Procédé de fabrication d'un moule de coulée ou de matriçage d'objets et moule obtenu par ce procédé. La. présente invention concerne la techni que de la, coulée ou du matriçage d'objets en général et., plus particulièrement, un pro cédé de fabrication d'un moule de coulée ou de matricage d'objets, ainsi que le moule obtenu parce procédé.
Quoique L'invention soit phis spécialement applicable à la fabrication de moules à injee- tion et de moules de matricage, il est entendu qu'elle n'est pas nécessairement limi tée à cette application, mais qu'elle peut au contraire servir à d'autres usages, par exem ple à la. fabrication :de moules pour la fabri cation de produits en caoutchouc, matières plastiques en général, et même à la fabrica tion de moules destinés à la coulée d'alliaâes, de la manière usuelle dans l'industrie de la fonderie.
lies techniciens de l'industrie du moulage, plus particulièrement du moulage de matières plastiques, connaissent bien les problèmes aux quels ils doivent. faire face dans la fabrica tion de moules ou de matrices. Ce travail exige L'intervention d'outilleurs et de gra veurs expérimentés pour L'usinage et la pré paration clés cavités et des éléments coopé rants clés matrices, en partant de pièces bru tes en acier ou de matières similaires.
1)e plus, en dehors de la grande expérience des opérateurs, nécessaire à cet effet, les travaux sont très longs, ce qui contribue à augmenter les dépenses déjà, très élevées de la fabrica- tion des moules ou matrices. Ce fait entraîne fréquemment de graves inconvénients lorsque la, fabrication de certains éléments doit être modifiée en vue de l'emploi de matières plas tiques.
Lorsque le volume des produite à fa briquer est trop réduit pour justifier les dé penses élevées de la. fabrication des outils, des moules ou des matrices, cers produits doivent être fabriqués par d'autres moyens et il en résulte un prix de revient excessif de pro duits finaux en matière plastique, par exemple.
Les mêmes conditions se retrouvent fré quemment dans l'industrie du matriçage, dans laquelle on fabrique de petites séries d'organes vitaux par des moyens autres que le procédé de matriçage, par suite du prix initial très élevé de la fabrication des outils ou des matrices.
La présente invention a pour objet un procédé de fabrication d'un moule susceptible de servir à. la. coulée ou au matrica-e d'ob jets, caractérisé en .ce que pour constituer chaque partie de moule, on forme une embase épaisse dont une face est modelée conformé ment à un modèle-type et on coule sur cette face une couche dite matrice en matière, métallique dure, dont le pourtour est ancré sur ladite embase et dont la. face externe est lisse et reproduit exactement la surface du modèle-type.
Elle vise également le moule obtenu par ledit procédé et. qui est. caractérisé en ce que ses parties constitutives comportent chacune une embase épaisse dont. une face est mode lée conformément à un modèle-type, et une couche dite matrice de matière métallique dure, dont le pourtour est ancré sur l'embase correspondante et dont la. face externe est. lisse et reproduit exactement la surface du modèle- tV1)e.
Le dessin annexé illustre, à titre d'exem- ple, un procédé de fabrication du moule de coulée ou de matriçage suivant la présente invention.
La fig. 1 indique :schématiquement la pre mière opération de fabrication du moule de coulée ou de maï.riqage suivant l'invention.
La. fig. 2 est une vue en élévation latérale de l'en)base de matrice coulée ainsi obtenue. La fig. 3 est une vue en plan de dessus d'un détail de la fig. \'.
La fig. 4 illustre l'opération de moulage, sur le détail .de fig. 3, du modèle pour la cou lée de la matrice.
La fig. 5 illustre schématiquement une autre opération de la préparation du moule. La fi;-. 6 est une vue en élévation latérale, avec coupe verticale partielle, du bloc de ma- triça;,e terminé.
La fig. 7 est une vue en plan de la ma trice.
Pour faciliter les explications, 1e procédé selon l'invention est représenté dans son appli cation à la. fabrication d'un moule de coulée ou de matriçage pour le moulage .d'veux arti fieiels en une matière plastique.
