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Publication number: BE541149A
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Description


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  "Perfectionnements apportés ou relatifs aux moules et noyaux en sable de fonderie." 
La présente invention se rapporte à des   perfec-   tionnements apportés ou relatifs aux moules et noyaux en sable de fonderie. Dans les procédés de fabrication de moules et de noyaux connus jusqu'à présent, sous forme de coquilles, destinés   a être   utilisés pour le moulage de métaux, il a été nécessaire d'employer des agents de 

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 dégagement d'un type ou d'un   autre ,   tels que des cires ou des silicones, afin d'empêcher l'adhésion du moule en coquille ou du noyau au modèle ou à la boite à noyau. 



   On a constaté maintenant que si la résine est présente dans le mélange de résine et sable sous forme d'un mince revêtement qui entoure chacune des particules de sable, il est possible de supprimer l'emploi d'agents de dégagement sans qu'il y ait adhésion du moule en coquille ou du noyau au modèle ou à la boite   à   noyau. 



   La présente invention comprend pour cette raison, dans le procédé de fabrication de moules ou noyaux de fonderie, le perfectionnement qui consiste à utiliser du sable revêtu de résine directement sur un modèle métallique ou une boite à noyau non graissée. Par "non graissé" on entend exempt d'agents tels que la graisse, . la cire ou les silicones qui ont été employés jusqu'à présent comme agents de dégagement. 



   La suppression d'agents,de dégagement qui est obtenue suivant la présente invention offre différents avantages matériels. Le temps nécessaire pour appliquer      l'agent de dégagement sur le modèle ou la boite   à   noyau est économisé; comme   l'application.'de   l'agent de dégagement doit normalement avoir lieu fréquemment, généralement avant chaque application du matériau de moulage sur le modèle, l'économie de temps est substantielle. En second lieu, la perte de chaleur du modèle (ou de la boite à noyau) qui résulte du gaspillage de temps et de   l'absorp   tion de la chaleur par l'agent de dégagement, est 

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 éliminée.

   En troisième lieu, l'accumulation de l'agent de dégagement généralement en partie carbonisé, sur la surface du modèle ou de la boite à noyau, en parti- culier dans les creux de ceux-ci, ce qui provoque une perte de précision dans le moule ou la boite à noyau, est évitée. Enfin, la présence de l'agent de dégagement    tend à exercer une action défavorable sur les propriétés du matériau de moulage. En outre le coût de l'agent de dégagement, qui est fréquemment important, est économisé.   



   Dans les fonderies dans\lesquelles le procédé de moulage en coquille a été appliqué antérieurement, le matériau de moulage a généralement été constitué par un mélange, nullement complètement homogène, de sable de silice sec avec un liant à résine thermodurcissante, tel qu'une résine phénol-formaldéhyde contenant un catalyseur tel que l'hexaméthylène tétramine, en propor- tions appropriées, la résine et le catalyseur étant sous forme de pondre finement divisée.

   Pour réduire la séparation indésirable de la résine en poudre des grains de sable beaucoup plus denses (ou d'un autre matériau réfractaire granulaire tel que le zircon) pendant la phase de formation de la coquille par place- ment sur la surface du modèle ou de la botte à noyau chauds, et pour tempérer les effets déplaisants et nuisibles en puissance de la résine libre et de la fumée de silice dans l'atmosphère, on a généralement, dans la pratique, comme autre ingrédient du mélange de moulage, ajouté une faible proportion de kérosène ou d'un autre matériau liquide similaire. 

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   La présente invention élimine la nécessité d'employer un agent anti-fumée quelconque dans le mélange, tel que la kérosène, lorsque les particules de sable sont revêtues de résine sur leurs surfaces, sui- vant un procédé qui sera décrit plus loin. Il est bien entendu cependant que l'invention n'est pas limitée à un procédé de revêtement particulier des particules de sable. 



