FR2798378A1 - COMPOSITION FOR MOLDING - Google Patents
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Abstract
Cette composition pour moulage comprend de 0 à 85 % en poids d'un agrégat réfractaire, de 2 à 30 % en poids d'un liant hydraulique, de 0 à 20 % en poids d'un agent de fluidification, de 10 à 70 % en poids d'un fondant, et de 5 à 35 % en poids d'eau. Application dans le domaine de l'industrie de la céramique.This molding composition comprises from 0 to 85% by weight of a refractory aggregate, from 2 to 30% by weight of a hydraulic binder, from 0 to 20% by weight of a fluidizing agent, from 10 to 70% by weight of a flux, and from 5 to 35% by weight of water. Application in the field of the ceramic industry.
Description
La présente invention est relative à une composition pour moulage dans leThe present invention relates to a composition for molding in the
domaine de l'industrie de la céramique. field of the ceramic industry.
Actuellement, on assiste à un engouement pour le moulage de sujets ou pièces présents notamment dans des musées. Or, dans l'industrie de la céramique, le moulage de pièces de grande taille ou de formes complexes nécessite l'emploi de plusieurs moules et la mise en oeuvre de techniques de raccordement entre les différentes pièces moulées: ceci entraîne de nombreuses manipulations pouvant être préjudiciables à la qualité de l'objet moulé et donc un coût important risquant de rendre le moulage de certaines pièces inintéressant sur un plan économique. Il est rappelé que les matériaux issus de l'industrie de la céramique traditionnelle sont dénommés faïence, grès, porcelaine sanitaire ou de collectivités, céramique en fonction de leur composition et/ou de leur utilisation, mais sont tous à base d'argile Currently, we are witnessing a craze for the molding of subjects or pieces present in particular in museums. However, in the ceramic industry, the molding of large parts or complex shapes requires the use of several molds and the implementation of connection techniques between the different molded parts: this leads to many manipulations that can be detrimental to the quality of the molded object and therefore a significant cost which could make the molding of certain parts uninteresting from an economic point of view. It is recalled that the materials from the traditional ceramic industry are called earthenware, stoneware, sanitary or collective porcelain, ceramic according to their composition and / or their use, but are all clay-based
et sont moulés dans des moules absorbants et/ou par pressage. and are molded in absorbent molds and / or by pressing.
Aussi, un des buts de la présente invention est-il de fournir une composition pour moulage, qui permet de réaliser le moulage de tout objet en une seule fois Also, one of the aims of the present invention is to provide a composition for molding, which makes it possible to carry out the molding of any object at one time.
quelles que soient les dimensions et/ou la complexité de celui-ci. whatever the dimensions and / or the complexity thereof.
Un autre but est de fournir une telle composition qui peut être utilisée en Another object is to provide such a composition which can be used in
coopération avec tous les types de moules non-absorbants, souples ou rigides. cooperation with all types of non-absorbent molds, flexible or rigid.
Ces buts, ainsi que d'autres qui apparaîtront par la suite, sont atteints par une composition pour moulage qui est caractérisée, selon la présente invention, par le fait qu'elle comprend de 0 à 85 % en poids d'un agrégat réfractaire, de 2 à 30 % en poids d'un liant hydraulique, de 0 à 20 % en poids d'un agent de fluidification, de These aims, as well as others which will appear subsequently, are achieved by a molding composition which is characterized, according to the present invention, by the fact that it comprises from 0 to 85% by weight of a refractory aggregate, from 2 to 30% by weight of a hydraulic binder, from 0 to 20% by weight of a fluidizing agent,
à 70 % en poids d'un fondant, et de 5 à 35 % en poids d'eau. to 70% by weight of a flux, and from 5 to 35% by weight of water.
Avantageusement, cette composition comprend aussi de 0 à 40 % en poids Advantageously, this composition also comprises from 0 to 40% by weight
d'une charge métallique, et au plus 2 % d'un ou plusieurs agents tensioactifs. of a metallic filler, and at most 2% of one or more surfactants.
De préférence, les agrégats réfractaires sont choisis parmi les argiles calcinées telles que les chamottes ou les molochites, I'alumine pure, la silice sous Preferably, the refractory aggregates are chosen from calcined clays such as chamottes or molochites, pure alumina, silica under
forme de quartz ou de cristobalite.form of quartz or cristobalite.
Avantageusement, le liant hydraulique est choisi parmi les ciments et les Advantageously, the hydraulic binder is chosen from cements and
plâtres.plasters.
De préférence, le fondant est choisi parmi les feldspaths sodiques ou Preferably, the fondant is chosen from sodium feldspars or
sodico-potassiques, la syénite néphélinique, le calcin, le verre broyé. soda-potassium, nepheline syenite, cullet, crushed glass.
Avantageusement, I'agent tensio-actif est choisi parmi les agents mouillants, Advantageously, the surfactant is chosen from wetting agents,
les débullants, les défloculants.debullants, deflocculants.
La description qui va suivre et qui ne présente aucun caractère limitatif, per - The description which follows and which is in no way limiting, per -
2 27983782 2798378
mettra à l'homme du métier d'être mieux à même de refaire la présente invention et will enable those skilled in the art to be better able to redo the present invention and
d'en mieux comprendre les avantages. to better understand the benefits.
