LU80986A1 - Procede pour produire des bases de lingotieres - Google Patents

Description

D. 5o.439

8Λ Λ Π GâND-DUCHÉ DE LUXEMBOURG

Auf ο 6 du ...2.,..ffiSES__1979_______________ Monsieur le Ministre de l’Économie Nationale et des Classes Moyennes

Titre délivré : ........................................ :¾¾ m _ . , , _ .... _ ... „

Service de la Propriété Industrielle

- &ßJd LUXEMBOURG

Af t'i ^ ' v 2 fi Demande de Brevet d’invention .....................................................................................................................................................

I. Requête

La société dite:.....USS.....ENGINEERS AND CONSUIÆANTS,......INC.,......600 (1) .....ä^lTTSEraSBßHjr PennsYlvanie......15.230.,.....Etats-Unis......................

d'Amérique, représentée par Monsieur Jacques de Muyser,.............................(2) agissant en qualité de mandataire......................................................................................................................................

dépose........ ce deux mars.....19oo jsoixant.e-dlx.-n.euf...........................................................(3) à........1.5................heures, au Ministère de l’Économie Nationale et des Classes Moyennes, à Luxembourg : 1. la présente requête pour l’obtention d’un brevet d’invention concernant : "Procédé.....pour produire des.....bases.....de linqotiëres".........................................................{4) ♦ .......................................................................-.......................................................................................................................................................................................................................

déclare, en assumant la responsabilité de cette déclaration, que l’(es) inventeur(s) est (sont) : ....Lgu.1s...M ......11.2 0.1 d Suffqlk....DrivQ, à JL40I î R0& 7ILLB,...................(5) , Pennsylvanie 15146......Etats-Unis d'Amérique...................................................................................................

2. la délégation de pouvoir, datée de ......PA.,, je 8...j..a.iW^S.r__1979.........

3. la description en langue............rr.vî.n.Çil.i.Se.............................. de l’invention en deux exemplaires ; 4.............1................ planches de dessin, en deux exemplaires ; 5. la quittance des taxes versées au Bureau de l’Enregistrement à Luxembourg, le......2 ...mars... 1.9 7.9.................................................................................................................................................................................................................................

revendique pour la susdite demande de brevet la priorité d’une (des) demande(s) de (6)...........................brevet.........................................déposée® /r/(7) aux Etats-Unis d'Amérique......................

le 3.. ...mars 19.7..8 {.Ho.* 8.8.3 o.2S)......................................................................................................................................................(8) au nom de .....l^Vinventeur..........................................................................................................................................................................................(9) élit domicile pour lui (elle) et, si désigné, pour son mandataire, à Luxembourg ........................................

.....3.5., bld..Royal................................................................................................................................................................................................................... go) sollicite la délivrance d’un brevet d’invention pour l’objet décrit et représenté dans les annexes su^iratmnné^ç- ave^ajournement de cette délivrance à ...........1?........................... mois.

II. Procès-verbal de Dépôt

La susdite demande de brevet d'invention a été déposée au Ministère de l’Économie Nationale et des Classes Moyennes, Service de la Propriété Industrielle à Luxembourg, en date du : 2 mars 1979

Pr. le Ministre à 15 heures de l’Économie Nation&lAàt des Classes Moyennes, - (f-φ,5 t\ gZ, A 65007 \\ ft..... ' r? J / ) ____A-i/?_1 - 1 -i_L_ L_____ D. 5o.439

REVENDICATION DE LA PRIORITE

% de la demande de brevet / dô/r/ç/çj^lty 0/ AUX ETATS-UNIS D'AMERIQUE Du 3 MARS 1978 Mémoire Descriptif déposé à l’appui d’une demande de

BREVET D’INVENTION

V

au

Luxembourg au nom de: uss engineers and consultants, inc.

pQur . "Procédé pour produire des bases de lingotières".

> 4 ; 1 Λ

La présente invention concerne un procédé pour produire des bases de lingotières.

Les lingotières utilisées dans la production de lingots d'acier consistent habituellement en enveloppes en fonte en forme de boîtes 5 oblongues disposées debout et ouvertes aux deux extrémités (en haut et en bas). Pour fermer le fond avant la coulée d'acier à l'intérieur, la lingo-tière est placée debout sur une épaisse base de lingotière en fonte. L'empreinte ou la cavité de la lingotière est par conséquent définie par la base de lingotière en bas et par les parois latérales intérieures de la lingo-10 tière qui la surmontent. Un joint raisonnablement étanche doit être formé entre la lingotière et la base pour empêcher la fuite d'acier fondu entre elles.

