CH523107A - Procédé pour la fabrication de plaques de garnissage pour lingotières ou moules - Google Patents

Description

  
 



  Procédé pour la fabrication de plaques de garnissage pour lingotières ou moules
   I1    est bien connu, en aciérie et en fonderie, d'utiliser par exemple dans des lingotières ou dans des moules des plaques de garnissage qui peuvent être de type isolant et (ou) réfractaire et (ou) exothermique. Ces plaques ont pour but d'agir sur le métal en fusion de façon à retarder son refroidissement et à former une masse de métal liquide comblant les retassures résultant du retrait du métal au cours de sa solidification. Ce moyen maintenant bien connu permet de réduire la chute en tête du lingot et d'obtenir des   pièoes    saines.



   On a déjà proposé par ailleurs de réaliser des ques de garnissage isolantes en fibres cellulosiques végétales à partir de déchets de papier. Selon le procédé connu, on défibre des déchets de papier, par exemple de vieux journaux, par brassage mécanique dans un bain d'eau. La quantité d'eau alors employée varie généralement de 100 à 300   O/o    par rapport aux déchets de papier. On obtient ainsi une masse imprégnée d'eau dans laquelle les fibres sont enchevêtrées au hasard. Par divers procédés, on exprime ensuite partiellement l'eau de cette masse, ce qui Idonne un feutre humide, qui contient généralement de 25 à   30 oxo    d'eau et que   l'on    met en forme et qu'on étuve si désiré après avoir ajouté un ou plusieurs liants et (ou) une ou plusieurs matières de charge.



   Un inconvénient de ce procédé connu résulte, comme on le conçoit aisément, de la quantité importante d'eau qui doit être éliminée de la masse résultant du défibrage dans l'eau des déchets de papier. Par ailleurs, cette quantité d'eau importante peut être à l'origine d'une absence d'homogénéité du  feutre  formant les plaques obtenues.



   Le but de l'invention est de remédier à cet inconvénient du procédé connu et de créer un procédé de fabrication permettant d'obtenir des plaques de garnissage de structure uniforme à partir de déchets de papier et offrant en outre la possibilité de donner à ces plaques des caractéristiques améliorées et en particulier une condition de surface favorable à la coulée.



   Le procédé selon l'invention pour la fabrication de plaques de garnissage pour lingotières ou moules est caractérisé en ce qu'on presse une masse renfermant une matière fibreuse, un liant élastique et une charge et on sèche, puis on traite par imprégnation la partie extérieure de la plaque résultant du pressage pour augmenter sa dureté de surface et pour lui conférer une résistance accrue à l'érosion et au choc thermique.



   Suivant un mode de mise en oeuvre, on effectue un déchiquetage à sec de déchets de papier, de façon à en libérer les fibres on brasse ensuite la masse déchiquetée fibreuse obtenue avec une faible quantité d'eau, nettement inférieure au poids de cette masse, ce qui fournit une masse pâteuse dans laquelle les fibres sont enchevêtrées au hasard et qui est analogue à un feutre, on ajoute à cette masse un liant élastique tel qu'une résine thermoplastique et une charge, on presse cette masse pour former une plaque et on soumet cette plaque à une cuisson ou à un étuvage.



   La quantité d'eau ajoutée à la masse déchiquetée à sec est de préférence comprise entre 10 et   20 oxo    en poids par rapport à la quantité de déchets de papier déchiquetés. On conçoit aisément que cette opération de déchiquetage à sec et la très faible quantité d'eau ajoutée pour produire le feutrage par brassage, par exemple dans un broyeur à marteaux mobiles, remédient à l'inconvénient résultant de la présence dans la masse d'une quantité d'eau imporlante telle que celle qui résulte d'un défibrage par brassage mécanique en milieu humide.



   Dans l'ensemble de ce texte, on doit entendre par l'expression   déchiquetage à sec   une opération effectuée dans des conditions complètement sèches ou bien dans des conditions correspondant éventuellement à un très faible pourcentage d'eau ou d'humidité, qui doivent   être différenciées absolument de la quantité d'eau importante présente selon le procédé connu.



   On peut ajouter à la masse humide soumise au brassage un adjuvant et (ou) un agent mouillant, pour faciliter l'opération. On peut également ajouter à la masse sèche ou humide des fibres minérales, comme des fibres d'amiante.



   Comme indiqué ci-avant, on ajoute avantageusement à la masse humide soumise au brassage, analogue à un feutre, un liant qui est destiné à retenir les fibres enchevêtrées en donnant du a corps à vert   à la masse. Ce liant peut être avantageusement une colle, de l'amidon, de la dextrine, un liant synthétique, ou bien un liant minéral tel que de l'argile. Une quantité d'argile allant de 1 à 5   O/o    par exemple par rapport à la quantité de déchets de papier semble donner des résultats satisfaisants.



   On incorpore également à la masse humide au moins une charge, par exemple du sable fin, qui a pour but d'augmenter la résistance au choc thermique et à l'érosion. On peut utiliser, par exemple, une quantité de charge, notamment de sable fin, allant de 10 à   100 oxo    en poids par rapport à la quantité de déchets de papier.



   Pour la fabrication des plaques proprement dites, on introduit la masse obtenue dans un moule dont les parois peuvent être perforées, et on injecte dans ce moule un gaz sous pression, par exemple de l'air comprimé, pour chasser l'eau. Du fait de la faible quantité d'eau présente, cette opération peut être effectuée aisément.



