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@ Perfectionnements apports aux procédés et dispositifs pour fabriquer des moules de fonderie .
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La présente invention est relative à des procédés et dispositifs pour fabriquer des moules de fonderie, plus spécialement des moules pour la coulée de pièces allongées en tassant, dans un châssis, des matières de moulage telles qu'utilisées couramment pour la fonderie, par exemple du sable, du graphite ou analogue .
Alors que l'invention convient à la fabrication de moules de fonderie, d'une manière générale, elle pré- sente un intérêt particulier pour la coulée centrifuge de pièces allongées, telles que des tuyaux A titre d'exemple, purement illustratif et nullement limitatif, on décrira l'invention en l'appliquant à la fabrication de moules en sable tassé dans des châssis allongés ayant une forme générale cylindrique, ces moules étant utilisés pour la coulée de tuyaux de descente en fonte.
Des dispositifs de ce genre peuvent faire partie, par exemple, de machines telles que décrites dans la demande de brevet U.S.A. n 648.318 déposée au nom de L.L.
Johnston .
Une méthode pour préparer un moule, pour la coulée centrifuge des tuyaux de descente en fonte, est d'intro- duire de la matière de moulage désagrégée ou non tassée, telle que de sable, dans un châssis allongé et cylindri- que et de tasser le sable contre la face interne du moule pour former un moule en sable compact dont la cavité a une forme générale cylindrique . On fait tourner ce moule à grande vitesse et on y introduit du fer fondu pour couler des bouts de tuyaux par effet centrifuge.
Les diamètres intérieurs des tuyaux de descente sont norma
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lisés et peuvent être, par exemple, de 50, 75 100, 150 et 200 mm. A chaque diamètre intérieur cor- respond un diamètre extérieur déterminé et qui est tel que l'épaisseur de la paroi du tuyau soit convena- ble. Cette épaisseur et le diamètre intérieur du tuyau sont déterminés par la quantité de métal fondu intro- duite dans le moule .
Dans une fonderie, pour la coulée centrifuge de tuyaux de descente en fonte, on dispose de châssis ayant des dimensions différentes ou de grands cadres dans lesquels on peut introduire des garnitures amo- vibles pour obtenir des châssis ayant des diamètres intérieurs différents.
Le sable peut être tassé dans les châssis à l'ai- de de mandrins. Un procédé pour obtenir ces moules consiste à introduire du sable libre dans un châssis et de faire tourner ce dernier à une vitesse suffisam- ment grande pour que le sable d'applique sur la face interne du châssis et se tasse ainsi quelque peu de lui-même tout en formant un passage dans le châssis par lequel un mandrin peut être introduit dans ce der- nier. Après son introduction le mandrin est déplacé transversalement par rapport à l'axe du châssis pour tasser le sable contre la paroi interne du châssis ro- tatif. Ce dernier peut être disposé de manière que son axe soit vertical quand le sable est introduit et que son axe soit sensiblement horizontal quand le mandrin est engagé.
Il est important que les moules en sable, formés dans les châssis, aient une densité convenable, une forme appropriée et que leur paroi ait une surface régulière d'une extrémité à l'autre du châssis, car, sans cela, on obtiendrait des tuyaux coulés qui peuvent
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être défectueux. Si le sable désagrégé, introduit ini- tialement dans le châssis, ne remplit pas en substance complètement le châssis, il peut arriver que le sable ne soit pas convenablement réparti sur la surfa- ce de celui-ci de sorte que la forme du moule est imparfaite à proximité d'une extrémité du châssis. Ce dernier doit donc être rempli pour ainsi dire com- plètement avec du sable libre auldébut de la formation du moule .
Ceci implique,toutefois, que l'on est obligé d'enlever ensuite, hors du moule, la partie du sable qui est en excès sur celle qui sert effective- ment affermer le moule . Cet excès peut être enlevé à l'aide d'un transporteur hélicoïdal propre à être introduit dans le châssis, avant que le mandrin soit engagé dans celui-ci, pour enlever le sable en excès.
