CH325906A - Process for making agglomerated sand shells intended to serve as foundry molds, installation for carrying out the process and shell obtained by this process - Google Patents

Process for making agglomerated sand shells intended to serve as foundry molds, installation for carrying out the process and shell obtained by this process

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CH325906A
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CH
Switzerland
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mold
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French (fr)
Inventor
Faucherre Henry-Georges
Original Assignee
Faucherre Henry Georges
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Publication date
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    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B22CASTING; POWDER METALLURGY
    • B22CFOUNDRY MOULDING
    • B22C23/00Tools; Devices not mentioned before for moulding

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Mold Materials And Core Materials (AREA)

Description

       

  <B>Procédé de confection de carapaces en sable</B>     aggloméré     destinées à     servir    de moules de fonderie,  <B>installation</B>     pour   <B>la</B>     mise   <B>en</B>     aeuvre   <B>du procédé et</B>     carapace   <B>obtenue par ce procédé</B>    L'utilisation, comme moules de fonderie,  de carapaces constituées par une mince cou  che de sable aggloméré est en soi connue.  



  Généralement, l'agglomérant utilisé est une  résine pulvérulente qui, préalablement mélan  gée avec du sable siliceux, fond puis durcit  sous l'effet de la chaleur dégagée par la     plaque-          modèle.    L'avantage essentiel de l'emploi de ré  sines pulvérulentes est que le mélange     sable-          résine    est très     fluide,    et qu'il épouse de ce fait  très facilement les reliefs les plus compliqués  de la plaque-modèle. Autrement dit, un tel mé  lange simplifie énormément le problème du  moulage de la carapace.

   En revanche, ce pro  cédé présente des inconvénients, dont le prin  cipal est le coût élevé du mélange sable-résine,  car ce mélange contient généralement entre 5  et 7 parties de résine pour 100 parties de sa  ble, et ce coût élevé apporte obligatoirement  des limitations à l'utilisation du procédé. Un  autre inconvénient est que la résine phénolique,  qui est presque toujours utilisée dans ledit pro  cédé, se détruit trop lentement, lors de la cou  lée du métal, par rapport au retrait que subit  le métal au refroidissement, d'où production  dans ce dernier de criques ou fissures qui en  traînent un rebut appréciable des pièces. Le    phénomène est d'ailleurs lié au taux obligatoi  rement élevé de résine par rapport au sable.  



  Inversement, on constate expérimenta  lement que si l'on utilise     comme    agglomérant  non plus une résine en poudre, mais un ag  glomérant non pulvérulent, par exemple en  solution, émulsion ou dispersion, sous forme  pâteuse ou liquide, on obtient une aggloméra  tion suffisante du sable avec une proportion  d'agglomérant qui n'est plus que de 2 à 3 par  ties pour 100 parties de sable<B>;</B> de plus, le  coût de tels agglomérants est presque toujours  inférieur à celui des résines en poudre. Enfin,  la production de criques dans le métal est ex  trêmement rare avec un tel agglomérant. Dans  ces conditions, un tel procédé de confection de  carapaces est susceptible d'être généralisé en  fonderie, sans se heurter aux limitations dues  à un coût trop élevé.  



  Toutefois, on constate que les méthodes  de moulage de carapaces propres aux mélan  ges sable-résines pulvérulentes sont inapplica  bles à des mélanges     sable-agglomérants    non  pulvérulents, en raison du caractère cohésif et  plastique de ces derniers. Il est par exemple  impossible de laisser simplement tomber sur  la plaque-modèle, par gravité, le mélange sable-      agglomérant, comme cela se fait avec les ré  sines pulvérulentes, car le mélange se serre  mal et n'épouse que médiocrement les profils  souvent compliqués de la plaque-modèle.

   On  est donc obligé d'avoir recours à des méthodes  et outillages de moulage tout à fait     différents.     On a par exemple fait usage du procédé classi  que par secousses et pression répandu en fon  derie, ou encore du serrage pneumatique, éga  lement utilisé dans les moulages usuels de fon  derie.

