CH618904A5 - - Google Patents

Description

618 904

Claims (4)

REVENDICATIONS

1. Procédé de fabrication de pièces métalliques poreuses, caractérisé en ce qu'il consiste à mélanger à de la poudre d'aluminium d'une finesse granulométrique comprise entre 600 et 25000 mailles/cm2 des éléments minéraux à structure cellulaire, dans une proportion de 3% au moins, qu'on soumet le mélange pulvérulent à un matriçage à froid, suivi d'un chauffage au four à une température comprise entre 550 et 660° C et d'un matriçage subséquent à chaud.

2. Procédé selon la revendication 1, caractérisé en ce qu'on ajoute encore un oxyde métallique en poudre au mélange pulvérulent.

3. Procédé selon les revendications 1 et 2, caractérisé en ce que le mélange comprend 80% de poudre d'aluminium, 10% de poudre d'alumine et 10% de cendres d'organismes végétaux ou animaux.

4. Application du procédé selon la revendication 1 à la fabrication d'un moule poreux pour le façonnage par coulage de pièces de céramique.

On connaît les avantages des pièces de céramique poreuses qui permettent l'absorption d'eau par capillarité et facilitent simultanément son évaporation.

Ainsi, de l'eau froide contenue dans une cruche en céramique poreuse conserve sa fraîcheur, même en été, du fait d'une absorption continue d'eau par la face interne de la paroi de la cruche et d'une évaporation d'eau sur sa face externe qui se trouve ainsi réfrigérée de façon continue.

Toutefois, l'inconvénient majeur des pièces de céramique poreuse est leur fragilité. Pour remédier à cet inconvénient, l'invention a pour objet un procédé de fabrication de pièces métalliques poreuses, caractérisé en ce qu'il consiste à mélanger à de la poudre d'aluminium d'une finesse granulométrique comprise entre 600 et 25000 mailles/cm2 des éléments minéraux à structure cellulaire, dans une proportion de 3% au moins, qu'on soumet le mélange pulvérulent à un matriçage à froid, suivi d'un chauffage au four à une température comprise entre 550 et 660° C et d'un matriçage subséquent à chaud.

Ce procédé permet de substituer aux pièces d'usage courant en céramique telles que des cruches, coupes, beurriers, etc., des pièces métalliques plus résistantes, ayant des propriétés analogues du fait de leur porosité. Il a également des applications dans le domaine de la construction par exemple.

On a encore trouvé une application particulièrement intéressante du procédé à la fabrication d'un moule poreux pour le façonnage par coulage de pièces de céramique.

On utilise couramment pour le façonnage par coulage de pièces de céramique des moules en plâtre présentant en creux la forme de la pièce à obtenir. On y verse une pâte fluide à base d'argile et d'autres ingrédients délayés dans de l'eau, dénommée communément barbotine. Au contact du plâtre, l'eau est absorbée par capillarité. Les pièces ainsi moulées subissent, lors du séchage, un retrait qui permet de les démouler facilement. Après une opération de séchage subséquente, les pièces sont soumises à une cuisson dite de biscuit qui leur confère les caractéristiques définitives.

Les moules en plâtre peuvent être réutilisés après séchage pendant 24 h environ à une température de l'ordre de 40° C. Toutefois, ils ne peuvent pas être réutilisés plus d'une cinquantaine de fois (une fois par jour pendant 50 j consécutifs). Il est donc nécessaire de disposer de nombreux moules en plâtre pour une fabrication industrielle de céramiques sanitaires, par exemple.

Pour remédier à cet inconvénient, on a proposé de fabriquer des moules métalliques poreux qu'il est possible de sécher et de réutiliser plus rapidement, d'une part, et pour un plus grand nombre d'opérations de coulage, d'autre part.

A titre d'exemple, on a mélangé dans un broyeur à boulets en aluminium 9500 g de poudre d'aluminium d'une finesse granulométrique de 10000 mailles/cm2, 500 g de cendres résultant de la combustion de feuilles de riz, passées au tamis de 10000 mailles/cm2. Ce mélange est ensuite matricé à froid de façon à lui conférer la forme requise pour le moulage par coulage en barbotine d'une pièce de céramique, compte tenu des divers retraits que subiront le moule, d'une part, et la pièce de céramique, d'autre part, en cours de fabrication.

Le moule est ensuite mis au four, chauffé à une température de 600° C, à laquelle l'aluminium dans la poudre compacte se ramollit de façon à consolider le moule, tandis que les particules de cendre en maintiennent la porosité. Après cette opération de frittage, le moule est matricé une seconde fois à chaud et poli en surface.

L'avantage du moule obtenu par ce procédé, par rapport au moule classique en plâtre, réside dans le fait qu'il peut être séché rapidement après usage, par un passage au four à une température comprise entre 100 et 500° C pendant 5 à 10 mn. Il peut ainsi être réutilisé pour une nouvelle opération de moulage par coulage en barbotine, Yz h plus tard, après refroidissement. Outre qu'il peut être réutilisé plusieurs fois par jour, un tel moule a une durée de vie beaucoup plus grande que les moules en plâtre, du fait qu'il se détériore beaucoup moins vite.

Des variantes de mise en œuvre du procédé de fabrication de pièces métalliques poreuses décrit ci-dessus peuvent être envisagées.

On peut, par exemple, ajouter encore un autre oxyde métallique en poudre, tel que de l'alumine ou de l'oxyde de magnésium, au mélange pulvérulent et augmenter sa teneur en cendres. De bons résultats ont été obtenus notamment avec le mélange suivant:

Aluminium 80%

Alumine ou oxyde de magnésium 10%

Cendres végétales 10% ;

2

5

10

15

20

25

30

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40

45

50

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