Cette opération est plutôt indésirable car elle de- mande beaucoup de temps et de travail tout en com- pliquant, dès le début, l'installation* De plus, on gaspille le sable car les qualités de celui-ci, utilisées pour la fonderie, sont coûteuses. Le sable dégagé hors du châssis doit être enlevé, ce qui impli- que du temps, du travail et un appareillage addition- nels.
Les efforts, qui ont été faits, pour éviter l'introduction d'une quantité excessive de sable dans le châssis ont été sans succès. On connaît, à l'avan- ce, la quantité de sable qui est nécessaire à la for- mation d'un moule mais, si l'on veut mesurer ce sable avant de l'introduire dans le châssis, on doit faire intervenir des appareils de mesure supplémentaires et on gaspille du temps et du travail . De plus, si la quantité nécessaire de sable est insuffisante pour remplir convenablement le châssis avant que le sable
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soit tassé, il se peut que le moule soit défectueux, comme expliqué ci-dessus- Le problème a été difficile et n'a pas encore été résolu autrement que par la présente invention .
On a découvert que tous les inconvénients , indi- qués plus haut, et que l'on a rencontrés pendant plu- sieurs années pour la fonderie, peuvent être évités en proportionnant convenablement le diamètre intérieur du châssis par rapport au diamètre du moule qui doit être formé dans celui-ci. Ceci nécessite que l'on tienne compte du volume initial de la matière de moulage non tassée, de son volume quand elle est tassée et de la différence de densité entre la matière de moulage non tassée et celle qui est tassée .On doit également tenir compte des diamètres intérieurs relatif. du châssis et du moule qui doit être formé dans celui- ci.
Conformément à l'invention, et en vue d'obtenir un moule allongé contenant de la matière de moulage tas sée, on a recours à un châssis dont le volume est sensiblement égal au volume de la matière de moulage non tassée nécessaire pour l'obtention du moule désiré.
En d'autres mots, le châssis lui-même peut être utili- sé pour mesurer la matière de moulage désagrégée ou non tassée, ce qui supprime l'intervention de tout autre appareil de mesure Quand le châssis est, pour ainsi dire, complètement rempli avec de la matière de moulage non tassée, il contient la quantité convenable de cette matière pour l'obtention du moule. Cette ma- tière remplit donc la cavité du châssis d'une extrémité à l'autre et on est certain d'obtenir un moule convenable .On n'est pas obligé de faire intervenir un transporteur hélicoïdal pour enlever, ho rs du
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châssis, le sable en excès sur celui qui est nécessaire à l'obtention du moule puisque, de prime abord, on intro- duit la quantité nécessaire de sable dans ce châssis.
Il n'y a aucune perte de sable et aucun appareil ne doit intervenir pour enlever le sable en excès.
Un dimensionnement convenable du châssis nécessite que l'on tienne compte de la relation existant entre le diamètre interne du châssis et le diamètre interne du moule ainsi que du rapport entre la densité de la matière de moulage quand elle est désagrégée ou non tassée et celle de la matière quand elle est tassée pour former le moule .
On a trouvé que, pour la série normale des dimensions des tuyaux de descenten fonte à considérer, et plus spécialement quand il s'agit de tuyaux de dimen- sions réduites pour lesquels existe la plus grande demande, on obtient les résultats voulus quand le diamètre intérieur du châssis est à peu près dans la relation suivante par rapport au diamètre intérieur du moule à obtenir (ce dernier diamètre étant approxima- tivement égal am diamètre extérieur du tuyau que l'on veut obtenir ): a2 s (a2 - b2 s relation dans laquelle a est le diamètre intérieur du châssis, b le diamètre intérieur du moule et s'/s le rapport entre les densités de la matière de moulage tassée et de la matière de moulage non tassée telle qu'elle est introduite dans le châssis avant la forma- tion du moule .