   Mais il est     significatif    que l'usage     d'ag-          glomérants    non pulvérulents n'ait pu se répan  dre pour la confection de carapaces, car indé  pendamment de l'opération proprement dite de  mise en contact intime du sable à agglomérer  avec la plaque-modèle, il se produit, lors de  l'utilisation d'agglomérants non pulvérulents,  des phénomènes secondaires     difficiles    à saisir  et à maîtriser, générateurs d'échecs ; ces phé  nomènes s'expriment notamment par une du  reté de carapace moindre au voisinage immé  diat de la plaque-modèle que dans les cou  ches qui en sont éloignées, ce qui est exacte  ment contraire au but recherché.

   On a observé  qu'ils sont dus à un déséquilibre des pressions  et des températures, preuve en soit que le liant  se déplace en fonction de ce déséquilibre.  



  La présente invention obvie à ces incon  vénients. Elle a pour objet un procédé de con  fection de carapaces en sable aggloméré des  tinées à servir de moules de fonderie, ce pro  cédé pouvant être utilisé aussi bien avec une  résine pulvérulente qu'avec un agglomérant non  pulvérulent. Cependant, c'est dans ce dernier  cas que     l'invention    manifeste ses plus grands  avantages.  



  Le procédé suivant l'invention est caracté  risé en ce qu'on utilise, pour le moulage des  carapaces, un moule     chauffable    constituant  une enceinte fermée, présentant deux éléments  supérieur et inférieur dont les faces inférieures       portent    les plaques-modèles et des parois laté  rales formées par un cadre amovible, en ce  qu'on remplit le moule, dont seules les deux  grandes faces sont chauffées, avec un mélange  sable-agglomérant par voie pneumatique à tra  vers au moins un     orifice    prévu dans le moule,    en ce qu'on laisse le moule fermé pendant un  temps tel, déterminé expérimentalement, qu'une  partie seulement du mélange, à savoir celle qui  se trouve au voisinage des plaques-modèles,

    fasse prise sous l'action de la chaleur en une  épaisseur     suffisante    pour constituer les cara  paces, puis en ce qu'on ouvre rapidement le  moule et en évacue le sable non durci.  



       L'invention    a également pour objet une     ins=          tallation    pour la mise en     oeuvre    du procédé sus  mentionné. Cette installation est caractérisée  par un moule     constituant    une enceinte fermée,  présentant deux éléments supérieur et infé  rieur dont les faces intérieures portent les pla  ques-modèles et des parois latérales formées  par un cadre     amovible,    par des moyens pour       chauffer    les deux grandes faces du moule,

   au  moins un     orifice    étant prévu dans le moule  pour permettre le remplissage du moule par  voie pneumatique avec le mélange     sable-agglo-          mérant,    et par des moyens pour maintenir rigi  dement assemblés les plaques-modèles et le  cadre, ces derniers moyens étant agencés de  façon à permettre une ouverture rapide du mou  le, le cadre ayant une hauteur telle que les  plaques-modèles soient éloignées l'une de l'au  tre, en leurs points les plus rapprochés, d'une  distance au moins égale à cinq fois l'épaisseur  d'une carapace.  



  Enfin,     l'invention    a aussi pour objet la  carapace obtenue par ledit procédé.  



  Le dessin annexé montre, à titre d'exem  ple, une forme d'exécution de l'installation per  mettant de mettre en     oeuvre    le procédé suivant  l'invention.  



  La     fig.    1 est une vue en plan de dessus du  moule ouvert, montrant la plaque-modèle in  férieure.  



  La     fig.    2 est une coupe suivant la ligne     11-          II    de la     fig.    1, le moule étant fermé et les ca  rapaces formées.  



  La     fig.    3 est une vue en élévation du moule       fermé,    montrant un dispositif de     crampage     maintenant assemblés les plaques-modèles et  le cadre.      Les     fig.    4 à 6 montrent des détails du  moule.  



  Le moule représenté sur le dessin consti  tue une enceinte fermée. Il se compose essen  tiellement de trois parties, à savoir: deux pla  ques-modèles 1 et 2, portées par les grandes  faces intérieures du moule, et un cadre amo  vible 3 formant les parois latérales du moule.  Sur la     fig.    2, les plaques-modèles 1 et 2 ont été  représentées comme étant venues d'une pièce  avec les grandes faces du moule, mais il est  évident qu'elles pourraient être rapportées sur  ces grandes faces et y être fixées de toute façon  appropriée, par exemple par des vis. Les pla  ques-modèles 1 et 2, ainsi que le cadre 3, sont  en métal.  