Les lingotières et les bases sont habituellement fabriquées selon des techniques de fonderie ayant fait leurs preuves et 15 utilisant le moulage en sable. Alors que les techniques de moulage pour la fabrication des lingotières ont connu certains développements, tels que les procédés de moulage en coquille, les bases sont toujours produites généralement selon des pratiques de fonderie conventionnelles très anciennes. Pour produire une base de lingotière selon ces pratiques, on place un châssis 20 de moulage rectangulaire sur une plaque de moulage rigide et on serre le châssis sur cette plaque pour former une structure en forme de boîte qui est ouverte en haut. On étale ensuite du sable de moulage sur le fond de ce récipient pour former une couche de plusieurs centimètres d'épaisseur, que l'on compacte après pour former une surface de sable plane. Après cela, 25 on place un modèle rectangulaire, généralement en bois, sur la surface de sable plane, de manière qu'il reste plusieurs centimètres de jeu entre les côtés du modèle et les parois internes du châssis. Dans cet intervalle entre le modèle et le châssis est compacté du sable. Ensuite, on retire le modèle avec précaution, de sorte qu'il laisse une cavité rectangulaire dans le sable *30 de moulage. A côté de cette cavité doit être formé en plus, également dans le sable de moulage, un trou de coulée pour amener la fonte liquide jusqu'au fond de la cavité ou empreinte de moulage. Après la coulée de la base de lingotière dans l'empreinte et sa solidification dans celle-ci, on retire la pièce coulée du moule de sable, on casse le jet de coulée et on nettoie , 35 les surfaces de la pièce. Ce nettoyage est généralement effectué à la main, à l'aide d'un burin pneumatique, pour enlever le sable de moulage qui adhère à la surface brute de moulage.

2 L'invention apporte un procédé pour produire des bases de lingotières présentant des surfaces planes lisses. Ce procédé comprend la disposition d'un premier panneau plan thermiquement isolant sur une surface horizontale plane qui résiste à la chaleur, la disposition d'un 5 châssis de moulage rigide sur ce premier panneau isolant, de sorte que le châssis maintient le premier panneau en place et forme un joint périphérique à la surface de contact avec lui, le revêtement des surfaces intérieures du châssis de moulage avec des panneaux thermiquement isolants disposés verticalement, la coulée de fonte liquide dans l'empreinte définie 10 par le premier panneau isolant horizontal et par les panneaux isolants verticaux qui le surmontent, le refroidissement de la fonte et l'enlèvement de la pièce coulée en fonte du moule formé par les panneaux isolants.

D'autres caractéristiques et avantages de l'invention ressortiront plus clairement de la description qui va suivre d'un exemple 15 de réalisation non limitatif, ainsi que du dessin annexé, sur lequel : - la figure 1 est une coupe verticale d'un moule utilisé pour mouler une base de lingotière selon l'invention ; - la figure 2 est une coupe verticale d'un entonnoir de coulée qui est également visible sur la figure 1, mais sous un angle 20 de 90° par rapport à la coupe de la figure 2 ; et - la figure 3 est une vue en plan partielle de ce moule.

La réalisation d'un moule comme celui représenté sur la figure 1 commence par la disposition sur un support horizontal d'un 25 élément plan présentant une surface supérieure plane et lisse 10, sur laquelle est construit le reste du moule. Par exemple, cet élément peut être une plaque métallique lourde 12 posée sur le sol de la fonderie. On pose ensuite sur la surface 10 un panneau thermiquement isolant 14 de forme rectangulaire. Sur le panneau isolant 14 est posé ensuite un châssis de , 30 moulage rectangulaire 16. Le panneau isolant 14 doit être suffisamment grand pour couvrir entièrement le dessous du châssis de moulage 16, y compris ses bords extérieurs, de manière que le poids du châssis 16 peut facilement maintenir le panneau isolant 14 en place et former un aussi bon joint que possible avec lui. Sur les surfaces intérieures du châssis de moulage 16 35 sont fixés ensuite quatre panneaux thermiquement isolants 18. Bien que n'importe quels moyens puissent être utilisés pour fixer les panneaux isolants 18 à l'intérieur du châssis 16, il est préférable d'utiliser un pistolet cloueur que l'on trouve dans le commerce et par lequel on peut 3 Φ fixer les panneaux par des clous enfoncés à travers les panneaux 18 dans le châssis 16.