On a adopté, comme règle générale dans les fonderies, que 1 m3 de sable tassé ou compact pèse environ 1600 kg. Ceci n'est pas toujours absolument exact car le poids de la matière dépend de la.granulométrie
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exacte de celle-ci, de la force avec laquelle elle est tassée, de sa teneur en humidité, etc. En pratique, on peut admettre que les valeurs indiquées plus haut peu- vent convenir car il est rare que 1 m3 de matière de moulage tassée soit inférieur à 1450 kg et supérieur à 1750 kg.
Le degré, suivant lequel la matière de moulage doit être tassée pour obtenir des moules de fonderie, varie quelque peu mais, en général, elle est tassée de manière que la densité ou le poids spécifique de la matière tassée soit d'environ 1,4 fois plus grande que celle de la matière non tassée .
La moyenne du poids spécifique d'une matière de moulage non tassée est d'environ 1200 kg/m3 et elle est rarement inférieure à 1050 kg/m3 ou supérieure à 1300 kg/m3 En pratique, le poids des matières de moulage non tassées peut être considéré comme étant compris entre 1200 et 1300 kg par mètre cube.
L'équation indiquée ci-dessus peut être simplifiée en remplaçant le rapport s'/s par 1,4. Ceci donne l'équation a = 3,5 b2 qui, dans tous les cas qui ont été rencontras, a pu être appliquée . Elle signifie, si le diamètre intérieur du châssis doit être suivant la relation indiquée par l'équation donnée ci-dessus par rapport au diamètre intérieur du moule tassé formé dans ce châssis, que le châssis peut être utilisé pour mesurer la quantité de matières de moulage non tassées introduite dans celui-ci et que ces matières , lorsqu'elles sont tassées pour satisfaire à l'usage accepté en fonderie, formeront pour ainsi dire exactement un moule ayant le diamètre intérieur désiré.
En réalité, la variable n'est pas le diamètre intérieur du moule mais, plutôt, ba densité puisque ce diamètre intérieur est déterminé par
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l'amplitude du mouvement transversal de l'axe du mandrin utilisé pour tasser la matière de moulage . Quand la quantité de cette matière, utilisée pour faire un moule, est déterminée comme expliqué ci-dessus et quand le moule est tassé et façonné par le mandrin jusqu'à avoir le diamètre intérieur désiré, sa densité sera devenue satisfaisante et sera d'environ 1,4 fois égale à la densité des matières libres ou non tassées desti- nées à former ce moule. et telles qu'elles sont intro- duites dans le châssis avant la formation dudit moule.
Comme le diamètre intérieur du moule, pour cha- que dimension d'un tuyau de descente, est constant on peut, en appliquant la formule ci-dessus, détermi- ner le diamètre intérieur du châssis qui doit être uti- lisé pour cette dimension. Ceci est d'usage dans une fonderie quand les matières de moulage ne sont pas tassées à un degré tel que le poids spécifique de la matière tassée soit d'environ 1,4 fois plus grand que celui de la matière non tassée . On peut tenir compte de l'habitude particulière suivie dans cette fonderie et on peut introduire la valeur convenable du rapport s/s dans l'équation donnée en premier lieu et on peut, ensuite, déterminer la valeur de a puisque la valeur de b est donnée .
Dans les fonderies qui procèdent comme à l'ordinaire pour le choix et le tassement des matières de moulage, on peut appliquer la deuxième formule indiquée plus haut et on peut ainsi déterminer la diamètre intérieur du châssis qui convient à l'obtention d'un moule tassé ayant un diamè- tre intérieur prédéterminé.
Pour illustrer la mise en oeuvre de l'invention, on donne ci-dessous un tableau partiel indiquant les dia- mètres du châssis et du moule qui peuvent être utilisés
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quand il s'agit de la coulée centrifuge de tuyaux de descente.
Diam. nominal diam. int. du diam. int.du châssis moule
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<tb> 50 <SEP> mm. <SEP> 60 <SEP> mm. <SEP> 115 <SEP> mm.
<tb>
<tb>
75 <SEP> mm. <SEP> 88 <SEP> mm. <SEP> 170 <SEP> mm.
<tb>
<tb> 100 <SEP> mm. <SEP> 115 <SEP> mm. <SEP> 205 <SEP> mm.
