Procédé de préparation d'un produit pour la confection de modèles destinés au moulage<B>à</B> cire perdue Uinvention concerne la préparation d'un mélange pour la confection de modèles desti nés au moulage de précision dit<B>e à</B> cire per due<B> .</B> Dans ce procédé de fonderie, on pré pare les modèles soit par moulage dans des moules métalliques, de substances<B>à</B> consistance de cire introduites dans le moule après avoir été rendues liquides par chauffage, soit par in jection sous forte pression dans des coquilles métalliques de matières synthétiques organi ques rendues plastiques par la chaleur. Dans un procédé intermédiaire, on injecte des pro duits<B>à</B> consistance de pâte ou de liquide vis queux sous pression moyenne dans les moules métalliques.
Quel que soit le procédé de confection des modèles auquel on a recours, la substance uti lisée doit posséder certaines propriétés déter minées.
Ainsi, le retrait qui accompagne la solidi fication ou<B>le</B> durcissement doit être assez fai ble pour que ne se produise aucune crique dans les régions de section variable, afin que les dimensions soient régulières et précises et que tous les détails de la pièce<B>à</B> reproduire figurent sur le modèle.
Le modèle, pour être utilisé dans la masse réfractaire du moule définitif, doit être suffi samment dur pour ne pas subir de déforma- tions et pour ne pas être rayé lors des contacts accidentels. Il doit également bien résister aux chocs qui peuvent se produire au cours de ces manipulations ou même de son propre démou lage. Enfin, le prix de la matière du modèle doit être assez bas pour que l'on puisse trouver avantage<B>à</B> mettre en #uvre le procédé<B>à</B> cire perdue de préférence aux autres procédés de façonnage<B>:</B> usinage, frittage, etc.
On a<B>déjà</B> décrit des mélanges pour mou lage par le procédé<B>à </B> cire perdue<B> </B> qui sont constitués de paraffine et de polyéthylène et qui présentaient par rapport aux mélanges an térieurement connus des avantages quant<B>à</B> la dureté.
<B>Il</B> a été découvert maintenant qu'on peut obtenir des mélanges d'un prix nettement plus bas et de meilleures propriétés d'usage qui peuvent convenir, les uns<B>à</B> la fois pour la cou lée par gravité<B>(à</B> la pression atmosphérique) et la coulée par injection sous faible pression (air comprimé<B>à 6</B> kg/cm2, par exemple), et d'autres pour l'injection sous forte pression <B>(100</B> kg/cm2 environ)<B>à</B> l'état pâteux dans les machines spécialisées pour le travail des ma- tiùres plastiques.
Ces produits présentent la particularité que, pour des duretés équivalentes<B>à</B> celles des mélanges<B>:</B> paraffine, polyéthylène, la résilience est nettement plus élevée.
Conformément<B>à</B> l'invention, lesdits pro duits sont préparés en mélangeant un polyéthy- lùne <B>à</B> haut poids moléculaire avec une matière organique cireuse d'origine minérale et une au tre matière organique se ramollissant<B>à</B> la chaleur.
Les matières<B>à</B> mélanger au polyéthylène (hydrocarbure synthétique saturé<B>à</B> chaîne droite et<B>à</B> haut degré de polymérisation qui résulte de la polymérisation de l'éthylène) peu vent être choisies parmi les corps suivants<B>:</B> paraffine (hydrocarbures aliphatiques<B>à</B> chaîne droite extraits du pétrole), ozokérite (produit naturel se rapprochant des cires amorphes), colophane (résine de pin,<B>-</B> acide abiétique <B>-),</B> cire microcristalline (hydrocarbures aliphati ques<B>à</B> chaîne ramifiée extraits de certains<B>pé-</B> troles), cire amorphe (hydrocarbures cycliques extraits des pétroles).