-Iinsi que l'indique la. fig. 1, un modèle- t@-pe 10, par exemple d'un #i1 artificiel, est encastré clans un fond de plâtre 11, dans Lui plan. de séparation préalablement déterminé.
Le modèle 10 reproduit, exactement. la forme et les dimensions de l'ceil artificiel. En fait, l'un des objets à. fabriquer avec le moule de matriçage peut être utilisé comme modèle- type. Le modèle 10, utilisé dans le présent cas, se présente sous la. forme d'une coupelle d'un profil général concave-convexe. Dans le dessin, la.
face convexe est tournée vers le bas et enfoncée dans le plâtre 11, tandis que la. face concave est dé;-agée. lie fond de plâtre 11. est maintenu dans le châssis usuel 12.
Après l'encastrement du modèle-type 10, sa face supérieure dégagée est recouverte d'une garniture de moulage. A cet effet, on applique et ajuste, par exemple, une matière de moulage 13, choisie d'une manière appro priée sur la face supérieure dégagée du mo dèle. A titre d'exemple, on emploie une feuille (le cire d'une épaisseur appropriée, qui est en suite recouverte d'une pellicule d'étain 14.
La cire est, utilisée de préférence, parce qu'elle se laisse facilement adapter à n'importe quel modèle-type. La pellicule en. étain 7.4, ajus tée au relief de la cire, empêche la fusion de la garniture de moulage 13 :sous l'action de la. chaleur de la cire qui sera injectée ulté rieurement pour la coulée (lu modèle de l'em base de matrice, opération qui sera décrite plus loin. On peut employer une autre ma tière due ].'étain pour la pellicule de sépara tion.
De même, pour remplacer la cire de 1a garniture de moulage, on peut utiliser une feuille épaisse en plomb se laissant bien appli quer, adapter et. ajuster à la face dégagée du modèle 10.
On monte ensuite un châssis supérieur 15 sur 1e châssis inférieur 12 contenant le mo dèle 10 et. la,garniture de moulage 13 qui le recouvre. De préférence, on prévoit des che villes 16 pour centrer le châssis 15 sur le châssis 12. Dans le châssis 15 est pratiqué un trou de coulée ou d'injection 17.
Au eollrs de la. mise en place de 1a garni ture de moulage 1 3 sur le modèle 10, la par tie marginale , de cette garniture est, repliée vers le haut en 18, sur tout le pourtour du châssis 12. Le rebord 18 de la. garniture ainsi obtenu est façonné de manière à présenter un bourrelet. semi-circulaire 19 qui est destiné à former une gorge périphérique dans le mo dèle destiné à la coulée de l'embase de ma trice.
Après la mise en place de la garniture de moulage 13 et. du châssis 15 sur le châssis 12, on injecte de la. cire par le trou 17 sur le modèle-type recouvert de la garniture. On obtient ainsi un bloc de cire 20 dont la forme est déterminée par les châssis 12 et 15 et la surface de la sarniture de moulage 7.3. Ce bloc (le cire est. ensuite percé d'un certain nombre de canaux 21 partant de sa face infé rieure en. relief et convergeant vers le haut. Après le moulage du bloc, celui-ci est retiré du ehiissis 15 et débarrassé de la -arniture de moulage<B>1.3</B> et de sa- pellicule 14.
Ce bloc ou modèle d'embase 20 peut être fait en une matière autre que la. cire.
A l'aide de ce bloc ou modèle 20, on coule ensuite une embase en acier, en un alliage eobalt-ehrome ou en une autre matière appropriée. Le procédé de coulée (le l'embase métallique 22 que mon trent les fi g-. 2, 3 et 4 est bien connu, et. la forme et les dimensions de cette embase correspondent à celles du modèle en cire 20.