<tb>
On constate que les chiffres indiqués sur le ta- bleau ci-dessus ne correspondent pas exactement à ceux obtenus par la formule spécifiée plus haut mais qui s'en approchent tellement que les différences entre les chiffres selon la formule et.ceux donnés dans le tableau sont sans importance . Aussi longtemps que la formule est suivie avec un écart en plus ou en moins de 20 %, les résultats améliorés par l'invention sont obtenus.
Ci-dessous on donne un exemple spécifique de l'invention. On suppose que l'on veuille obtenir un moule de sable tassé pour la coulée centrifuge d'un tuyau de descente ayant un diamètre nominal de 50 mm.
On choisit un châssis ayant un diamètre intérieur de 115 mm. Ce diamètre peut être celui du châssis lui-même ou celui d'une garniture ou chemise introduite dans ce- lui-ci Dans chaque case diamètre intérieur effectif
1 du châssis, pour autant qu'il s'agisse de la formation du moule, est de 115 mm. On place le châssis de manière que son axe soit, d'une manière générale, vertical et on le remplit ensuite complètement avec du sable de moula- ge d'un genre normal et dont la consistance convient à ce sujet .
Le sable est simplement versé dans le châssis, ouvert à son extrémité supérieure, et remplit celui-ci, en substance, jusqu'en haut, le sable étant à l'état désa- grégé ou non tassé On oriente ensuite le châssis de ma- nière que son axe soit sensiblement horizontal et on le
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fait tourner à une vitesse suffisamment grande pour que le sable, qui est en contact avec la paroi de la cavité du châssis sur toute la longueur de celui- ci, soit légèrement tassé et qu'une ouverture axiale soit formée dans le châssis* On introduit, alors, dans cette ouverture, unpandrin propre à tasser le sable.
Ce mandrin peut être tourillonné à ses deux bouts au delà des deux extrémités du châssis* Pendant que le châssis continue à tourner, le mandrin est déplacé transversalement par rapport à son axe pour refouler le sable contre la face interne du châssis. Le dia- mètre intérieur du moule on sable tassé est déterminé par l'amplitude du déplacement latéral du mandrin lequel est réglé de manière que le diamètre intérieur du moule soit de 60 mm . On constate que la quantité de sable qui correspond à celle nécessaire pour rem- plir complètement le châssis quand ce sable est à l'état désagrégé ou non tassé, est celle qui convient exactement pour obtenir un moule ayant la densité voulue.
Cette densité du moule peut varier entre des limites étroites mais on constate que, de toute fa- çon, elle est absolument satisfaisante pour l'obten- tion du but désiré.
Le dessin ci-annexé montre, en coupe axiale, une partie d'un châssis contenant un moule de sable tassé et qui convient à être entraîné à une vitesse élevée pour la coulée centrifuge de pièces creuses et allongées. Le châssis est désigné par 2 et le moule en sable tassé, qu'il contient, par 3. Une piè- ce allongée, obtenue par coulée centrifuge dans le moule 3, est désignée par 4. Le châssis, le moule et la pièce ont tous une section transversale annulai- re .
L'axe commun de toutes ces pièces est désigné
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par la ligne 5, en traits interrompus* Le diamètre intérieur du châssis est désigné par a et celui du moule par b Le diamètre a du châssis est lié à peu près par la relation suivante au diamètre b du moule:
EMI11.1
Comme il va de soi et comme il résulte d'ailleurs déjà de ce qui précède, l'invention ne se limite aucu- nement à celui de ses modes d'application non plus qu'à ceux des modes de réalisation de ses diverses parties, ayant plus spécialement été indiqués ; elle en embrasse, au contraire, toutes les variantes.
