Modèle de fonderie La technique consistant<B>à</B> durcir un sable de moulage ou de noyautage<B>-</B> préalablement mélangé <B>à</B> du silicate de soude<B>-</B> est aujourd'hui suffisam ment connue et répandue dans l'industrie de la fon derie, sans qu'il soit nécessaire de la préciser ici. Si ce procédé a pris un grand développement dans l'élaboration des noyaux de fonderie, en revanche son adaptation au moulage n'est, en général, que peu utilisé. En effet, l'insufflation du gaz C02 est aisée dans la confection des noyaux, les portées de noyaux offrant presque toujours une surface de sable commode pour l'insufflation du gaz.
L'utilisa tion du procédé pour le moulage s'est heurtée jus qu'ici<B>à</B> plusieurs obstacles et inconvénients, condi tionnés en général par la difficulté d'insuffler le gaz d'une manière rationnelle et économique. La pré sente invention a pour but de permettre de produire en série, d'une manière sûre et rationnelle, des mou lages de haute précision, et pour les pièces compli quées présentant une grande hauteur de démoulage, de permettre l'emploi rationnel de machines<B>à</B> démoulage direct au lieu de machines reversibles, plus coûteuses et plus lentes.
Elle a pour objet un modèle de fonderie comprenant un réseau de canaux s'étendant<B>à</B> l'intérieur de ses parois et conduisant un gaz destiné au durcissement du moule formé par ce modèle, d'une source d'alimentation de ce gaz en divers points de la surface du modèle en contact avec le moule, caractérisé par le fait qu!au moins certains de ces canaux présentent des moyens de réglage du débit du gaz injecté, de manière<B>à</B> per mettre une distribution de gaz dans le moule selon un plan d'injection prédéterminé.
Le dessin annexé représente,<B>à</B> titre d'exemple, une forme d'exécution du modèle de fonderie, objet de la présente invention: La fig. <B>1</B> en est une coupe longitudinale. La fig. 2, une coupe selon II-II de la fig. <B>1.</B> Les fig. <B>3</B> et 4 en sont des vues<B>de</B> détail.
Le dessin représente schématiquement (fig. <B>1</B> et 2) une plaque-modèle de fonderie (la) avec son châssis de moulage<B>(1b)</B> destinés<B>à</B> la fabrication de moules durcis par insufflation de gaz, par exemple de moules constitués par du sable de fonderie com prenant du silicate de soude et durci par du CO2.
Cette plaque-modèle (la) comprend un réseau (2) de canaux s'étendant<B>à</B> l'intérieur de ses parois, d'une ou plusieurs buses<B>(3)</B> fixées sur le côté de la plaque, destinées<B>à</B> amener le gaz jusqu'en divers points (4) de la surface du modèle en contact avec la surface de l'empreinte<B>(5)</B> formée par le modèle.
Le réseau (2) est formé par un collecteur princi pal<B>(6)</B> duquel partent des collecteurs secondaires (7a,<B>7b,</B> 7c<B>...</B> ... 7n) s'étendant longitudinalement dans le moule. Chaque collecteur secondaire alimente une série de réseaux élémentaires<I>(8a,<B>8b,</B> 8c</I><B>.....<I>.</I></B><I> 8n)</I> conduisant le C02 vers les points (4) de la surface du modèle.
Le<B>C02</B> est injecté dans le moule au travers de filtres<B>(9)</B> disposés aux diverses sorties (4)<B>du.</B> réseau (2). Ces filtres sont constitués par des diaphragmes recouvrant ces sorties et présentant une pluralité d'ouvertures destinées au passage du gaz. Par ces diaphragmes, le gaz pénètre dans le moule en un nombre élevé d'endroits et avec une énergie suffi samment dosée pour ne pas éroder la surface du moule.
Pour doser la quantité de<B>CO,</B> injecté dans le moule aux divers points (4) quelle que soit leur dis tance par rapport<B>à</B> la buse d'alimentation et compte tenu du volume du sable<B>à</B> imprégner, les collec teurs (7a,<B>7b,</B> 7c<B>......</B> 7n) présentent des.moyens <B>de</B> réglage du débit<I>(10a,<B>10b,</B></I> l0c <B>.....<I>.</I></B> 10n) disposés <B>à</B> l'entrée de ces collecteurs.