  Chacune des plaques-modèles 1, 2 présente  en plus du relief correspondant à la pièce à  couler, une saillie 4, respectivement 5, destinée  à former dans la carapace le chenal de cou  lée pour le métal.  



  Des ergots 6 sont prévus sur le pourtour  de chaque plaque-modèle 1, 2, ainsi que des  trous borgnes correspondants dans la tranche  du cadre 3, de façon à assurer l'orientation  exacte des     différentes    parties du moule. D'au  tre part, un dispositif de     crampage    est prévu  qui maintient rigidement assemblés les pla  ques-modèles 1, 2 et le cadre 3, tout en per  mettant une ouverture rapide du moule. Un  tel dispositif est montré à la     fig.    3 ; il se com  pose d'un levier 7 à deux bras, pivotant sur  un tenon 8 fixé au cadre 3, chacun des deux  bras se terminant par un crochet destiné à co  opérer avec une goupille 9 plantée dans la tran  che de chaque plaque-modèle. Un tel levier est  disposé sur deux faces opposées du cadre 3,  ou sur ses quatre faces.  



  La face intérieure de chacune des     plaques-          modèles    1 et 2 présente des renfoncements 10  et des bossages 11, destinés à produire dans  les carapaces respectivement des bossages et  des renfoncements correspondants (voir     fig.    2).  Lorsqu'il s'agit de procéder à la coulée du mé  tal, deux carapaces correspondantes sont su  perposées de façon que lesdits bossages et ren-         foncements    pénètrent les uns dans les autres,  ce qui assure l'orientation parfaite des cara  paces.  



  Le cadre 3 peut être rainé à son plan de  contact avec les plaques-modèles 1, 2, comme  montré à la     fig.    4, en vue de réduire la trans  mission de chaleur dans le cadre. Les rainures  12 sont dirigées parallèlement à chaque paroi  du cadre 3, et non transversalement, pour évi  ter la fuite du sable lors du remplissage du  moule, comme cela sera expliqué plus loin.  



  En variante, la transmission de chaleur dans  le cadre 3 peut être empêchée par l'interposi  tion entre les plaques-modèles et le cadre d'un  isolant thermique 13, tel que de     l'amiante.     Dans le cas montré à la     fig.    5, cet isolant 13  est maintenu en place par de la colle réfractaire  14, tandis que     dans    celui de la     fig.    6, l'isolant  13 est engagé dans une rainure en queue  d'aigle 15 pratiquée dans le cadre 3.  



  On va maintenant décrire un exemple de       mise    en     oeuvre    du procédé suivant l'invention,  au moyen de l'installation représentée.  



  On commence par     chauffer    les deux pla  ques-modèles 1 et 2, le moule étant assem  blé ou non. Ce chauffage peut être obtenu de  toute façon appropriée, par exemple par con  tact de plaques     chauffantes    avec les faces ex  ternes des plaques-modèles, ou par radiations  calorifiques dirigées sur lesdites faces. On as  semble alors le moule, si nécessaire, de sorte  que celui-ci constitue maintenant une enceinte  fermée. On remplit ensuite le moule avec le  mélange     sable-agglomérant    par voie pneuma  tique usuelle à travers au     moins    un     orifice    pré  vu dans le moule.

   On voit à la     fig.    2 un tel ori  fice 16 pratiqué dans le cadre 3, mais     il    est  évident que cet orifice pourrait être prévu dans  l'une des plaques-modèles 1, 2 ;     il    pourrait aus  si y avoir plusieurs orifices de     remplissage.    Le  remplissage se fait de façon quasi instantanée  et dure généralement moins d'une seconde. Des  évents d'évacuation d'air, non représentés, sont  prévus tout comme dans une boîte à noyaux  habituelle.  



  On laisse ensuite le moule fermé pendant  un temps tel, déterminé expérimentalement,      qu'une partie seulement du mélange, à savoir  celle qui se trouve au voisinage des     plaques-          modèles,    fasse prise sous l'action de la cha  leur en une épaisseur suffisante pour constituer  les carapaces, soit généralement une épaisseur  comprise entre 3 et 10 mm. Il est important  de mentionner que le chauffage des     plaques-          modèles    1 et 2 est poursuivi pendant la prise  du mélange sable-agglomérant, le chauffage se  faisant avec les mêmes moyens que ceux sus  mentionnés (par exemple par contact avec  des plaques chauffantes ou au moyen de ra  diations calorifiques).

