BE1001292A3

BE1001292A3 - Procede pour comprimer des materiaux de moule en granules.

Info

Publication number: BE1001292A3
Application number: BE8701411A
Authority: BE
Inventors: Kurt Fischer; Hans Leutwiler
Original assignee: Fischer Ag Georg
Priority date: 1986-12-17
Filing date: 1987-12-09
Publication date: 1989-09-19
Also published as: JP2641876B2; SE8705023D0; NO168289B; DK162821B; DK162821C; IT8723058A0; NL8703028A; DD275200A5; DK652087D0; IT1223510B; SE8705023L; US4828007A; CS914987A3; BR8706871A; GB2198980B; FR2608474B1; GB8729207D0; DE3740775A1; ZA879468B; DK652087A

Abstract

On propose un procédé et un dispositif pour comprimer des matériaux de moule en granules qui comportent l'application sur la surface du matériau de moule d'une impulsion de pression de gaz en plusieurs étapes, une première impulsion de pression D1 étant suivie par une seconde impulsion de pression D2 et le gradient de pression de la première impulsion de pression D1 étant inférieur à celui de la seconde impulsion de pression D2.

Description


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DESCRIPTION
PROCEDE POUR COMPRIMER DES MATERIAUX DE MOULE
EN GRANULES
La   presente   invention concerne un procédé pour comprimer des matériaux de moule en granules et, en particulier, de moule pour fonderies, où le matériau de moule est introduit dans un dispositif de moulage comportant une plaque-modèle sur laquelle vient se placer le modèle et un chassis de moule et de remplissage, grace à une pression pulsatoire de gaz appliquée en plusieurs phases et qui agit sur la surface du matériau de moule. 



   Les procédés deja connus actuellement pour comprimer les matériaux de moule en granules au moyen de pression de gaz    pu1satoire', ouvrent. brusquement,   au moyen d'une vanne, un passage entre la chambre à pression et l'enceinte du moule. La pression du gaz dans la chambre   ci   pression se transmet ainsi en un temps très bref, sous forme d'un choc de compression unique dans l'enceinte du moule, en agissant sur la surface du moule   a   comprimer. 



  La pression d'équilibre qui s'établit entre la chambre à pression et l'enceinte du moule correspond à la pression maximale. Généralement, la pression est maintenue dans l'enceinte du moule pendant un temps predetermine. Ensuite, l'évacuation de l'air contenu dans l'enceinte du moule provoque une diminution de pression. Le moule compacté et terminé peut alors etre retire du dispositif. 



   Un des avantages principaux du procédé déjà connu avec compression par pression de l'air appliquée en une fois mais sans agir sur la face postérieure est la 

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 caractéristique de compression particuliere qui consiste en une diminution de la rigidite depuis le modèle vers la face postérieure du moule. 



  Ce profil de résistance offre des conditions ideales pour permettre le dégazage des moules de fonderie. 



  Le freinage tres marqué des grains de sable sur la plaque modèle permet d'obtenir une zone comprimée et particulierement dure a proximité du modèle. Cet avantage implique néanmoins les inconvénients suivants : - dureté irreguliere du moule, - bruits, provoqués par le choc de compression violent et unique - défauts de compression, par suite de la vitesse élevée d'écoulement du sable. 



  La présente invention a donc pour objet de proposer un procédé permettant d'éliminer les inconvénients des procédés connus, le profil de rigidité du moule compacté présentant une courbe de rigidité et de dureté qui diminue depuis le modele vers la face postérieure du moule. 



  Ce résultat est atteint, conformément à l'invention, du fait que : - une première impulsion de pression D1 est appliquée sur la surface du moule avec un gradient d'augmentation de pression oll (dp/dt), - une seconde impulsion de pression D2, avec un gradient d'augmentation de pression cC2-dp/dt) estappliquee ensuite et après la première impulsion de pression D1 sur la surface du moule, le gradient de pression de la première impulsion de pression 01 étant inferieur à celui de la seconde impulsion de pression D2. 



  D'autres modes de réalisation avantageux sont décrits dans les revendications secondaires. Pour produire un moule bien compacté ce n'est pas, comme on le sait déjà, la pression appliquée qui est l'élément determinant, mais bien le gradient de pression, c'est-a-dire l'augmentation 

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 de pression par unité de temps. On provoque une impulsion de pression qui agit   a   très grande vitesse sur la masse du matériau du moule, en accélérant celle-ci. Plus abrupt est le gradient de pression, c'est-à-dire plus grand est l'angle   OC,   et plus grande aussi est l'accélération de la masse du matériau de moule.

   Ceci a comme conséquence que la masse du matériau de moule est   tres   fortement freinée sur la plaque modèle, ceci donnant lieu à un bruit intense et gênant pour le personnel de service. 



   En principe, le taux de compression dans la zone proche du modèle dépend tout d'abord de la position de la plaque modèle. Plus faibles sont les distances entre les diverses zones du modèle ou entre le modèle et la paroi de châssis du moule, et plus problématique aussi est la compression dans ces zones. Les difficultés commencent déjà au moment de l'introduction du matériau de moule dans le chassis de moule. Les zones du modèle présentant des poches profondes ou de faibles distances entre modèles ou entre chassis et modèle ne peuvent pas toujours être alimentées de manière optimale en matériau de moule au cours de l'opération de remplissage.

   Une impulsion de compression violente appliquée ultérieurement et avec une augmentation brusque de pression peut alors donner    lieu'a   des valeurs de resistance irrégulières et   a   des points faibles dans le moule compacté. 