Au sujet de la. coulée, il suffira d'indiquer qu'on prépare avec ce modèle 20 un moule en matière réfractaire appropriée, après quoi on élimine le modèle par l'action de la. ch a- leur pour obtenir une cavité de coulée cor- respondant exactement au modèle, et dans la quelle on coule ou introduit d'une autre ma nière un métal, Lui alliage ou une antre ma tière présentant les propriétés désirées. On laisse ensuite durcir cette matière pour l'ob tention de l'embase 22.
Cette embase coulée 22 est percée de .ca naux 23 semblables aux canaux 21 du mo dèle en cire 20. Elle est replacée dans le moule peur occuper, par rapport au modèle principal 1.0, la position précédemment. occu pée par le modèle d'embase 20. Mais le modèle 10 étant préalablement débarrassé de la gar niture de moulage 13, on obtient ainsi une cavité dont un côté est formé par la face dé- ()al du modèle-type et qui correspond exac tement à l'espace précédemment occupé par la garniture de moulage 13.
A cet, effet, on peut procéder en plaçant., par exemple, l'em base 22 dans le châssis 15, en la fixant à l'aide de vis -de serrage 24 vissées dans les côtés latéraux du châssis et en plaçant de nouveau le châssis 15 sur le châssis 12. L'ne nervure 40, faisant corps avec l'embase 22 (fig. 1), s'encastre dans une rainure 42 pra tiquée dans le châssis 15 pour assurer la mise ; en place exacte de l'embase et. pour l'empê cher de tourner à l'intérieur du .châssis.
On injecte alors de la. cire, du méthyle- méthaerylate, du polysty rolène ou une autre matière appropriée par le trou 17 dans la ; cavité, dont un côté est formé par la face dégagée du modèle principal 10, qui était pré cédemment occupée par la garniture de mou lage 13. On :choisit une matière qui se vola tilise sensiblement à une température sapé- , rieure à 540 C. On forme ainsi sur l'embase 22 un modèle 25 propre à la .coulée d'une matrice et pouvant être ultérieurement éli miné par l'action de la chaleur.
Ce modèle 25 est ajusté et ancré sur l'embase 22 par les, branches coulées dans les canaux 23 et par la. ;orge périphérique 26 prévue à proximité de la face en relief. Les canaux 23 !sont rem plis par la matière 25 utilisée pour la coulée du modèle de matrice. De préférence, on .coule également une rondelle de cire 27 sur la. face supérieure de l'embase 22, à l'extrémité supé rieure des .canaux 23 convergeant de bas en hart, pour ajuster et ancrer la. matière du modèle de matrice sur l'embase perforée. Au lieu d'utiliser de la cire en masse ou en feuille, on peut la couler simplement à l'épais seur désirée :sur la, face supérieure de l'em base.
L'embase 22, portant le modèle 25, est en suite retirée du châssis,. On fixe sur .le mo dèle 25 une masselotte destinée à former le trou de coulée 28' et faite en cire ou une autre matière de moulage appropriée, du genre pré cédemment indiqué. D'après le dessin, cette masselotte est fixée sur le dessus du modèle 2:5 et sur un côté de la. surface reproduisant le modèle-type, de façon à ne pas empiéter sur celle-ci. Elle peut être fixée en tout autre point du modèle L'ensemble est. ensuite com plètement. enrobé dans une matière de mou lage, de la manière indiquée à la fig. 5.
Un cbâ ssis est. indiqué en 29, et une queue 30 de l'embase 22, dirigée vers le bas, supporte l'em base et maintient celle-ci .dans une position sur élevée de faqon cl-Lie la matière de moulage 32 puisse remplir l'espace au-dessous :de cette embase pour l'enrober complètement..
On em pêche les déplacements .de l'embase 22, du modèle 25 et. de la masselotte -de cire formée en 28', à l'intérieur de la matière de moulage 32, par exemple en employant .des languettes 34 en matière résistant à la chaleur, qu'on fixe aux parois latérales de l'embase 22 de manière à centrer celle-.ci par coopération de ces languettes 34 avec le châssis 29.
