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"Procédé pour la préparation de moules de fonderie et dis- positif pour l'exécution du procédé".
La présente invention se rapporte à un procédé pour la préparation de moules de fonderie ainsi qu'à un dispositif auxiliaire pour l'exécution de ce procédéet elle a pour objet de procurer un nouveau genre de moules ré- unissant les avantages des moules Donnas jusqu'ici en éliminant leurs inconvénients
Les avantages les plus remarquables du meulage en sa%le consistent dans la préparation à bon marché de la chambre creuse du meule, les possibilités de retrait du métal dans le sable qui s'y prête et les bonnes possibilitée de la dégazéification du métal par le damage oomparativement plus poreux de ce sable*
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Les inconvénients Connus sont lesfraie plus élevée de transport du sable,
les préparation$ de 9e damier, la surface brute du métal pénétrée de particules de sable, le peu de précision dans les dimensions et dans la netteté des arêtes des corps métalliques moulés dans le table d'où résulte la nécessité de l'ébarbage, des jeta de table en même temps qu'une grande résistance des pièces pendant leur usinage ultérieur.
Le moulage en ooquilles et le moulage au jet n'on% pas les inconvénients du moulage en Sable* La fonte sort du moule aveo une surface métalliquement pure et avec des arêtes très vives, de sorte que l'ébarbage et les jets de sable sont complètement éliminés, et que la préparation mécanique de la pièce peu t être réduite au minimum.
Les inconvénients du moulage en Coquilles et au jet consistent doue les frais élevée de fabrication des coquilles qui ne sont avantageuses que pour le maillage d'un grand nombre de pièces semblables, et dans la possibilité de l'emploi de ce procédé que pour des pièces simples et pour des métaux dont la température de fusion est pratiquement au dessousde 800 C.
D'après ce qui précède, on voit que les inconvénients des trois procédés de moulage Connus doivent être principelement imputés à la nature des moules de fonderie* En oonsé-' quence, l'invention a pour but de procurer de nouveaux moules qui réunissent en soi les avantages des moulas employés dans les procédés connus mais en évitant tous les inconvénients de ces mêmes moules* Ce résultat est obtenu en ce qu'un moule durable se composant de deux pièces ou davantage est pourvu de chambres creuses qui, dans leurs contours généraux, affeo- tent la forme légèrement agrandis de la fonte à produire avec des arêtes imprécises et sont, ensuite, revêtues d'une matière
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à mouler à l'état plastique,
de telle aorte que la chambre créole, formée à l'intérieur de ce revêtement, corresponde, après le séchage du moule complet, exactement comme dimen- sione et arêtes vives à la fonte à fabriquer.
Ce moule est form4, gomme dans le procédé Connu, de deux parties ou davantage et, habituellement, d'un châssis supérieur et d'un chassie inférieur* Cependant, suivant la présente invention, chaque partie du moule se compose de deux matières différentes et complètement étrangères l'une à l'autre par leur nature, c'est-à-dire de la matière intérieure et de la matière extérieure du moule*
Le moule extérieur est rigide et constitue comme moule fixe et durable.
Ses chambres creuses correspondent bien à la pièce de fonte qu'on veut obtenir, cependant elles sont un peu plus graxtdee que oette dernière et avec des arêtes impréciese. Oe moule extérieur peut être construit en métal ou autre matériau susceptible de résistance, mais il peut aussi être fait d'argile cuite ou dtune matière lido hydrauliquement ou autrement.
Le moule intérieur est détruit par la fonte et doit être renouvalé avant chaque moulage* La matière intérieure du moule est appliquées à 1'état plastique, dans les cavités du moule estérieur et comprimée à l'aide d'un pilon de forme appropriée ou d'une plaque de moulage connue en soi, de sorte que la chambre oreuse désirée soit reproduite avec des arêtes vives et exactement aux dimensions voulues.
On a reconnu oomme matières spécialement appropriées pour le moule intérieur les argiles et les kaolins plastiques amaigris ]Par du sable moule fin et autres additions.