Nous citerons comme particulièrement avantageux les mélanges obtenus conformé ment<B>à</B> l'invention, qui sont inclus dans les limites de compositions ci-dessous<B>:</B>
EMI0002.0006
Polyéthylène <SEP> <B>10 <SEP> à <SEP> 25 <SEP> VO</B>
<tb> Paraffine <SEP> 45 <SEP> <B>à <SEP> 75</B>
<tb> Ozokérite <SEP> <B><I>5</I> <SEP> à <SEP> 30</B>
<tb> Polyéthylène <SEP> <B><I>5</I> <SEP> à</B> <SEP> 20
<tb> Paraffine <SEP> <B>- <SEP> <I>55</I> <SEP> à <SEP> 75</B>
<tb> Colophane <SEP> <B><I>5</I> <SEP> à</B> <SEP> 40 <SEP> %
<tb> Polyéthylène <SEP> <B><I>5</I> <SEP> à <SEP> 30</B> <SEP> %
<tb> Ozokérite <SEP> <B>25 <SEP> à</B> <SEP> 40 <SEP> (Vo
<tb> Colophane <SEP> 40 <SEP> <B>à <SEP> <I>50 <SEP> 0/0</I></B>
<tb> Polyéthylène <SEP> 20 <SEP> <B>à <SEP> 30 <SEP> 0/0</B>
<tb> Colophane <SEP> <B>:
</B> <SEP> 40 <SEP> <B>à <SEP> 60</B> <SEP> >O/o
<tb> Cire <SEP> microcristalline <SEP> <B>30 <SEP> à</B> <SEP> 45 <SEP> %
<tb> Polyéthylène <SEP> <B><I>15</I> <SEP> à <SEP> 30</B> <SEP> %
<tb> Colophane <SEP> <B>: <SEP> <I>55 <SEP> à</I> <SEP> 65</B> <SEP> %
<tb> Cire <SEP> amorphe <SEP> <B><I>5</I> <SEP> à</B> <SEP> 20 <SEP> %
<tb> Polyéthylène <SEP> <B><I>15</I> <SEP> à</B> <SEP> 40Vo
<tb> Colophane <SEP> <B>:</B> <SEP> 20 <SEP> <B>à <SEP> <I>55</I></B> <SEP> %
<tb> Cire <SEP> amorphe <SEP> <B>25 <SEP> à</B> <SEP> 45 <SEP> Vo Des mesures ont mis en évidence les pro priétés tout<B>à</B> fait remarquables de dureté et de résilience de mélanges de compositions par ticulières. Dans ces recherches, la dureté a été mesurée avec une bille de diamètre<B>de 10</B> mm<B>;</B> la charge appliquée était de 45<B>kg.</B>
Les mesures de résilience<B>-</B> énergie ab sorbée par la rupture d'une éprouvette entaillée <B>-</B> ont été faites avec un mouton pendule de <B>1,5</B> kg/cm. La distance entre appuis était de <B>30</B> mm, l'éprouvette avait une section de <B>16</B> mm X<B>8</B> mm<B>à</B> fond d'entailles triangulai res de<B>1,5</B> mm X<B>3</B> mm. Ces deux entailles (une dessus, une dessous) de<B>16</B> mm de long étaient dans le sens du choc.
Pour plus de clarté, les duretés et résilien- ces sont représentées en fonction des composi tions sur les diagrammes des fig. <B>1,</B> 2,<B>3</B> et 4.
Chaque figure comporte quatre diagram mes triangulaires. Conformément<B>à</B> l'usage courant, chaque sommet du triangle équilaté ral représente un constituant pur du mélange ternaire. Chaque point du triangle représente une composition de mélange<B>;</B> la proportion pondérale d'un constituant pour cent parties du total est égale au rapport entre la distance du point au côté du triangle opposé au som met figuratif du constituant et la hauteur du triangle.
Sur chacun des diagrammes triangulaires des fig. <B>1</B> et<B>3,</B> on a porté les courbes d'égale ,dureté Brinell<B>;</B> la valeur de celle-ci, mesurée comme il a été<B>déjà</B> dit, figure<B>à</B> côté de chaque courbe.
Sur les fig. 2 et 4, les résiliences exprimées en kg/cm, pour les éprouvettes<B>déjà</B> décrites, sont indiquées -sur chaque courbe d'égale rési lience.
Ces diagrammes justifient le choix des compositions très avantageuses qui ont été ci tées ci-dessus.
<B>A</B> titre d'exemple, pour<B>le</B> mélange<B>:</B> Poly éthylène<B>:</B> 20 %, colophane<B>: 60</B> %, cire amor phe<B>:</B> 20 %, la dureté Brinell est de<B>7</B> kg/mm2 et la résilience est de<B>5</B> kg/cm.
Ces mélanges polyéthylène-colophane sont tout particulièrement intéressants, la colophane apportant de la dureté et diminuant le retrait. Le troisième corps ajouté améliore la fluidité.
Pour les mélanges couramment utilisés jus- qu'à ce jour de 93 % de paraffine et de <B>7</B> 1% de cire de Carnauba, la dureté n'est pas supé rieure<B>à 2,9</B> kg/mm2 (cire chauffée plusieurs jours) et la résilience n'est que<B>3,3</B> kg/cm. De plus,
ces mélanges sont<B>à</B> peine moins chers que celui que l'on vient de citer en exemple et obtenu conformément<B>à</B> l'invention.
Des propriétés meilleures peuvent être ob- tenues par le mélange connu de 50 1% de poly- éthylène et 50 % de paraffine,
mais le prix de ce mélange est élevé.
On peut évidemment préparer, par le pré sent procédé, des mélanges plus complexes que les mélanges ternaires décrits ci-dessus.