La. matière du modèle 25, 27 et. de la mas- selotte 28' est ensuite éliminée par l'action de la chaleur, puis on coule un alliage métalli que ou une autre matière dans la cavité ainsi obtenue, pour former la matrice proprement dite 35 recouvrant la face en relief de l'em base 22 (fig. 5). Cette matrice présente la surface de matriçage qui est la. reproduction exacte de la surface correspondante du mo- dèle-type. Elle est ajustée et ancrée sur l'em base 22, grâce .aux canaux 23 qui forment. deus tenons et à la gorge périphérique 26.
Après la coulée de la matrice 35 sur l'embase 22, et la solidification :de cette matrice, la matière de moulage 32 est éliminée de la manière 'usuelle ou de toute autre manière. Bien en tendu, on supprime aussi la masselotte 28 for mée dans le trou de coulée (fig. 5, 6).
Le bloc de matriçage ainsi obtenu, composé de l'embase préalablement coulée 22 et de la matrice proprement dite 35, est. ensuite re placé sur le châssis 15 qui est retourné pour prendre la place précédemment occupée par le châssis 12.
Le modèle-type 10 est ajusté sur la partie en relief correspondante de la matrice 35, et l'on prépare l'autre moitié du moule en appliquant une garniture de mou lage sur la face .dégagée du modèle principal, en moulant le modèle, en .cire ou autre ma tière appropriée, de l'embase de la contre matrice, en coulant cette embase, en la recou vrant -du modèle pour la coulée de la contre- matrice, et en coulant celle-ci sur la deuxième embase, de la manière décrite pour la prépa ration du moule de coulée de l'embase 22 et de la matrice 35.
L'embase 22 préalablement coulée peut être faite en un alliage ou une matière diffé- rente de celle utilisée pour la matrice propre ment dite. II n'est pas nécessaire que sa @sur- face présente les propriétés de celle de la ma trice 35. (ruelle que soit la, complication de l'objet., la. matrice 35 peut être coulée avec une grande précision, et on petit. utiliser des alliages durs et. tenaces qui ne peuvent pas être employés pour la fabrication de matrices par les procédés d'usinage usuels, par suite de la grande difficulté qui s'oppose<B>à</B> cet usinage.
Un alliage cobalt-chronre d'une teneur en cobalt supérieure à. 50 oio et contenant 10 à 40 % environ de chrome, représente un exem- ple d'une matière appropriée pour la fabrica tion de la matrice 35. -Tais il est entendu que la matrice 35 peut. être faite en une autre matière.
D'autre part, L'embase 22 peut être faite en une même matière, par exemple avec l'alliage cobalt-chrome utilisé pour la matrice 35, au lieu d'être coulée en une matière diffé rente, de la manière précédemment. indiquée.
La matrice 35 est. de préférence d'une épaisseur uniforme, et. elle est aussi de pré férence relativement mince, quoique l'épais seur exacte de cette matrice puisse varier en fonction des dimensions du bloc de matriçage. Cette épaisseur de la matrice est de préfé rence telle que l'effet clé refroidissement pro duit par l'embase 22 ne soit pas trop rapide. Dans la, pratique, le .procédé décrit a permis ,.'obtenir des moules de coulée ou de matri çage sans retrait ni déformation perceptibles et sans aucune inexactitude clé la matrice pro prement :dite.
Au contraire, avec des moules de coulée ou de matriçage obtenus par des procédés usuels, sensiblement de même forme et de mêmes dimensions, il :se produit un re trait appréciable.
Grâce au procédé décrit, il est facile d'ob tenir .des pièces coulées saines, car il n'est pas nécessaire clé tenir compte (lu retrait lors qu'on coule l'embase 22. Il est également pe- sible d'employer une température de moulage relativement basse. L'utilisation d'une embase préalablement coulée peut présenter un autre avantage.
Grâce au refroidissement plus ra pide de la. matrice 35, certains alliages pré- sentent un grain plus fin, ce qui favorise le polissage et. constitue un facteur important dans la fabrication de moules à injection de résine.