Dans une première variante (fig. <B>3)</B> ces moyens sont des vannes-papillons. Celles-ci comprennent une lentille<B>(11)</B> de diamètre correspondant au dia mètre du canal<B>à</B> obturer, fixée<B>à</B> l'extrémité d'une tige filetée (12), engagée dans une douille<B>(13)</B> chas sée dans le modèle et dont la tête présente une fente (14) dans laquelle peut être introduit un outil per mettant.<B>de</B> tourner la lentille. La vanne se bloque dans la position correspondant au débit désiré par un écrou<B>(1<I>5).</I></B>
Bien entendu la position angulaire de la lentille sera différente pour chaque collecteur (7a,<B>7b,</B> 7c <B>------</B> 7n) et sera fonction des pertes de charge inter venant dans le circuit parcouru par le C02 et com pris entre la buse<B>(3)</B> et les orifices (4) de chacun de ces collecteurs.
Dans une seconde variante (fig. 4) ces moyens comprennent un ensemble de parois<B>(16),</B> obstruant partiellement les collecteurs (7a,<B>7b,</B> 7c <B>..</B> 7n), disposées en quinconce les unes<B>à</B> la suite des autres de manière<B>à</B> former des chicanes.
Dans une troisième variante non représentée, ces parois pourraient être remplacées par un bouchon de matière filtrante quelconque, comme de la laine de verre, par exemple.
Le nombre de ces parois ainsi que leur hau teur, ou le volume de la matière filtrante, est fonc tion de la perte de charge supplémentaire que Pon veut créer, différente de collecteur<B>à</B> collecteur, et correspondant aux écarts des pertes de charge des divers circuits parcourus par le<B><U>CO.</U></B> et compris entre la buse<B>(3)</B> et les orifices (4).
Dans une quatrième variante non représentée on pourrait, lorsque les modèles sont de dimensions par ticulièrement grandes, combiner les systèmes de réglage ci-dessus en les mettant sirnplement en série ou encore en équipant les collecteurs de vannes- papillons et les canaux de moindre importance de chicanes semblables<B>à</B> celles représentées en fig. 4.
On comprendra qu'à l'aide des vannes-papillons il est également possible de varier les débits de<B>C02</B> injecté dans les divers points du moule dans des limites très grandes. On peut par exemple conduire une très grande quantité de<B>C02</B> vers des endroits d'un moule aux formes compliquées ou délicates ou soumises<B>à</B> l'érosion par le métal pour lequel un moulage d'une très grande précision est requis.
Foundry model The technique of <B> </B> hardening a molding or coring sand <B> - </B> previously mixed <B> with </B> sodium silicate <B> - </ B> is now sufficiently well known and widespread in the foundry industry, without it being necessary to specify it here. If this process has taken a great development in the development of foundry cores, on the other hand its adaptation to molding is, in general, little used. In fact, the insufflation of the CO 2 gas is easy in the preparation of the cores, the bearing surfaces of the cores almost always offering a convenient sand surface for the insufflation of the gas.
The use of the molding process has hitherto encountered <B> </B> several obstacles and drawbacks, generally due to the difficulty of blowing gas in a rational and economical manner. The object of the present invention is to make it possible to produce in series, in a safe and rational manner, high-precision moldings, and for complicated parts having a great demoulding height, to allow the rational use of machines. <B> à </B> direct demoulding instead of reversible machines, more expensive and slower.
It relates to a foundry model comprising a network of channels extending <B> to </B> the inside of its walls and conducting a gas intended for the hardening of the mold formed by this model, from a source of supply of this gas at various points on the surface of the model in contact with the mold, characterized in that at least some of these channels have means for adjusting the flow rate of the injected gas, so as <B> to </ B > allow gas to be distributed in the mold according to a predetermined injection plan.