REVENDICATIONS
1. Procédé pour fabriquer un moule creux en ma- tière de moulage tassée pour la coulée centrifuge de pièces creuses allongées, dans lequel procédé on a re- cours à un châssis, dans lequel peut être disposé un moule creux, le volume du châssis étant sensiblement égal au volume de la quantité de matière de moulage à l'état non tassé, on remplit sensiblement le châssis avec une matière de moulage non tassée et on tasse cette matière dans le châssis, de manière à obtenir un moule, dont la paroi présente une épaisseur convenable et dont le diamètre intérieur convient à la coulée cen- trifuge d'une pièce creuse de diamètre extérieur prédé- terminé, le châssis étant lui-même utilisé pour mesurer la quantité de matière de moulage à mettre en oeuvre.
**ATTENTION** fin du champ DESC peut contenir debut de CLMS **.
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@ Improvements to the processes and devices for manufacturing foundry molds.
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The present invention relates to methods and devices for making foundry molds, more especially molds for casting elongated parts by packing, in a frame, molding materials as commonly used for foundry, for example sand, graphite or the like.
While the invention is suitable for the manufacture of foundry molds, in general, it is of particular interest for the centrifugal casting of elongated parts, such as pipes. By way of example, purely illustrative and in no way limiting , the invention will be described by applying it to the manufacture of sand molds packed in elongated frames having a generally cylindrical shape, these molds being used for the casting of cast iron downpipes.
Devices of this kind may be part, for example, of machines as described in U.S. Patent Application No. 648,318 filed in the name of L.L.
Johnston.
One method of preparing a mold for the centrifugal casting of cast iron downpipes is to introduce loosened or unpacked molding material, such as sand, into an elongated cylindrical frame and tamp sand against the internal face of the mold to form a compact sand mold whose cavity has a generally cylindrical shape. This mold is rotated at high speed and molten iron is introduced into it to cast ends of pipes by centrifugal effect.
The inner diameters of the downpipes are norma
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edged and can be, for example, 50, 75 100, 150 and 200 mm. Each internal diameter corresponds to a determined external diameter which is such that the wall thickness of the pipe is suitable. This thickness and the internal diameter of the pipe are determined by the amount of molten metal introduced into the mold.
In a foundry, for the centrifugal casting of cast iron downpipes, frames having different dimensions or large frames are available in which removable linings can be introduced to obtain frames having different internal diameters.
The sand can be packed in the frames with the help of mandrels. One method of obtaining these molds is to introduce loose sand into a frame and rotate the latter at a speed high enough for the sand to apply to the inner face of the frame and thus settle somewhat within it. even while forming a passage in the frame through which a mandrel can be introduced therein. After its introduction, the mandrel is moved transversely with respect to the axis of the frame to compact the sand against the internal wall of the rotary frame. The latter can be arranged so that its axis is vertical when the sand is introduced and that its axis is substantially horizontal when the mandrel is engaged.
It is important that the sand molds, formed in the frames, have a suitable density, a suitable shape and that their wall has a regular surface from one end of the frame to the other, because otherwise pipes would be obtained. flows that can
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be defective. If the broken up sand, initially introduced into the frame, does not substantially completely fill the frame, it may happen that the sand is not properly distributed over the surface thereof so that the shape of the mold is imperfect near one end of the frame. The latter must therefore be filled almost completely with free sand at the start of the mold formation.
This implies, however, that one is then obliged to remove, out of the mold, the part of the sand which is in excess of that which actually serves to firm the mold. This excess can be removed using a suitable helical conveyor to be introduced into the frame, before the mandrel is engaged therein, to remove the excess sand.
This operation is rather undesirable because it requires a lot of time and labor while complicating, from the start, the installation * In addition, the sand is wasted because the qualities of the latter, used for the foundry, are expensive. The sand loosened from the frame must be removed, which involves additional time, labor and equipment.
The efforts which have been made to avoid the introduction of an excessive amount of sand into the chassis have been unsuccessful. We know in advance the quantity of sand which is necessary for the formation of a mold, but if we want to measure this sand before introducing it into the frame, we must involve additional measuring devices and time and labor are wasted. In addition, if the required amount of sand is insufficient to properly fill the frame before the sand
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is compacted, the mold may be defective, as explained above. The problem has been difficult and has not yet been solved other than by the present invention.