   Pendant la prise du mé  lange, les différentes parties du moule doivent  rester absolument immobiles les unes par rap  port aux autres, sinon la prise ne se ferait pas.  Le dispositif de     crampage    7 - 9 assure par  faitement cette immobilité. Après le temps né  cessaire à la prise du mélange, on ouvre rapi  dement le moule et en évacue le sable non  durci. On voit à la     fig.    2 les     carapaces    17, 18  recouvrant les plaques-modèles. Pour simpli  fier cette figure, on n'a pas représenté le sable  non durci situé entre les carapaces 17 et 18.  Si on le désire, on peut munir les grandes faces  du moule d'extracteurs de carapaces (non re  présentés), commandés de l'extérieur du moule.  



  Les deux plaques-modèles peuvent avoir le  même profil, comme représenté au dessin ;  elles peuvent aussi avoir des profils différents ;  en cas de besoin, l'une des deux plaques-mo  dèles peut être plane.  



  Dans le cas représenté à la     fig.    1,     1eµ    pla  ques-modèles présentent un double relief de  forme     semi-cylindrique,    de sorte que les deux  carapaces obtenues permettront de couler si  multanément deux cylindres. On peut naturel  lement prévoir d'autres cas, où les plaques-mo  dèles présentent un seul relief ou plus de deux.  



  L'orientation du moule peut être quelcon  que pendant la prise du mélange. C'est ainsi  que les plaques-modèles peuvent être horizon  tales ou avoir n'importe quelle autre position.  



  Au moment où l'épaisseur désirée des ca  rapaces est atteinte, il faut immédiatement ou  vrir le moule et séparer les deux plaques-mo  dèles l'une de l'autre. Or, cette séparation ris-         querait    d'être impossible si la hauteur du cadre  3 était trop petite et que les carapaces 17 et  18 soient liées entre elles. C'est pourquoi il  convient de prévoir une hauteur de cadre suf  fisante pour éviter cette difficulté. On a trouvé  qu'il suffit d'éloigner les plaques-modèles l'une  de l'autre de façon qu'il reste, entre leurs points  les plus rapprochés, une distance au     moins     égale à cinq fois l'épaisseur d'une carapace.  



  Voici quelques exemples de composition  du mélange sable-agglomérant servant à for  mer les carapaces  a) 100 parties de sable siliceux d'indice de  finesse     AFA   <I>55,</I> c'est-à-dire mi-fin, et 2       parties        d'une        solution        aqueuse    à     50        %        de     résine urée - formol, préalablement acidi  fiée de façon que son<I>pH</I> soit égal à 5 ou  inférieur ;

    b) 100 parties de sable siliceux d'indice de  finesse     AFA   <B>100,</B> c'est-à-dire fin, et 3     par-          ties        d'une        solution        aqueuse    à     50        %        de     résine urée -formol, préalablement acidi  fiée comme ci-dessus ;

    c) 100 parties de sable siliceux d'indice de  finesse     AFA   <I>100</I> et 3 parties d'une     solu-          tion        aqueuse    à     50        %        de        résine        mélamine-          formol,    préalablement acidifiée comme     ci-          dessus    ;

    d) 100 parties de sable siliceux d'indice de  finesse     AFA   <I>100</I> et 3 parties d'une suspen  sion alcoolique - aqueuse d'un mélange     ti-          trant        50        %        au        total        de        parties        égales        de     résines phénol-formol et urée-formol,  préalablement acidifiées comme ci-dessus.    L'acidification a lieu par un acide minéral  ou ses sels, en fonction de la durée de prise  désirée.  



  En utilisant le procédé décrit plus haut, on  observe que le serrage dans le moule du mé  lange sable-agglomérant est excellent, que ce  dernier épouse bien les profils des     plaques-          modèles,    que le durcissement de la couche est  homogène dans l'épaisseur de la carapace, en  particulier au voisinage immédiat des plaques-      modèles. De plus, on observe que le temps de  prise du mélange n'affecte pas la cadence de  production puisque la prise peut avoir lieu  en dehors de la machine qui remplit le moule,  au besoin dans un four ad hoc situé près de la  machine, et qu'en disposant de plusieurs mou  les on peut réaliser un cycle de production  ininterrompu, où chaque opération produit  deux carapaces.



