d'emballage (sable   qu&rtzeux) :   95,0; du liant (verre soluble, solution aqueuse-de silicate de so-   dium   ayant un poids spécifique -de 1,48 et un module de 2,7): 
6,0: un additif favorisant la solidification du mélange (silicate dicalcique sous forme d'une scorie en poudre pro- venant de la production du ferrochrome} : 5,0 :un agent moussant choisi dans le groupe des substances anioniques (alcoylarylsulfonate, dont la dénomination commerciale est   DC-PAC   "Détergent soviétique raffiné alcoylarylsulfonate): 0,1 un additif (résine   abiétique) :  0,3 : de   l'eau :   1,5 à 2,0. 



   Les constituante   solides,tels   que le dable quartzeur, le silicate   dicalcique   sous forme d'une scorie en paudre provenant de la proauction du ferrochrome et la poudre de résine atiétique, sont d'ailleurs malaxés pendant 1 à 2 minutes dans un mélangeur   (30 à   50   tours/minute).   Ensuite, les constituants liquides, tels que le liant (verre soluble), l'agent moussant de la classe anionique sous forme d'alcoylarylaulfondat,e et l'eau, aont mélangée dans un récipient particulier, puis admis dans le mélangeur,   apréa   quoi le mélange finalement obtenu est encore malexé pendant 2 à 3 minutes jusqu'à l'état fluide (mousse). 

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     Exemple   2 
Pour préparer le mélange, on prend (en parties pondérales): 
Du sable   d'emballage   (sable quartzeux) : 95,0 un liant (verre soluble, solution aqueuse de silicate de so- dium ayant un poids spécifique de   1,48   et un module de 2,7): 
6,0 ; un additif pour la solidification du mélange (silicate   dicalcique   sous forme d'une scorie désagrégée-provenant de la production du ferrochrome) : 5,0 ;

   un agent moussant choisi dans la classe des substances anioniques   (alcoylaryl-   sulfonate   dont   le nom commerial est DC-PAC   "Détergent   soviétique raffiné alcoylarylsulfoate"):" 0,1 en sadd- tif (abiétate de sodium sous forme d'une solution alcaline de 10 à   15%   de résine   abiétique) :   0,8 ; de l'eau : 1,5 à 
2,0. 



   Les constituants solides tels que le sable -quartzeux et la scorie pulvérisée provenant de la production du ferro- chroma, sont malaxés pendant   1     à 2   minutes dans un   mélan--   geur   (30   à 60   tours/minute).   Ensuite, les constituants - ¯ liquides tels que le liant (verre soluble), l'agent mous- sant (acide   sulfonique),   l'eau et l'abiétate de sodiums mélangés dans un récipient particulier, sont admis dans le   mélangeur   prémentionné, pour y   compléter   le malaxage pan dant 2 à 3 minutes jusque obtention de   l'état   fluide (mous-   -se) .    



     Gràce à   l'introduction dans le sable de moulage des agents roussante à raison de quelques dix millièmes à quel- ques millièmes du poids du sable de moulage, le mélange passe, après quelques minutes de malaxage, de l'état faiblement plastique à l'état   ifquids.   

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   Le mélange en question peut d'ailleurs être coulé dans des boites   à   noyaux et sur modèles. 



   Les essais ont montré que l'introduction complément- taire dans la composition du mélange de larésine abiétique ou de   l'abiétate   de sodium favorise en   prêter   1 ieu une augmentation de résistance du mélange de 2 à 2,5 fois ( 6 à 8 kg/cm2 en cas de compression des échantillons pendant une heure) la résistance du mélange liquide non additionné de ces substances. En outre,- le phénomène de selidification du mélange se voit accéléré de 1,5 à 2 fois   (10   à 20 minutes), alors que le débourrage des noyaux se trouve facilité de 20% à   30%.   



   On a établi -de plus que la casse des noyaux et de leurs parties saillantes est réduite de 50% du fait d'une diminution de fragilité considérable du mélange solidifié. 



   Les noyaux et moules solidifiés ne nécessitent pas de séchage à chaud et se prêtent, aussitôt   aprs   leur confection, à la coulée du métal 
Les noyaux etmoules fabriqués à partir des mélanges indiqués peuvent être utilisés pour l'obtention de pièces coulées   en-acier,   en fonte et en alliages-de métaux non ferreux. 



   On a établi en outre que lorsqu'il s'agit de l'obten- tion de pièces coulées en   alliages   de métaux non ferreux,   l'incorporation à   la composition du mélange de la résine abiétique ou de   l'abiétate   de sodium favorise l'obtention des pièces avec une surface lisse. 



   Dans d'autres variantes d'exécution du procédé,on peut utiliser en qualité de liant une solution aqueuse de silicate de potassium.

Claims (1)

1. REVENDICATIONS 1.- Procédé de préparation d'un mélange liquide solidifiable à l'air, de préférence pour la fabrication de noyaux et de moules de fonderie, à partir d'un sable d'emballage, notamment de sable quartzeux, de verre soluble en qualité de liant, d'un additif sous forme- de silicate dicalcique ou de matériaux en contenant. qui assure la- soli- dification du mélange, et d'un agent moussant choisi parmi les surfactifs anioniques et non ionogènegs. ainsi que' de l'eau, et dans lequel on ajoute au mélange indiqué de la .résine abiétique.

   2. - Procédé suivant la revendication 1. dans lequel la résine abiétique est ajoutée à raison de 0,1 à 0,5 par- ties en poids.

   3.- Procédé suivant la revendication 1 et la reven- EMI7.1 -dication 2e dans lequel la résine abi-&t4.-que- -est -1nt.l'od.Li.lte sous forme d'une solution alcaline (abiétate de sodium) d'une concentration de 10 à 15% et en quantité de 0,1 à 1,0 par- ties en poids.