Pour réaliser une composition selon la présente invention, on mélange à sec, en général, les différents constituants puis on ajoute de l'eau de telle sorte que la teneur en eau de la composition soit au plus de 35 %. Mais on peut aussi mélanger les différents constituants en les délayant dans l'eau sous agitation: on To produce a composition according to the present invention, the various constituents are mixed dry, then water is added so that the water content of the composition is at most 35%. But we can also mix the different constituents by diluting them in water with stirring:
les introduira, par exemple, dans un ordre de difficulté de délayage décroissant. introduce them, for example, in descending order of difficulty of dilution.
Les exemples ci-après concernent un certain nombre de compositions qui The examples below relate to a certain number of compositions which
ont été réalisées selon la présente invention. were carried out according to the present invention.
Exemple 1Example 1
Il a été réalisé les compositions ci-dessous pour l'obtention de différentes faïences: Composition (% en poids) F1 F2 F3 F4 F5 Liant: plâtre 20 14 12 11,6 11,7 - ciment à 70 % d'alumine 3,9 Réfractaires: molochite ou chamotte < 0,150 mm 13 16 - molochite ou chamotte < 0,5 mm 18 18,5 15,6 - silice < 0,150 mm 14 17 19 18,6 15,6 Fluidifiant minéral: 0 0 4,8 4,6 7,8 Fondant: - Fritte à bas point de fusion< 0,08 mm 21 Feldspath sodicopotassique<0,08mm 23 25 21,6 23,6 - Talc ___2,3 Tensioactifs: - agent mouillant 0 0 0,4 0,4 0,4 - débullant 0 0 0,4 0,4 0,4 Eau 32 30 20,4 22 21 Cuisson (OC) 800 à 1100 1140 1140 1140 1 000 Ces différentes compositions ont permis d'obtenir des objets par coulage par gravité dans des moules, qui ont été cuits aux températures ci-dessus après démoulage. The compositions below were produced to obtain different earthenware: Composition (% by weight) F1 F2 F3 F4 F5 Binder: plaster 20 14 12 11.6 11.7 - cement with 70% alumina 3, 9 Refractories: molochite or chamotte <0.150 mm 13 16 - molochite or chamotte <0.5 mm 18 18.5 15.6 - silica <0.150 mm 14 17 19 18.6 15.6 Mineral thinning agent: 0 0 4.8 4 , 6 7.8 Fondant: - Sinter with low melting point <0.08 mm 21 Sodicopotassium feldspar <0.08mm 23 25 21.6 23.6 - Talc ___ 2.3 Surfactants: - wetting agent 0 0 0.4 0 , 4 0.4 - boiling 0 0 0.4 0.4 0.4 Water 32 30 20.4 22 21 Cooking (OC) 800 to 1100 1140 1140 1140 1000 These different compositions made it possible to obtain objects by pouring by gravity in molds, which were baked at the above temperatures after demolding.
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Exemple 2:Example 2:
Il a été réalisé les compositions ci-dessous pour l'obtention de faïences colorées: Composition (% en poids) FC1 FC2 FC3 FC4 Liant: - plâtre 14 11, 2 14 14 Réfractaires - molochite ou chamotte < 0,150 mm 20 - molochite ou chamotte < 0,5 mm 11 10 7 - silice < 0,150 mm 1 1 10 8 18 Fluidifiant minéral: 0 4,5 0 0 Fondant: - Fritte à bas point de fusion< 0,08mm 23 37 Feldspath sodicopotassique<0,8mm 18,5 - Talc 2,5 - Verre blanc 23 Tensioactifs - agent mouillant 0 0,4 0 0,4 - débullant 0 0,4 0 0,4 Métal: limaille de fer 14,5 15 7,5 - limaille de cuivre 0,1 à 1 Eau 26,5 23 26,5 28 Cuisson (OC) 800à 800 à 800 1 140 The compositions below were produced for obtaining colored earthenware: Composition (% by weight) FC1 FC2 FC3 FC4 Binder: - plaster 14 11, 2 14 14 Refractories - molochite or chamotte <0.150 mm 20 - molochite or chamotte <0.5 mm 11 10 7 - silica <0.150 mm 1 1 10 8 18 Mineral thinning agent: 0 4.5 0 0 Fondant: - Sinter with low melting point <0.08 mm 23 37 Soda-potassium feldspar <0.8 mm 18, 5 - Talc 2.5 - White glass 23 Surfactants - wetting agent 0 0.4 0 0.4 - boiling 0 0.4 0 0.4 Metal: iron filings 14.5 15 7.5 - copper filings 0, 1 to 1 Water 26.5 23 26.5 28 Cooking (OC) 800 to 800 to 800 1 140
1 000 1 0001,000 1,000
Ces différentes compositions ont permis d'obtenir des objets par coulage par gravité dans des moules, qui ont été cuits aux températures ci-dessus après démoulage. These various compositions made it possible to obtain objects by gravity casting in molds, which were baked at the above temperatures after demolding.