  <B> Process for making agglomerated sand shells </B> intended to serve as foundry molds, <B> installation </B> for <B> the </B> setting <B> in </B> aeuvre <B> of the process and </B> shell <B> obtained by this process </B> The use, as foundry molds, of shells formed by a thin layer of agglomerated sand is known per se.



  Generally, the binder used is a pulverulent resin which, previously mixed with silica sand, melts and then hardens under the effect of the heat given off by the model plate. The essential advantage of the use of pulverulent resins is that the sand-resin mixture is very fluid, and that it therefore very easily follows the most complicated reliefs of the model plate. In other words, such a mixture greatly simplifies the problem of molding the shell.

   On the other hand, this process has drawbacks, the main one of which is the high cost of the sand-resin mixture, because this mixture generally contains between 5 and 7 parts of resin per 100 parts of its wheat, and this high cost necessarily brings limitations to the use of the method. Another disadvantage is that the phenolic resin, which is almost always used in said process, is destroyed too slowly, during the casting of the metal, compared to the shrinkage that the metal undergoes on cooling, hence production in the latter. cracks or cracks resulting in appreciable scrap of parts. The phenomenon is also linked to the necessarily high resin content compared to sand.



  Conversely, it is observed experimentally that if one uses as binder no longer a powdered resin, but a non-pulverulent binder, for example in solution, emulsion or dispersion, in pasty or liquid form, a sufficient agglomeration of the product is obtained. sand with a proportion of binder which is no longer than 2 to 3 parts per 100 parts of sand <B>; </B> moreover, the cost of such binder is almost always lower than that of powdered resins . Finally, the production of cracks in the metal is extremely rare with such a binder. Under these conditions, such a method for making shells is likely to be generalized in foundry, without encountering the limitations due to too high a cost.



  However, it is found that the methods of molding shells specific to sand-pulverulent resin mixtures are inapplicable to non-pulverulent sand-agglomerating mixtures, owing to the cohesive and plastic nature of the latter. For example, it is impossible to simply let fall on the model plate, by gravity, the sand-agglomerating mixture, as is done with pulverulent resins, because the mixture tightens badly and fits only poorly the often complicated profiles. of the model plate.

   We are therefore obliged to have recourse to completely different molding methods and tools. For example, use has been made of the conventional method by shaking and pressure widespread in foundry, or alternatively of pneumatic clamping, also used in conventional foundry moldings.

   But it is significant that the use of non-pulverulent agglomerants has not been able to spread for the making of shells, because, independently of the operation itself of bringing the sand to be agglomerated into intimate contact with the plate- model, it occurs, during the use of non-pulverulent agglomerants, secondary phenomena which are difficult to grasp and to control, causing failures; these phenomena are expressed in particular by a retention of lesser shell in the immediate vicinity of the model plate than in the layers which are distant from it, which is exactly contrary to the desired aim.

   It has been observed that they are due to an imbalance of pressures and temperatures, proof in itself that the binder moves as a function of this imbalance.



  The present invention obviates these drawbacks. Its object is a process for con fection of agglomerated sand shells for use as foundry molds, this process being able to be used both with a pulverulent resin and with a non-pulverulent binder. However, it is in the latter case that the invention manifests its greatest advantages.



  The method according to the invention is characterized in that, for the molding of the shells, a heatable mold constituting a closed chamber, having two upper and lower elements, the lower faces of which carry the model plates and of the side walls, is used. formed by a removable frame, in that the mold, of which only the two large faces are heated, is filled with a sand-agglomerating mixture by pneumatic means through at least one orifice provided in the mold, in that leaves the mold closed for such an experimentally determined time that only part of the mixture, namely that which is in the vicinity of the model plates,

    set under the action of heat in a sufficient thickness to constitute the cara paces, then in that the mold is quickly opened and the uncured sand removed.



       The subject of the invention is also an installation for carrying out the aforementioned method. This installation is characterized by a mold constituting a closed enclosure, having two upper and lower elements, the inner faces of which carry the model plates and side walls formed by a removable frame, by means for heating the two large faces of the mold. ,

   at least one orifice being provided in the mold to allow the mold to be filled pneumatically with the sand-binder mixture, and by means for keeping the model plates and the frame rigidly assembled, the latter means being arranged in so as to allow rapid opening of the slack, the frame having a height such that the model plates are separated from one another, at their closest points, by a distance at least equal to five times l thickness of a shell.