Pour la mise en place de la masselotte ser vant à ménager le trou de coulée pour la ma trice, il n'est, pas nécessaire de couler le métal à travers l'embase 22 préalablement coulée. Par exemple, la ou les masselottes des trous de coulée peuvent être raccordées à la. matrice elle-même, à condition, bien entendu, que ces masselottes n'empiètent ,pas sur une partie essentielle de la surface de De plus,
pour des objets de forme relati vement simple, il est possible d'usiner -an bloc ou une embase en matière appropriée au lieu de procéder par coulée de cette embase.
A method of manufacturing a mold for casting or forging of objects and a mold obtained by this method. The present invention relates to the technique of casting or forging of objects in general and, more particularly, to a process for manufacturing a mold for casting or forging of objects, as well as the mold obtained because process.
Although the invention is phis especially applicable to the manufacture of injection molds and stamping molds, it is understood that it is not necessarily limited to this application, but that it can on the contrary be used for 'other uses, for example at. manufacture: of molds for the manufacture of rubber products, plastics in general, and even for the manufacture of molds intended for the casting of alloys, in the manner customary in the foundry industry.
Technicians in the molding industry, more particularly in the molding of plastics, are well aware of the problems they face. coping in the making of molds or dies. This work requires the intervention of experienced toolmakers and engravers for the machining and preparation of key cavities and key cooperating dies, starting from raw parts of steel or similar materials.
1) moreover, apart from the great experience of the operators, necessary for this purpose, the work is very long, which contributes to increasing the already very high expenses of the manufacture of the molds or dies. This fact frequently leads to serious drawbacks when the manufacture of certain elements has to be modified with a view to the use of plastics.
When the volume of products to be manufactured is too small to justify the high expenses of the. manufacture of tools, molds or dies, these products must be manufactured by other means and this results in an excessive cost price of final products made of plastic, for example.
The same conditions are often found in the die-forging industry, in which small series of vital organs are manufactured by means other than the die-forging process, owing to the very high initial cost of manufacturing the tools or dies. .
The present invention relates to a method of manufacturing a mold capable of being used for. the. casting or matrica-e of objects, characterized in that to constitute each mold part, a thick base is formed, one face of which is modeled in accordance with a model-type and a so-called matrix layer is cast on this face in hard metal material, the periphery of which is anchored to said base and of which the. external face is smooth and exactly reproduces the surface of the typical model.
It also relates to the mold obtained by said process and. who is. characterized in that its constituent parts each comprise a thick base of which. one face is modeled in accordance with a standard model, and a so-called hard metal matrix layer, the periphery of which is anchored on the corresponding base and of which the. outer face is. smooth and exactly reproduces the surface of the model - tV1) e.
The accompanying drawing illustrates, by way of example, a method of manufacturing the casting or stamping mold according to the present invention.
Fig. 1 indicates: schematically the first operation of manufacturing the casting or maï.riqage mold according to the invention.
Fig. 2 is a side elevational view of the cast die base thus obtained. Fig. 3 is a top plan view of a detail of FIG. \ '.
Fig. 4 illustrates the molding operation, in detail .de fig. 3, of the model for the casting of the die.
Fig. 5 schematically illustrates another operation of the preparation of the mold. The fi; -. 6 is a side elevational view, with partial vertical section, of the finished mast block.
Fig. 7 is a plan view of the matrix.
To facilitate explanations, the method according to the invention is shown in its application to. manufacture of a casting or die-forging mold for the molding .d'veux arti fieiels in a plastic material.
-As indicated by the. fig. 1, a model-t @ -pe 10, for example of an artificial # i1, is embedded in a plaster base 11, in its plane. previously determined separation.
Model 10 reproduces, exactly. the shape and dimensions of the artificial eye. In fact, one of the objects at. made with the die-forging mold can be used as a standard model. Model 10, used in this case, is presented under the. shape of a cup with a general concave-convex profile. In the drawing, the.
convex face is turned downwards and pressed into the plaster 11, while the. concave face is de; -age. binds plaster base 11. is held in the usual frame 12.