Le liquide à gâcher pour obtenir la plasticité, tel que l'eau, les huiles, les liquides éthérés, l'alcool, etc.*. est évapore avant le moulage, soit dane le four de séchage, soit
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par l'emploi du moule extérieur chaud, de sorte que le moule intérieur corresponde à une pâte céramique non cuite et d'une épaisseur de paroi approximativement uniforme*
La perméabilité aux gaz du moule intérieur est obtenue par l'addition de matières de fermentation, de la manière oonnue, par la voie thermochimique ou, par exemple, en ajovtant à la matière intérieure dans son état plastique,
des matières qui sont évaporées ou calcines à basse température également en laissant des vidée par lesquels les vapeurs du métal peuvent s'échapper.
La construction du moule intérieur sera vendue plus faoile si la matière plastique est exactement mesurds en quantité, de manière à pouvoir être appliqua dans la chambre creuse du moule fixe sana grands déplacements en abaissent le pilon et en remplissant exactement les creux du moule fixe dans toua les pointu*
A cet effet, la masse pour le moule interne est faite dans un Cylindre de presse avec pistou* Le Cylindre doit correspondre à la grandeur du moule fixe et avoir un fond interchangeable pourvu d'un grand nombre de troue.
Ces trous sont situés à l'intérieur de la projection verticale des chambres creuses du moule fixe,
Les trous peuvent être plus rapprochée les uns des autres aux endroits où le moule a une plus grande surfaces et plus écarté quand la surface est moundre, car, dans ce ces,, il faut moins de matière' Si, maintenant, le cylindre est applique exactement en position au-dessus du moule fixe et si le piston est avancé d'une certaine distance vers le fond perforé de ce cylindre, on a ainsi une mesure exacte de la masse qui est correctement répartie et complètement repoussée dans le moule fixe par le pilon, avec une Surface lisse et des angles vite,
sans qu'il soit nécessaire d'éloigner 'Un
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excédent de matière*
Le procédé de l'invention sera maintenant expliqué par un example d'exécution a. l'aide du dessin ci-annexé dans lequel:
La fig.l montre la section transversale d'un moule après le refoulement de la masse intérieure du moule, et
La figea représente le fond d'un cylindre de presse avec les trous pour la sortie de la masse*
Le moule extérieur 1 est construit comme moule fixe et présente partout des angles fortement arrondie et sans brusquée transitions, tandis que la matière pour le moule intérieur µ est estampée avec des angles très vifs.
En 3 est indiqué le fond interchangeable du distributeur de la masse, La projection des chambres creuses du moule fixe une poignée de porte dans l'exemple représenté, est montrée par la ligne pointillée 4. les troue de sortie de la masse sont désignés par 5.
La masse céramique pour le moule intérieur est composée de telle sorte qu'après le oéohage le moule est solide et ne reçoit aucune fêlure ondulatoire* Le métal ayant été coulé dane le moule*,, la masse céramiquese contracte par l'effet de la chaleur reçue du métal et oela dans la mêmd direction que le retrait du métal pendant son refroidissements Il en résulte une fonte très saine et exempte de tensions.
Après la fonte et suivant la Composition de la masse à la température de fusion du métal, le moule intérieurpeut se rompre en morceaux Bousforme de mottes ou se détacher Comme substance pulvérulente) cependant sa résistance peut elfe augmentée par l'addition, avant la fonte, d'éléments appropriée par lesquels il acquiert alore presque la dureté d'un métal.
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"Process for the preparation of foundry molds and apparatus for carrying out the process".
The present invention relates to a process for the preparation of foundry molds as well as to an auxiliary device for carrying out this process and its object is to provide a new kind of molds combining the advantages of Donnas molds up to here by eliminating their disadvantages
The most remarkable advantages of sa% grinding consist in the inexpensive preparation of the hollow chamber of the grinding wheel, the possibilities of metal removal in the suitable sand and the good possibilities of the metal degasification by the relatively more porous damage of this sand *
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Known disadvantages are the higher cost of transporting sand,
the preparation $ of the 9th checkerboard, the rough surface of the metal penetrated by particles of sand, the lack of precision in the dimensions and in the sharpness of the edges of the metal bodies molded in the table from which results the need for deburring, threw off the table together with great resistance of the parts during their subsequent machining.
Shell casting and jet casting do not have the disadvantages of sand casting * The cast iron comes out of the mold with a metallically pure surface and with very sharp edges, so that the deburring and sandblasting are completely eliminated, and that the mechanical preparation of the part can be reduced to a minimum.