Quoiqu'il soit possible de couler la fonte liquide directement dans le moule représenté sur la figure 1 et dont le dessus est 5 ouvert, il est préférable d'utiliser un entonnoir de coulée ou un dispositif analogue, tel que celui représenté sur la figure 2, afin d'éviter la détérioration de la surface plane lisse du panneau isolant 14. Le dispositif de coulée représenté est formé par une petite extension rectangulaire 20 sur l'une des parois du châssis 16 (figure 3) et par la disposition dans 10 cette extension d'un entonnoir de coulée 22 en sable préformé et cuit, présentant un trou de coulée 24.

Lorsque le moule est prêt, comme représenté sur le « dessin, on coule de la fonte liquide dans le trou de coulée 24 pour remplir l'empreinte de moulage définie par les panneaux isolants 14 et 18 puis on 15 laisse le métal coulé se solidifier dans le moule. Après la solidification, on démoule la pièce coulée et on casse le jet formé par le métal excédentaire dans le trou de coulée. La pièce ainsi coulée et en particulier ses surfaces formées contre les panneaux isolants 14 et 18 sont exceptionnellement lisses et planes. Etant donné qu'il n'y a pas eu d'emploi de sable 20 pour former une quelconque partie de la surface de la base de lingotière, aucun travail de nettoyage au burin ou autre n'est nécessaire. Tout ce qui est à faire éventuellement est l'enlèvement par raclage de fragments des panneaux isolants.

Le procédé tel que décrit ci-dessus élimine non seule-25 ment l'emploi de sable de moulage (sauf pour le dispositif de coulée) mais réduit également de façon considérable la main-d'oeuvre nécessaire pour produire la base de lingotière et la finition de la pièce coulée et il produit en outre une base coulée dont la qualité est nettement supérieure à celle des bases utilisées jusqu'à présent. Les améliorations de qualité 30 sont non seulement physiques, du fait que les surfaces sont plus lisses et ont une meilleure planéité que les bases produites par moulage en sable, mais elles apportent également, la pratique l'a montré, un prolongement de . la durée de service moyenne. Par exemple, la première base de lingotière produite selon le mode de mise en oeuvre décrit ci-dessus du procédé de 35 l'invention a pu être utilisée pour plus de cent coulées, alors que les bases de lingotières de l'art antérieur sont remises au rebut après une cinquantaine de coulées en moyenne. Après l'introduction du mode de production i ¥ de bases décrit ci-dessus comme mode de production standard dans une fonderie donnée, le coefficient de perte en bases est descendu dans cette fonderie, en huit mois, de 9 kg/t à 7 kg/t (le coefficient de perte en bases est le poids en bases mises au rebut par unité pondérale d’acier 5 coulé sur elles). Le meilleur coefficient de perte en bases de 7 kg/t mentionné ci-dessus ne reflète pas entièrement les avantages apportés par l'invention puisque ce coefficient porte sur toutes les bases utilisées, y compris celles produites avant l'introduction du mode de production selon l'invention. La réduction dudit coefficient de 9 à 7 kg/t reflète par consé-10 quent une amélioration graduelle de ce taux, à mesure que les bases produites selon l'invention augmentent progressivement en nombre et en proportion, comparativement aux bases de l'art antérieur.

» *

Claims (3)

1. Procédé pour produire des bases de lingotières ayant des surfaces planes lisses, caractérisé en ce qu'il comprend la disposition d'un premier panneau plan thermiquement isolant sur une surface horizontale 5 plane qui résiste à la chaleur, la disposition d'un châssis de moulage rigide sur ce premier panneau isolant, de sorte que le châssis maintient le premier panneau en place et forme un joint périphérique à la surface de contact avec lui, le revêtement des surfaces intérieures du châssis de moulage avec des panneaux thermiquement isolants disposés verticalement, 10 la coulée de fonte liquide dans l'empreinte définie par le premier panneau isolant horizontal et par les panneaux isolants verticaux qui le surmontent, le refroidissement de la fonte et l'enlèvement de la pièce coulée du moule « t formé par les panneaux isolants.

2. Procédé selon la revendication 1, caractérisé en ce 15 qu'il comprend en outre la disposition d'un entonnoir en sable préformé dans une extension d'une paroi du châssis et la coulée de la fonte liquide à travers cet entonnoir.

3. Procédé selon la revendication 1 ou 2, caractérisé en ce que ladite surface horizontale plane qui résiste à la chaleur est 20 formée par une lourde plaque métallique.