  Finally, a subject of the invention is also the shell obtained by said process.



  The appended drawing shows, by way of example, an embodiment of the installation making it possible to implement the method according to the invention.



  Fig. 1 is a top plan view of the open mold, showing the lower model plate.



  Fig. 2 is a section taken along line 11- II of FIG. 1, the mold being closed and the raptors formed.



  Fig. 3 is an elevational view of the closed mold, showing a clamping device holding the model plates and the frame together. Figs. 4 to 6 show details of the mold.



  The mold shown in the drawing constitutes a closed enclosure. It consists essentially of three parts, namely: two model plates 1 and 2, carried by the large internal faces of the mold, and a removable frame 3 forming the side walls of the mold. In fig. 2, model plates 1 and 2 have been shown as having come in one piece with the large faces of the mold, but it is obvious that they could be attached to these large faces and be fixed there in any appropriate way, for example example by screws. Model plates 1 and 2, as well as frame 3, are made of metal.



  Each of the model plates 1, 2 has in addition to the relief corresponding to the part to be cast, a projection 4, respectively 5, intended to form in the shell the pouring channel for the metal.



  Lugs 6 are provided on the periphery of each model plate 1, 2, as well as corresponding blind holes in the edge of the frame 3, so as to ensure the exact orientation of the different parts of the mold. On the other hand, a clamping device is provided which holds the model plates 1, 2 and the frame 3 rigidly assembled, while allowing rapid opening of the mold. Such a device is shown in FIG. 3; it consists of a lever 7 with two arms, pivoting on a tenon 8 fixed to the frame 3, each of the two arms ending in a hook intended to co-operate with a pin 9 planted in the slice of each model plate . Such a lever is arranged on two opposite sides of the frame 3, or on its four sides.



  The inner face of each of the model plates 1 and 2 has recesses 10 and bosses 11, intended to produce corresponding bosses and recesses in the shells respectively (see fig. 2). When it comes to proceeding with the casting of the metal, two corresponding shells are perposed in such a way that said bosses and recesses penetrate one another, which ensures the perfect orientation of the shells.



  The frame 3 can be grooved at its plane of contact with the model plates 1, 2, as shown in fig. 4, in order to reduce the heat transmission in the frame. The grooves 12 are directed parallel to each wall of the frame 3, and not transversely, to prevent the sand from escaping when filling the mold, as will be explained later.



  As a variant, the heat transmission in the frame 3 can be prevented by interposing between the model plates and the frame of a thermal insulator 13, such as asbestos. In the case shown in fig. 5, this insulator 13 is held in place by refractory glue 14, while in that of FIG. 6, the insulator 13 is engaged in an eagle-tail groove 15 made in the frame 3.



  We will now describe an example of implementation of the method according to the invention, by means of the installation shown.



  We start by heating the two model plates 1 and 2, the mold being assembled or not. This heating can be obtained in any suitable way, for example by contact of heating plates with the external faces of the model plates, or by heat radiation directed on said faces. We then seem to have the mold, if necessary, so that it now constitutes a closed enclosure. The mold is then filled with the sand-binder mixture by the usual pneumatic route through at least one orifice provided in the mold.

   We see in fig. 2 such an opening 16 formed in the frame 3, but it is obvious that this orifice could be provided in one of the model plates 1, 2; there could also be if there are several filling holes. The filling is done almost instantaneously and generally lasts less than a second. Exhaust air vents, not shown, are provided just as in a usual core box.



  The mold is then left closed for such a time, determined experimentally, that only part of the mixture, namely that which is in the vicinity of the model plates, sets under the action of heat in a thickness sufficient to constitute the shells, ie generally a thickness of between 3 and 10 mm. It is important to mention that the heating of model plates 1 and 2 is continued during the setting of the sand-binder mixture, the heating being done with the same means as those mentioned above (for example by contact with heating plates or by means of heat radiation).

   While the mixture is setting, the different parts of the mold must remain absolutely immobile with respect to each other, otherwise the setting will not take place. The clamping device 7 - 9 ensures this immobility in fact. After the time required for the mixture to set, the mold is quickly opened and the uncured sand is removed therefrom. We see in fig. 2 the shells 17, 18 covering the model plates. To simplify this figure, we have not shown the uncured sand located between the shells 17 and 18. If desired, we can provide the large faces of the mold with shell extractors (not shown), ordered with outside the mold.