The disadvantages of shell and jet molding consist in the high cost of manufacturing the shells which are only advantageous for the meshing of a large number of similar parts, and in the possibility of the use of this process only for parts. simple and for metals with a melting point practically below 800 C.
From the foregoing, it can be seen that the drawbacks of the three known molding processes must be mainly attributed to the nature of the foundry molds. Accordingly, the invention aims to provide new molds which combine in the advantages of the molds employed in the known processes but avoiding all the drawbacks of these same molds * This result is obtained in that a durable mold consisting of two or more pieces is provided with hollow chambers which, in their general contours , sharpen the slightly enlarged shape of the cast iron to be produced with imprecise edges and are then coated with a material
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to be molded in the plastic state,
of such aorta that the creole chamber, formed inside this covering, corresponds, after the drying of the complete mold, exactly as dimension and sharp edges to the cast iron to be manufactured.
This mold is formed, in the known process, of two or more parts and usually an upper frame and a lower chasie. However, according to the present invention, each part of the mold consists of two different materials and completely foreign to each other by their nature, that is to say from the inner material and the outer material of the mold *
The outer mold is rigid and constitutes a fixed and durable mold.
Its hollow chambers correspond well to the piece of cast iron that we want to obtain, however they are a little more graxtdee than this last one and with imprecise edges. The outer mold can be constructed of metal or other material capable of resistance, but it can also be made of fired clay or a hydraulically or otherwise coated material.
The inner mold is destroyed by melting and must be renewed before each molding * The inner material of the mold is applied in the plastic state, in the cavities of the outer mold and compressed using a pestle of suitable shape or 'a mold plate known per se, so that the desired hole chamber is reproduced with sharp edges and exactly to the desired dimensions.
Thin plastic clays and kaolins have been recognized as materials especially suitable for the interior mold. By fine mold sand and other additions.
The liquid to be mixed to achieve plasticity, such as water, oils, ethereal liquids, alcohol, etc. *. evaporates before molding, either in the drying oven or
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by using the hot outer mold, so that the inner mold corresponds to an unfired ceramic paste and of approximately uniform wall thickness *
The gas permeability of the inner mold is obtained by the addition of fermentation material, as known, thermochemically or, for example, by adding to the inner material in its plastic state,
materials which are evaporated or calcined at low temperature also leaving voids through which metal vapors can escape.
The construction of the inner mold will be sold more easily if the plastic material is exactly measured in quantity, so that it can be applied in the hollow chamber of the fixed mold without large displacements by lowering the pestle and filling exactly the hollows of the fixed mold in all the sharp ones *
For this purpose, the mass for the internal mold is made in a Press cylinder with pistou * The cylinder must correspond to the size of the fixed mold and have an interchangeable base provided with a large number of holes.
These holes are located inside the vertical projection of the hollow chambers of the fixed mold,
The holes can be closer to each other at places where the mold has larger surfaces and more apart when the surface is moundre, because in these, less material is needed 'If, now, the cylinder is applied exactly in position above the fixed mold and if the piston is advanced a certain distance towards the perforated bottom of this cylinder, there is thus an exact measurement of the mass which is correctly distributed and completely pushed back into the fixed mold by the pestle, with a smooth surface and fast angles,
without it being necessary to remove 'A
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excess material *
The method of the invention will now be explained by an example of execution a. using the attached drawing in which:
Fig. 1 shows the cross section of a mold after the upsetting of the internal mass of the mold, and
Figea represents the bottom of a press cylinder with the holes for the mass exit *
The outer mold 1 is constructed as a fixed mold and has strongly rounded angles everywhere and without abrupt transitions, while the material for the inner mold µ is stamped with very sharp angles.
At 3 is indicated the interchangeable bottom of the mass distributor, The projection of the hollow chambers of the mold fixed to a door handle in the example shown, is shown by the dotted line 4. the mass outlet holes are designated by 5 .
The ceramic mass for the inner mold is composed in such a way that after the oohage the mold is solid and does not receive any wavy cracks * The metal having been poured into the mold * ,, the ceramic mass contracts by the effect of heat received from the metal and oela in the same direction as the withdrawal of the metal during its cooling. The result is a very healthy and stress-free melting.
After melting and depending on the composition of the mass at the melting temperature of the metal, the inner mold may break into pieces (clods or peel off As powdery substance) however its resistance may be increased by the addition, before melting, of suitable elements by which it acquires alore almost the hardness of a metal.
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