After fitting the model-type 10, its exposed upper face is covered with a molding insert. For this purpose, a molding material 13, chosen in an appropriate manner, is applied and adjusted, for example, on the exposed upper face of the model. For example, a foil (the wax of an appropriate thickness is used, which is then covered with a film of tin 14.
Wax is preferably used because it can easily be adapted to any type of model. The film in. tin 7.4, adjusted to the relief of the wax, prevents the melting of the molding insert 13: under the action of the. heat of the wax which will be injected subsequently for the casting (see model of the base of the matrix, operation which will be described later. Another material due] can be used. tin for the separation film.
Likewise, to replace the wax in the molding insert, a thick lead sheet can be used which is easy to apply, adapt and. fit to the clear face of the model 10.
An upper frame 15 is then mounted on the lower frame 12 containing the model 10 and. the, molding lining 13 which covers it. Preferably, che towns 16 are provided to center the frame 15 on the frame 12. In the frame 15 is made a tap hole or injection hole 17.
At the eollrs of the. implementation of 1a molding trim 1 3 on the model 10, the marginal part of this trim is folded upwards at 18, around the entire periphery of the frame 12. The flange 18 of the. trim thus obtained is shaped so as to present a bead. semicircular 19 which is intended to form a peripheral groove in the model intended for the casting of the base of the matrix.
After the installation of the molding insert 13 and. of the frame 15 on the frame 12, is injected. wax through hole 17 on the standard model covered with the gasket. A block of wax 20 is thus obtained, the shape of which is determined by the frames 12 and 15 and the surface of the molding seal 7.3. This block (the wax is. Then pierced with a number of channels 21 starting from its lower face in relief and converging upwards. After the molding of the block, it is withdrawn from the ehiissis 15 and freed of the - <B> 1.3 </B> molding filler and film 14.
This block or base model 20 can be made of a material other than. wax.
With the aid of this block or model 20, a base made of steel, an eobalt-ehrome alloy or another suitable material is then cast. The casting process (the metal base 22 shown in Figures 2, 3 and 4 is well known, and the shape and dimensions of this base correspond to those of the wax model 20.
About the. casting, it will suffice to indicate that with this model 20 a mold of suitable refractory material is prepared, after which the model is eliminated by the action of. heat to obtain a casting cavity corresponding exactly to the model, and into which a metal, alloy or other material having the desired properties is cast or introduced in another way. This material is then allowed to harden in order to obtain the base 22.
This cast base 22 is pierced with .ca nals 23 similar to the channels 21 of the wax model 20. It is replaced in the mold fear to occupy, relative to the main model 1.0, the position previously. occupied by the base model 20. But the model 10 having previously been freed from the molding garnish 13, a cavity is thus obtained, one side of which is formed by the face of the model-type and which corresponds exactly to the space previously occupied by the molding insert 13.
This can be done by placing, for example, the base 22 in the frame 15, fixing it with the aid of clamping screws 24 screwed into the lateral sides of the frame and placing again the frame 15 on the frame 12. The rib 40, integral with the base 22 (FIG. 1), fits into a groove 42 made in the frame 15 to ensure the setting; in the exact position of the base and. to prevent it from turning inside the frame.
We then inject. wax, methyl methaerylate, polystyrene or other suitable material through hole 17 in the; cavity, one side of which is formed by the exposed face of the main model 10, which was previously occupied by the molding lining 13. A material is chosen which flies substantially at a sapphire temperature greater than 540 C. A model 25 is thus formed on the base 22 which is specific to the casting of a die and which can subsequently be removed by the action of heat.
This model 25 is adjusted and anchored on the base 22 by the branches cast in the channels 23 and by the. peripheral barley 26 provided near the raised face. Channels 23! Are filled with material 25 used for casting the die model. Preferably, a wax washer 27 is also cast on the. upper face of the base 22, at the upper end of the .canaux 23 converging from bottom to top, to adjust and anchor the. material of the die model on the perforated base. Instead of using wax in bulk or in sheets, it can be simply poured in the desired thickness: on the upper face of the base.