  The two model plates can have the same profile, as shown in the drawing; they can also have different profiles; if necessary, one of the two model plates can be planar.



  In the case shown in FIG. 1, 1eµ model plates have a double relief of semi-cylindrical shape, so that the two shells obtained will allow two cylinders to be cast so multaneously. It is of course possible to provide for other cases, where the model plates have a single relief or more than two.



  The orientation of the mold can be any that during the setting of the mixture. Thus, the model plates can be horizontal or have any other position.



  When the desired thickness of the raptors is reached, you must immediately or screw the mold and separate the two model plates from each other. However, this separation would risk being impossible if the height of the frame 3 were too small and if the shells 17 and 18 were linked together. This is why a sufficient frame height should be provided to avoid this difficulty. It has been found that it suffices to move the model plates away from each other so that there remains, between their nearest points, a distance at least equal to five times the thickness of a carapace. .



  Here are some examples of the composition of the sand-binder mixture used to form the shells: a) 100 parts of siliceous sand of fineness index AFA <I> 55, </I> that is to say mid-fine, and 2 parts of a 50% aqueous solution of urea-formalin resin, previously acidified so that its <I> pH </I> is equal to 5 or less;

    b) 100 parts of silica sand of fineness index AFA <B> 100, </B> that is to say fine, and 3 parts of a 50% aqueous solution of urea -formol resin, previously acidified as above;

    c) 100 parts of silica sand of fineness index AFA <I> 100 </I> and 3 parts of a 50% aqueous solution of melamine-formaldehyde resin, previously acidified as above;

    d) 100 parts of silica sand of fineness index AFA <I> 100 </I> and 3 parts of an alcoholic - aqueous suspension of a mixture containing 50% in total of equal parts of phenol resins - formalin and urea-formalin, previously acidified as above. Acidification takes place with a mineral acid or its salts, depending on the desired setting time.



  Using the process described above, it is observed that the clamping in the mold of the sand-agglomerating mixture is excellent, that the latter conforms well to the profiles of the model plates, that the hardening of the layer is homogeneous in the thickness of the carapace, in particular in the immediate vicinity of the model plates. In addition, it is observed that the setting time of the mixture does not affect the production rate since the setting can take place outside the machine which fills the mold, if necessary in an ad hoc oven located near the machine, and that by having several soft we can achieve an uninterrupted production cycle, where each operation produces two shells.


    

Claims (1)