The appended drawing represents, <B> to </B> by way of example, an embodiment of the foundry model, object of the present invention: FIG. <B> 1 </B> is a longitudinal section. Fig. 2, a section along II-II of FIG. <B> 1. </B> Figs. <B> 3 </B> and 4 are detailed <B> </B> views.
The drawing represents schematically (fig. <B> 1 </B> and 2) a foundry model plate (la) with its molding frame <B> (1b) </B> intended <B> to </ B > the manufacture of molds hardened by gas blowing, for example molds made up of foundry sand comprising sodium silicate and hardened by CO2.
This model plate (la) comprises a network (2) of channels extending <B> to </B> the inside of its walls, of one or more fixed nozzles <B> (3) </B> on the side of the plate, intended <B> to </B> bring the gas to various points (4) of the surface of the model in contact with the surface of the impression <B> (5) </ B > formed by the model.
The network (2) is formed by a main collector <B> (6) </B> from which secondary collectors (7a, <B> 7b, </B> 7c <B> ... </B> leave ... 7n) extending longitudinally in the mold. Each secondary collector supplies a series of elementary networks <I> (8a, <B> 8b, </B> 8c </I> <B> ..... <I>. </I> </B> < I> 8n) </I> leading the C02 to points (4) on the surface of the model.
The <B> C02 </B> is injected into the mold through filters <B> (9) </B> placed at the various outlets (4) <B> of the. </B> network (2). These filters consist of diaphragms covering these outlets and having a plurality of openings intended for the passage of the gas. Through these diaphragms, the gas enters the mold in a large number of places and with a sufficiently measured energy so as not to erode the surface of the mold.
To dose the quantity of <B> CO, </B> injected into the mold at the various points (4) whatever their distance from <B> to </B> the feed nozzle and taking into account the volume sand <B> to </B> to impregnate, the collectors (7a, <B> 7b, </B> 7c <B> ...... </B> 7n) present. of </B> flow rate adjustment <I> (10a, <B> 10b, </B> </I> l0c <B>.....<I>.</I> </B> 10n) arranged <B> at </B> the entrance of these collectors.
In a first variant (fig. <B> 3) </B> these means are butterfly valves. These include a lens <B> (11) </B> of diameter corresponding to the diameter of the channel <B> to </B> to close, fixed <B> to </B> the end of a rod threaded (12), engaged in a sleeve <B> (13) </B> chased in the model and whose head has a slot (14) into which a tool can be inserted. <B> of </ B> rotate the lens. The valve is blocked in the position corresponding to the desired flow rate by a nut <B> (1 <I> 5). </I> </B>
Of course, the angular position of the lens will be different for each collector (7a, <B> 7b, </B> 7c <B> ------ </B> 7n) and will be a function of the pressure drops between in the circuit traversed by the C02 and comprised between the nozzle <B> (3) </B> and the orifices (4) of each of these manifolds.
In a second variant (fig. 4) these means comprise a set of walls <B> (16), </B> partially obstructing the collectors (7a, <B> 7b, </B> 7c <B> .. < / B> 7n), arranged in staggered rows one <B> to </B> one after the other so <B> to </B> form baffles.
In a third variant not shown, these walls could be replaced by a plug of any filtering material, such as glass wool, for example.
The number of these walls as well as their height, or the volume of the filtering material, depends on the additional pressure drop that Pon wants to create, different from collector <B> to </B> collector, and corresponding to the differences the pressure drops of the various circuits traversed by the <B> <U> CO. </U> </B> and between the nozzle <B> (3) </B> and the orifices (4).
In a fourth variant, not shown, it would be possible, when the models are of particularly large dimensions, to combine the above adjustment systems by placing them in series or else by equipping the manifolds with butterfly valves and the channels of lesser importance. baffles similar <B> to </B> those shown in fig. 4.
It will be understood that with the aid of butterfly valves it is also possible to vary the flow rates of <B> C02 </B> injected into the various points of the mold within very wide limits. For example, it is possible to lead a very large quantity of <B> C02 </B> to places of a mold with complicated or delicate shapes or subject <B> to </B> erosion by the metal for which a casting very high precision is required.