  On obtient alors une plaque de garnissage isolante ayant une bonne résistance à la flexion, à la torsion et la traction, mais conservant toutefois une souplesse suffisante.



   Suivant une autre particularité du procédé, on modifie au moins la partie superficielle des plaques, afin d'améliorer leur résistance à l'action du métal en fusion, par exemple à l'érosion, et la qualité de surface du métal après solidification. Suivant un mode de mise en   oeuvre    paraissant avantageux, on imprègne la partie superficielle des plaques, avant cuisson ou étuvage, avec une composition ou substance modifiant en partie la caractéristique de la masse feutrée formant ces plaques.



  Ainsi, on peut imprégner les plaques avec une composition à base de silicate, qui provoque une vitrification des parties superficielles des plaques, ou bien avec une matière plastique, par exemple avec une résine phénolformol telle qu'une     bakélite      (marque déposée) liquide, qui plastifie les surfaces, ou encore avec une composition formée d'huile de lin, de brai et de mazout ou gas   oil.    On effectue avantageusement cette impré  gnation de    telle sorte que la structure des plaques soit modifiée au voisinage de leur surface, par exemple sur une profondeur de 5 à   6 mu.    Comme indiqué précédemment, cette modification de structure superficielle améliore les   résultats    obtenus lors de la coulée, en particulier en ce qui concerne l'état de surface du métal solidifié,

   tout en conservant à l'intérieur des plaques les qualités désirées de résistance à la flexion, à la torsion et à la traction jointes à une souplesse suffisante comme mentionné ci-avant.



   L'imprégnation peut être effectuée de différentes manières, mais une solution intéressante consiste à placer les plaques pressées sur une bande transporteuse les faisant passer dans un bain d'imprégnation, la durée d'immersion des plaques étant calculée de façon à obtenir la profondeur de pénétration chaque fois désirable.



   Si désiré, les plaques fabriquées suivant le présent procédé peuvent être armées intérieurement afin d'augmenter encore leur résistance mécanique.



   Suivant une variante, une matière exothermique peut être incorporée aux plaques, par exemple avant séchage, ou bien les plaques peuvent, en cours de fabrication, être réunies à une couche de matière exothermique, afin d'obtenir sous l'action du métal en fusion un dégagement de chaleur refondant le métal ou retardant sa solidification pour combler les retassures.



   La cuisson des plaques peut être effectuée de toute manière désirée, mais une solution avantageuse consiste à faire passer les plaques dans un four à micro-ondes. 

Claims (1)

1. REVENDICATIONS

   I. Procédé pour la fabrication de plaques de garnissage pour lingotières ou moules, caractérisé en ce qu'on presse une masse renfermant une matière fibreuse, un liant élastique et une charge, et on sèche, puis on traite par imprégnation la partie extérieure de la plaque résultant du pressage pour augmenter sa dureté de surface et pour lui conférer une résistance accrue à l'érosion et au choc thermique.

   II. Plaque de garnissage obtenue par le procédé suivant la revendication I.

   SOUS-REVENDICATIONS 1. Procédé suivant la revendication I, caractérisé en ce qu'on effectue un déchiquetage à sec de déchets de papier, de façon à en libérer les fibres, on brasse ensuite la masse déchiquetée fibreuse obtenue avec une faible quantité d'eau, nettement inférieure au poids de cette masse, ce qui fournit une masse pâteuse dans laquelle les fibres sont enchevêtrées au hasard et qui est analogue à un feutre, on ajoute à cette masse un liant élastique et une charge, on presse cette masse pour former une plaque et on soumet cette plaque à un étuvage.

   2. Procédé suivant la sous-revendication 1, caractérisé en ce qu'on ajoute à la masse des fibres minérales telles que des fibres d'amiante.

   3. Procédé suivant la sous-revendication 1, caractérisé en ce qu'on ajoute un adjuvant à la masse humide soumise au brassage.

   4. Procédé suivant la sous-revendication 1, caractérisé en ce qu'on ajoute un agent mouillant à la masse humide soumise au brassage.

   5. Procédé suivant la sous-revendication 1, caractérisé en ce qu'on ajoute un liant à la masse humide soumise au brassage afin de donner du corps à vert à la plaque.

   6. Procédé suivant la sous-revendication 5, caractérisé en ce que ce liant est choisi dans le groupe comprenant une colle, de l'amidon, de la dextrine, un liant synthétique, des résines et des liants minéraux.

   7. Procédé suivant la sous-revendication 1, caractérisé en ce qu'on ajoute une charge à la masse humide.

   8. Procédé suivant la sous-revendication 7, caractérisé en ce que la charge est du sable fin.

   9. Procédé suivant la revendication I, caractérisé en ce qu'on imprègne les parties superficielles des plaques avec une composition choisie dans le groupe comprenant un silicate, une résine synthétique et une composition à base d'huile de lin, de brai et de gas oil.

   10. Procédé suivant la sous-revendication 9, caractérisé en ce que cette composition à base de résine syn thétique est une composition à base de résine phénolformol.

   11. Procédé suivant la revendication I, caractérisé en ce qu'on incorpore aux plaques une matière exothermique.

   12. Procédé suivant la revendication I, caractérisé en ce qu'on superpose à ces plaques une couche de ma.

   tière exothermique.