It has been discovered that all the drawbacks, mentioned above, and which have been encountered for many years in the foundry, can be avoided by properly proportioning the internal diameter of the frame to the diameter of the mold which must be. formed in it. This requires that account be taken of the initial volume of the unpacked molding material, its volume when it is packed, and the difference in density between the unpacked molding material and that which is packed. relative internal diameters. of the frame and of the mold that is to be formed therein.
According to the invention, and in order to obtain an elongated mold containing heaped molding material, recourse is had to a frame the volume of which is substantially equal to the volume of the unpacked molding material necessary for obtaining of the desired mold.
In other words, the frame itself can be used to measure loose or loose molding material, eliminating the need for any other measuring device when the frame is, so to speak, completely filled. with loose molding material, it contains the appropriate amount of this material for obtaining the mold. This material therefore fills the cavity of the frame from one end to the other and one is certain to obtain a suitable mold. One is not obliged to involve a helical conveyor to remove, ho rs of the
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frame, the excess sand over that which is necessary to obtain the mold since, at first glance, the necessary quantity of sand is introduced into this frame.
There is no loss of sand and no device should intervene to remove the excess sand.
Proper sizing of the frame requires consideration of the relationship between the internal diameter of the frame and the internal diameter of the mold as well as the relationship between the density of the molding material when it is loose or unpacked and that of the material when it is compacted to form the mold.
It has been found that, for the normal series of dimensions of cast iron descent pipes to be considered, and more especially when it comes to pipes of reduced sizes for which there is the greatest demand, the desired results are obtained when the diameter inside the frame is roughly in the following relation with respect to the inside diameter of the mold to be obtained (this latter diameter being approximately equal to the outside diameter of the pipe that is to be obtained): a2 s (a2 - b2 s relation where a is the inside diameter of the frame, b the inside diameter of the mold and s' / s the ratio of the densities of the packed molding material to the unpacked molding material as fed into the front frame mold formation.
It has been adopted, as a general rule in foundries, that 1 m3 of packed or compacted sand weighs about 1600 kg. This is not always absolutely correct because the weight of the material depends on the particle size.
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exact amount, the strength with which it is packed, its moisture content, etc. In practice, it can be assumed that the values given above may be suitable since it is rare that 1 m3 of compacted molding material is less than 1450 kg and greater than 1750 kg.
The degree to which the molding material has to be packed to obtain foundry molds varies somewhat, but in general it is packed so that the density or specific gravity of the packed material is about 1.4. times greater than that of the loose material.
The average specific gravity of an uncompressed molding material is about 1200 kg / m3 and it is seldom less than 1050 kg / m3 or more than 1300 kg / m3 In practice, the weight of the loose molding materials may be considered to be between 1200 and 1300 kg per cubic meter.
The equation shown above can be simplified by replacing the s' / s ratio with 1.4. This gives the equation a = 3.5 b2 which, in all the cases which have been encountered, could be applied. It means, if the inside diameter of the frame is to be according to the relation given by the equation given above with respect to the inside diameter of the packed mold formed in this frame, that the frame can be used to measure the amount of molding material. loose packed into it and that these materials, when packed to meet accepted foundry use, will form, so to speak, exactly a mold having the desired inside diameter.
In reality, the variable is not the internal diameter of the mold but, rather, ba density since this internal diameter is determined by
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the magnitude of the transverse movement of the axis of the mandrel used to compact the molding material. When the amount of this material, used to make a mold, is determined as explained above and when the mold is tamped and shaped by the mandrel to the desired inner diameter, its density will have become satisfactory and will be about 1.4 times equal to the density of the free or uncompressed materials intended to form this mold. and as they are introduced into the frame before the formation of said mold.
Since the inside diameter of the mold, for each dimension of a downpipe, is constant one can, by applying the above formula, determine the inside diameter of the frame which should be used for that dimension. This is customary in a foundry when the molding materials are not packed to such an extent that the specific gravity of the packed material is about 1.4 times that of the unpacked material. We can take into account the particular habit followed in this foundry and we can introduce the appropriate value of the s / s ratio in the equation given first and we can, then, determine the value of a since the value of b is given.