   On a constaté alors qu'une impulsion de pression de gaz appliquée en deux étapes permet d'améliorer la 
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 qualité du moule, qui peut être fabrique de manière reproductible à l'échelle industrielle. 



  Une première impulsion de pression D1 est appliquée avec un gradient d'augmentation de pression relativement faible et une pression prédéterminée   p1.   La quantité d'air introduite par cette impulsion de pression traverse le volume de sable et s'échappe, au moins partiellement, par le système d'évent dispose dans la 

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   plaque-modelez   Cette première impulsion de pression D1 permet de mettre la masse de sable suffisamment en mouvement pour égaliser les irrégularités éventuelles dans la zone du modèle qui ont pu se produire au cours de l'opération de remplissage et d'atteindre une densité de remplissage ou un tassement suffisant dans la zone du modèle.

   Une seconde impulsion de pression D2 peut s'appliquer ulterieurement avec un gradient de pression nettement plus abrupt et agit sur la masse de matériau de moule. Ce gradient de pression se caractérise par l'angle   ce 2.   La seconde impulsion de pression D2 comprime la hauteur de sable restante. La pression atteinte sous l'effet des impulsions de pression   01   et D2, à savoir p1 et p2 respectivement, est de l'ordre de 20 bar au maximum. La pression p3, atteinte entre les deux impulsions de pression   01   et D2 est toujours   inferieure   à la pression p1, et ceci essentiellement par suite de la reduction de pression contrôlée, qui se produit lorsque la pression p1 a été atteinte. 



   L'application du procédé décrit ci-dessus offre des avantages qualitatifs tout particuliers pour ce qui concerne la compaction du moule, du fait que la resistance sur toute la hauteur du sable peut etre plus facilement ajustée et que la rigidité peut etre réalisée de manière plus   reguliere   dans tout le moule, qu'il s'agisse de modèles de faible ou de grande hauteur. La face postérieure du moule reste relativement peu compactée, c'est-à-dire que la perméabilité aux gaz, souhaitable pour l'opération de moulage, reste assurée. Ceci constitue un avantage essentiel par rapport aux procédés qui fonctionnent avec une postcompression mecanique.

Claims

REVENDICATIONS 1. procédé pour comprimer des matériaux de moule en granules et, en particulier, des matériaux de moule de fonderies où le matériau de moule est introduit dans un dispositif de moulage avec une plaque-modèle et un modèle et un châssis de moule et de remplissage dispose par-dessus, caractérise en ce qu'au moins deux impulsions de pression (D1) et (D2) sont appliquées successivement pour agir sur la surface du materiau de moule.
2. Procédé selon la revendication 1, caractérisé en ce que les impulsions de pression agissent sur une quantité de sable inchangée.
3. procédé selon la revendication 1 ou 2, caractérisé par les étapes de procédé consistant à - appliquer une première impulsion de pression D1 avec un gradient d'augmentation de pression oedp/dt) qui agit sur la surface du matériau de moule ; - appliquer une seconde impulsion de pression D2 avec un gradient d'augmentation de pression oc2 (dp/dt) qui succède à la première impulsion de pression D1 et qui agit sur la surface du matériau de moule, le gradient de pression de la première impulsion de pression D1 étant inferieur a celui de la seconde impulsion de pression D2.
4. Procédé pour comprimer des matériaux de mouleen granules au moyen d'une impulsion de pression de gaz appliquée en plusieurs étapes et agissant dans l'enceinte du moule, caractérisé en ce que : - une première impulsion de pression D1 agit sur la surface du matériau de moule avec un gradient d'augmentation de pression oc1 ;

- une seconde impulsion de pression D2 agit sur la surface du matériau de moule avec un gradient d'augmentation de presssion oc2, a la suite de la première impulsion de pression D1, tandis que la pression p1 créée <Desc/Clms Page number 6> dans l'enceinte du moule par la première impulsion de pression D1 et la pression p2, créée par l'impulsion de pression D2 ne dépassent pas 20 bar au maximum, et en ce EMI6.1 que, lorsque le niveau de pression p1 a été atteint, il se produit une premiere diminution de pression jusqu'à une pression p3, qui est inférieure ä p1 et en ce que, quand la pression a été augmentée jusqu'à p2, il se produit une seconde diminution de pression jusqu'à la pression normale.
5. Procede selon l'une des revendications 3 et 4, caractérisé en ce qu'un système d'évent prévu dans la plaque modèle peut fonctionner efficacement pendant la période où les impulsions de pression D1 et/ou D2 agissent dans la zone du modèle.
6. procédé selon la revendication 5,caractérisé en ce que la diminution de pression jusqu'à p3, ainsi que la diminution de pression jusqu'à la pression normale sont au moins partiellement contrôlées.
7. Procédé selon la revendication 3,caractérisé en ce que les impulsions de pression D1 et D2 proviennent de la meme chambre à pression.
8. procédé selon la revendication 3,caractérisé en ce que les impulsions de pression 01 et D2 proviennent de chambres à pression différentes.
9. procédé selon la revendication 7, caractérisé en ce que les impulsions de pression 01 et D2 proviennent d'organes de passage indépendants les uns des autres.
10. Procédé selon la revendication 7, caractérisé en ce que les impulsions de pression D1 et D2 proviennent du meme organe de passage.
11. procédé selon l'une des revendications 1 ä 10, caractérisé en ce que oc1 atteint au maximum 300 bar/sec.
12. Procédé selon la revendication 11, caractérisé en ce que oel atteint au maximum 40 bar/sec.