REVENDICATIONS I. Procédé de confection de carapaces en sable aggloméré destinées à servir de moules de fonderie, caractérisé en ce qu'on utilise, pour le moulage des carapaces, un moule chauf- fable constituant une enceinte fermée, présen tant deux éléments supérieur et inférieur dont les faces intérieures portent les plaques-modè les et des parois latérales formées par un ca dre amovible, en ce qu'on remplit le moule, dont seules les deux grandes faces sont chauf fées, avec un mélange sable - agglomérant par voie pneumatique à travers au moins un orifice prévu dans le moule, en ce qu'on laisse le moule fermé pendant un temps tel, déterminé expérimentalement, qu'une partie seulement du mélange, CLAIMS I. Process for making shells of agglomerated sand intended to serve as foundry molds, characterized in that, for the molding of the shells, a heatable mold constituting a closed enclosure, having two upper and lower elements is used. whose interior faces carry the model plates and side walls formed by a removable frame, in that the mold, of which only the two large faces are heated, is filled with a sand mixture - agglomerating pneumatically to through at least one orifice provided in the mold, in that the mold is left closed for such an experimentally determined time that only part of the mixture, à savoir celle qui se trouve au voi sinage des plaques-modèles, fasse prise sous l'action de la chaleur en une épaisseur suffi sante pour constituer les carapaces, puis en ce qu'on ouvre rapidement le moule et en évacue le sable non durci. II. Installation pour la mise en oeuvre du procédé selon la revendication I, caractérisée par un moule constituant une enceinte fermée, présentant deux éléments supérieur et inférieur dont les faces intérieures portent les plaques- modèles et des parois latérales formées par un cadre amovible, par des moyens pour chauf fer les deux grandes faces du moule, au moins un orifice étant prévu dans le moule pour per mettre le remplissage du moule par voie pneu matique avec le mélange sable - agglomérant, namely that which is in the vicinity of the model plates, is set under the action of heat in a sufficient thickness to constitute the shells, then by rapidly opening the mold and removing the uncured sand from it . II. Installation for carrying out the method according to Claim I, characterized by a mold constituting a closed enclosure, having two upper and lower elements, the inner faces of which carry the model plates and side walls formed by a removable frame, by means to heat the two large faces of the mold, at least one orifice being provided in the mold to allow the mold to be filled by pneumatic means with the sand - binder mixture, et par des moyens pour maintenir rigidement as semblés les plaques-modèles et le cadre, ces derniers moyens étant agencés de façon à per- mettre une ouverture rapide du moule, le ca dre ayant une hauteur telle que les plaques- modèles soient éloignées l'une de l'autre, en leurs points les plus rapprochés, d'une distance au moins égale à cinq fois l'épaisseur d'une carapace. III. Carapace obtenue par le procédé selon la revendication I. SOUS-REVENDICATIONS 1. Procédé selon la revendication I, carac térisé en ce qu'on chauffe les plaques-modèles avant 1e_ remplissage et l'on poursuit le chauf fage pendant la prise du mélange. 2. and by means for rigidly holding the model plates and the frame together, the latter means being arranged so as to permit rapid opening of the mold, the frame having a height such that the model plates are moved apart. one from the other, at their closest points, a distance at least equal to five times the thickness of a carapace. III. A shell obtained by the process according to claim I. SUB-CLAIMS 1. A process according to claim I, characterized in that the model plates are heated before filling and the heating is continued while the mixture sets. 2. Procédé selon la sous-revendication 1, caractérisé en ce qu'on chauffe les plaques- modèles en les mettant en contact avec des plaques chauffantes. 3. Procédé selon la sous-revendication 1, caractérisé en ce qu'on chauffe les plaques- modèles par des radiations calorifiques. 4. Installation selon la revendication II, caractérisée par des moyens prévus sur le pourtour des plaques-modèles et dans la tran che du cadre pour assurer l'orientation correcte des différentes parties du moule. 5. Method according to sub-claim 1, characterized in that the model plates are heated by bringing them into contact with heating plates. 3. Method according to sub-claim 1, characterized in that the model plates are heated by heat radiation. 4. Installation according to claim II, characterized by means provided on the periphery of the model plates and in the cut of the frame to ensure the correct orientation of the different parts of the mold. 5. Installation selon la revendication II, ca ractérisée en ce que les moyens servant à maintenir rigidement assemblés les plaques- modèles et le cadre sont constitués par au moins deux dispositifs de crampage formés chacun d'un levier à deux bras, pivotant sur un tenon fixé au cadre, chacun de ces bras se terminant par un crochet coopérant avec une goupille plantée dans la tranche de cha que plaque-modèle. 6. Installation according to Claim II, characterized in that the means serving to hold the model plates and the frame rigidly assembled are constituted by at least two clamping devices each formed of a lever with two arms, pivoting on a tenon fixed to the frame, each of these arms ending in a hook cooperating with a pin planted in the slice of each model plate. 6. Installation selon la revendication II, caractérisée en ce que la face intérieure de chacune des plaques-modèles présente des ren= foncements et des bossages, destinés à pro duire dans les carapaces respectivement des bossages et des renfoncements, en vue d'assurer l'orientation correcte des carapaces lors de la coulée du métal. 7. Installation selon la revendication II, ca ractérisée en ce que le cadre est rainé à son plan de contact avec les plaques-modèles, en vue de réduire la transmission de chaleur dans le cadre. 8. Installation selon la revendication II, caractérisée en ce qu'un isolant thermique est interposé entre les plaques-modèles et le cadre, en vue de réduire la transmission de chaleur dans le cadre. Installation according to Claim II, characterized in that the inner face of each of the model plates has recesses and bosses, intended to produce in the shells respectively bosses and recesses, with a view to ensuring the orientation. correct shells when pouring metal. 7. Installation according to claim II, characterized in that the frame is grooved at its plane of contact with the model plates, in order to reduce the transmission of heat in the frame. 8. Installation according to claim II, characterized in that a thermal insulation is interposed between the model plates and the frame, in order to reduce the transmission of heat in the frame.
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