In foundries which proceed as usual for the choice and packing of molding materials, the second formula indicated above can be applied and it is thus possible to determine the internal diameter of the frame which is suitable for obtaining a mold. packed having a predetermined inside diameter.
To illustrate the implementation of the invention, a partial table is given below indicating the diameters of the frame and of the mold which can be used.
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when it comes to the centrifugal casting of downpipes.
Diam. nominal diam. int. of diam. inside of mold frame
EMI9.1
<tb> 50 <SEP> mm. <SEP> 60 <SEP> mm. <SEP> 115 <SEP> mm.
<tb>
<tb>
75 <SEP> mm. <SEP> 88 <SEP> mm. <SEP> 170 <SEP> mm.
<tb>
<tb> 100 <SEP> mm. <SEP> 115 <SEP> mm. <SEP> 205 <SEP> mm.
<tb>
It can be seen that the figures indicated in the table above do not correspond exactly to those obtained by the formula specified above but which approach it so closely that the differences between the figures according to the formula and those given in the table are irrelevant. As long as the formula is followed with a deviation of more or less than 20%, the results improved by the invention are obtained.
A specific example of the invention is given below. It is assumed that one wants to obtain a packed sand mold for the centrifugal casting of a downpipe having a nominal diameter of 50 mm.
A frame is chosen having an internal diameter of 115 mm. This diameter may be that of the frame itself or that of a gasket or sleeve introduced into it In each box effective internal diameter
1 of the frame, as far as the mold formation is concerned, is 115 mm. The frame is placed so that its axis is generally vertical, and it is then filled completely with molding sand of a normal kind and of a consistency suitable for this purpose.
The sand is simply poured into the frame, open at its upper end, and fills the latter, in substance, to the top, the sand being in the disaggregated or unpacked state. The frame is then oriented to the top. denies that its axis is substantially horizontal and it is
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rotates at a speed high enough so that the sand, which is in contact with the wall of the cavity of the frame over the entire length of the latter, is slightly compacted and an axial opening is formed in the frame * We introduce , then, in this opening, a squeegee suitable for compacting the sand.
This mandrel can be journaled at its two ends beyond the two ends of the frame * As the frame continues to rotate, the mandrel is moved transversely with respect to its axis to force the sand against the internal face of the frame. The internal diameter of the packed sand mold is determined by the magnitude of the lateral displacement of the mandrel which is adjusted so that the internal diameter of the mold is 60 mm. It can be seen that the quantity of sand which corresponds to that necessary to completely fill the frame when this sand is in the broken or unpacked state is that which is exactly suitable for obtaining a mold having the desired density.
This mold density can vary within narrow limits but it is found that in any case it is absolutely satisfactory for the achievement of the desired purpose.
The accompanying drawing shows, in axial section, a part of a frame containing a packed sand mold and which is suitable for being driven at a high speed for the centrifugal casting of hollow and elongated parts. The frame is designated by 2 and the packed sand mold it contains by 3. An elongated piece, obtained by centrifugal casting in the mold 3, is designated by 4. The frame, the mold and the part have all an annular cross section.
The common axis of all these parts is designated
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by line 5, in broken lines * The internal diameter of the frame is designated by a and that of the mold by b The diameter a of the frame is roughly related by the following relation to the diameter b of the mold:
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As goes without saying and as it follows moreover already from the foregoing, the invention is in no way limited to that of its modes of application nor to those of the embodiments of its various parts, having been more especially indicated; on the contrary, it embraces all the variants.
CLAIMS
1. A method of manufacturing a hollow mold of compacted molding material for the centrifugal casting of elongated hollow parts, in which the method is used a frame, in which can be arranged a hollow mold, the volume of the frame being substantially equal to the volume of the amount of molding material in the unpacked state, the frame is substantially filled with an unpacked molding material and this material is packed in the frame, so as to obtain a mold, the wall of which has a suitable thickness and the inner diameter of which is suitable for the centrifugal casting of a hollow part of predetermined outer diameter, the frame itself being used to measure the quantity of molding material to be used.
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