The base 22, carrying the model 25, is then removed from the frame. A weight intended to form the taphole 28 'and made of wax or other suitable molding material of the kind previously indicated is attached to the model 25. According to the drawing, this weight is attached to the top of the 2: 5 model and to one side of the. surface reproducing the model-type, so as not to encroach on it. It can be fixed at any other point of the model The set is. then completely. coated in a molding material, as shown in fig. 5.
A cbâ ssis is. indicated at 29, and a downwardly directed shank 30 of the base 22 supports the base and holds the base in a raised position so that the molding material 32 can fill the space. below: of this base to completely cover it.
It em fishing the displacements .de the base 22, the model 25 and. of the wax weight formed at 28 ', inside the molding material 32, for example by using tabs 34 of heat-resistant material, which are fixed to the side walls of the base 22 of so as to center the latter by cooperation of these tongues 34 with the frame 29.
The material of the model 25, 27 and. mas- selotte 28 'is then removed by the action of heat, then a metal alloy or other material is poured into the cavity thus obtained, to form the actual die 35 covering the raised face of the. em base 22 (fig. 5). This matrix has the stamping surface which is there. exact reproduction of the corresponding surface of the typical model. It is adjusted and anchored to the base 22, thanks to the channels 23 which form. two tenons and peripheral groove 26.
After the die 35 has been cast on the base 22, and the solidification of this die, the molding material 32 is removed in the usual manner or in any other manner. While stretched, the weight 28 formed in the tap hole is also removed (fig. 5, 6).
The die-forging block thus obtained, composed of the previously cast base 22 and of the die itself 35, is. then re-placed on the frame 15 which is turned over to take the place previously occupied by the frame 12.
The model-type 10 is fitted to the corresponding raised part of the die 35, and the other half of the mold is prepared by applying a wetting liner to the exposed face of the main model, while molding the model, in .wax or other suitable material, of the base of the back die, by casting this base, by covering it - with the model for casting the back die, and by casting the latter on the second base, in the manner described for the preparation of the casting mold of the base 22 and of the die 35.
The previously cast base 22 may be made of an alloy or a material different from that used for the die itself. Its surface need not have the properties of that of matrix 35. (However complicated the object may be, matrix 35 can be cast with great precision, and it is possible to cast it with great precision. small, use hard and tenacious alloys which cannot be used for the manufacture of dies by the usual machining processes, owing to the great difficulty which opposes this machining.
A cobalt-chronre alloy with a cobalt content greater than. 50% and containing about 10 to 40% chromium, represents an example of a material suitable for the manufacture of die 35. It is understood that die 35 may. be made of another material.
On the other hand, the base 22 can be made of the same material, for example with the cobalt-chromium alloy used for the matrix 35, instead of being cast in a different material, in the manner previously. indicated.
The matrix 35 is. preferably of uniform thickness, and. it is also preferably relatively thin, although the exact thickness of this die may vary depending on the dimensions of the die block. This thickness of the die is preferably such that the key cooling effect produced by the base 22 is not too rapid. In practice, the method described has made it possible to obtain casting or stamping molds without perceptible shrinkage or deformation and without any key inaccuracies in the die itself.
On the contrary, with casting or stamping molds obtained by usual methods, substantially of the same shape and of the same dimensions, there is an appreciable retreat.
Thanks to the described process, it is easy to obtain sound castings, since it is not necessary to take into account (the shrinkage when casting the base 22. It is also possible to use a relatively low molding temperature The use of a previously cast base can have another advantage.
Thanks to the steeper cooling of the. matrix 35, some alloys have a finer grain, which promotes polishing and. is an important factor in the manufacture of resin injection molds.
For the installation of the weight serving to provide the tap hole for the matrix, it is not necessary to pour the metal through the base 22 previously cast. For example, the tap hole or weights can be connected to the. matrix itself, provided, of course, that these weights do not encroach on an essential part of the surface of In addition,
for objects of relatively simple shape, it is possible to machine -an block or a base of suitable material instead of proceeding by casting this base.