   Voici à titre d'exemple une méthode spécifique de mise en oeuvre de l'invention : 
A une quantité appropriée de sable de silice de      grain, dimensions et forme appropriées, comme utilisé normalement pour le moulage en coquille, on ajoute une solution dans l'alcool d'une résine phénol-formaldéhyde. du type connu sous le nom de Novolak ou résine à deux phases, conjointement avec un catalyseur hexaméthylène tétramine. dans des proportions telles que la résine équivaut à 1% - 15% du poids du sable, et le catalyseur à 2%- 20% du poids de la résine.

   Le sable et la résine .avec le catalyseur en solution sont intimement mélangés au   moyen'-d'un ..mélangeur   mécanique approprié, tel que ordinairement employé pour la préparation des matériaux de moulage en ,fonderie, le mélangeur étant équipé, si nécessaire,, de dispositifs permettant d'aérer les maté- riaux pendant l'opération du mélangeage, de préférence par le passage d'un courant d'air chaud sec. Le mélange est continué jusqu'à ce que le solvant volatile (l'alcool utilisé initialement pour amener la résine solide à l'état   lipide   qui est nécessaire pour le revêtement 

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 approprié des grains de sable, ait été éliminé par évaporation.

   Il est essentiel que le solvant soit réellement éliminé, afin que le matériau de moulage résultant soit sec et d'une fluidité suffisante. Le chauffage excessif du matériau pendant les opérations de chauffage et de séchage doit être évité, parce que sinon le durcissement de la résine htermodurcissante aurait lieu prématurément. Le sable sec revêtu de résine produit de cette manière, ou au moyen de procédés de revêtement analogues ou équivalents, peut être uti- lisé immédiatement pour la fabrication de moules en coquille ou de noyaux sans agent de dégagement, ou bien peut être conservé dans une atmosphère sèche et froide pour être utilisé ultérieurement. 



   Voici des proprotions plus précises pour la préparation d'un tel nouveau mélange de moulage : 
A 100 kg. de sable de silice lavé, ayant un indice de finesse   AFS   de 150, on ajoute 10 kg. d'une solution à 50% en poids dans l'alcool industriel de résine phénol-formaldéhyde solide, dont le rapport . molaire pendant la fabrication était de 1,5 moles de formaldéhyde à 1 mcle de phénol, conjointement avec 
500 gr. d'hexaméthylène tétramine. Ces ingrédients sont      vigoureusement? mélangés dans un mélangeur de sable, comme décrit ci-dessus, jusqu'à ce qu'un matériau sec   s'écou-   lant librement est obtenu, dans lequel les grains de sable sont Individuellement revêtus d'approximativement   % on   poids de résine phénolique sous la forme d'une mince cellicule adhésive.

Claims

REVENDICATIONS.

1. Procédé de fabrication de moules ou noyaux de fonderie, caractérise en ce que l'on emplois du sable EMI6.1 revêtu de résine direebmenb sur un mode::1±.> 1I1.:t,d 1 'P.!'J ou une botte à noyau chauffé non graissé.

2. Procédé suivant la revendication 1, caractérisé en ce que le matériau de moulage est constitué par du sable de zircon préalablement revêtu d'un film adhésif de liant.

3. Procédé suivant les revendications précédentes, caractérisé en ce que le liant est constitué par de la résine thermodurcissante.

4. Procédé suivant l'une quelconque des revendica- tions précédentes, caractérisé en ce que le liant est d'abord incorporé au sable sous forme d'une solution dans un solvant volatile, conjointement si nécessaire avec un catalyseur pour accélérer la condensation du liant, le sable et le liant étant ensuite mélangés mécaniquement pendant que le solvant est évaporé de manière que l'on obtienne un mélange pulvérulent, dont les particules sont individuellement revêtues de résine,.le mélange étant ensuite utilisé pour fabriquer des moules en coquilles ou des noyaux sans addition d'un agent de dégagement quel- conque.

5. Procédé de fabrication de moules en coquille et de noyaux en substance comme décrit ci-dessus avec référence à l'exemple spécifique donné.

6. Mélange.de moulage destiné à être utilisé pour la fabrication de moules en coquille ou de noyaux, préparé <Desc/Clms Page number 7> suivant le procédé des revendications 4 ou 5.

7. Moules en coquille ou noyaux produits par un procédé en substance tel que revendiqué dans l'une quelconque des revendications 1 à 5.