4 27983784 2798378
Exemple 3:Example 3:
Il a été réalisé les compositions ci-dessous pour l'obtention de grès blanc: Composition (% en poids) G1 G2 G3 Liant: - ciment à 70 % d'alumine 1,5 4 - ciment blanc 6 4 - ciment à 80 % d'alumine 15 Réfractaires: molochite ou chamotte < 0,150 mm 28,5 18 - silice < 0,150 mm 21 19 tesson broyé de porcelaine < 0,150 mm 68,85 Fluidifiant minéral 0 0 0 Fondant: - Talc 2 3,5 - Feldspath sodique < 0,08 mm 12 20 Tensio-actifs: agent mouillant 0 0 0 - débullant 0 0 0 - défloculant 0,15 Eau 29 24,5 23 Cuisson (OC) 1280 1280 1280 Ces différentes compositions ont permis d'obtenir des objets par coulage par gravité dans des moules, qui ont été cuits aux températures ci-dessus après The following compositions were produced for obtaining white sandstone: Composition (% by weight) G1 G2 G3 Binder: - 70% alumina cement 1.5 4 - white cement 6 4 - 80% cement alumina 15 Refractories: molochite or chamotte <0.150 mm 28.5 18 - silica <0.150 mm 21 19 crushed porcelain shard <0.150 mm 68.85 Mineral fluidizer 0 0 0 Fondant: - Talc 2 3.5 - Sodium feldspar < 0.08 mm 12 20 Surfactants: wetting agent 0 0 0 - boiling 0 0 0 - deflocculant 0.15 Water 29 24.5 23 Cooking (OC) 1280 1280 1280 These various compositions made it possible to obtain objects by pouring by gravity in molds, which were baked at the above temperatures after
démoulage.demoulding.
27983782798378
Exemple 4:Example 4:
Il a été réalisé la composition ci-dessous pour l'obtention d'un grès chamotté: Composition (% en poids) GC1 Liant: - ciment à 70 % d'alumine 3, 5 Réfractaires: - molochite ou chamotte < 0,5 mm 38,06 -silice < 0,150 mm 8 Fluidifiant minéral 7,6 Fondant: - Feldspath sodico-potassique < 0,08 mm 19 Tensio-actifs: - agent mouillant 0,4 - débullant 0,4 - défloculant 0,04 Eau 23 Cuisson (OC) 1 280 Cette composition a permis d'obtenir des objets par coulage par gravité The composition below was produced to obtain a chamotte sandstone: Composition (% by weight) GC1 Binder: - cement with 70% alumina 3, 5 Refractories: - molochite or chamotte <0.5 mm 38.06 -silica <0.150 mm 8 Mineral fluidizer 7.6 Fondant: - Soda-potassium feldspar <0.08 mm 19 Surfactants: - wetting agent 0.4 - boiling 0.4 - deflocculant 0.04 Water 23 Cooking (OC) 1,280 This composition made it possible to obtain objects by gravity casting
dans des moules, qui ont été cuits à la température ci-dessus. in molds, which were cooked at the above temperature.
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Exemple 5:Example 5:
Il a été réalisé la composition ci-dessous pour l'obtention d'un vitreous ou porcelaine sanitaire: Composition (% en poids) Vi Liant: -ciment à 70% d'alumine 3,5 Réfractaires: - molochite ou chamotte < 0,150 mm 21 - silice < 0,150 mm 21 Fluidifiant minéral O Fondant: - Feldspath sodicopotassique < 0,08 mm 24,5 Tensio-actifs: - agent mouillant 0 - débullant 0 - défloculant 0 Eau 30 Cuisson ( C) 1 250 à 1 300 Cette composition a permis d'obtenir des objets par coulage par gravité The composition below was produced to obtain a vitreous or sanitary porcelain: Composition (% by weight) Vi Binder: -cement with 70% alumina 3.5 Refractories: - molochite or chamotte <0.150 mm 21 - silica <0.150 mm 21 Mineral fluidizer O Fondant: - Soda-potassium feldspar <0.08 mm 24.5 Surfactants: - wetting agent 0 - boiling 0 - deflocculant 0 Water 30 Cooking (C) 1 250 to 1 300 This composition allowed to obtain objects by gravity casting
dans des moules, qui ont été cuits à la température ci-dessus après démoulage. in molds, which were baked at the above temperature after demolding.
o10o10
7 27983787 2798378
ExemDle 6: Il a été réalisé les compositions ci-après pour obtenir un grès chamotté en vue de son coulage sous vibration: Composition (% en poids) GC 1 GC 2 GC 3 Liant: - ciment à 70% d'alumine 3,9 3,9 3,8 Réfractaires: chamotte à 40 % d'alumine < 0,7 mm 42,16 - chamotte à 40 % d'alumine de 0,1 à 0,5 mm 14,8 - chamotte à 40 % d'alumine de 0,2 à 0,5 mm 14,8 20,4 chamotte à 40 % d'alumine de 0,1 à 0,4 mm 13,9 15,3 - chamotte à 40 % d'alumine < 0,1 mm 6,8 - silice < 0,150 mm 8 9 8,61 Fluidifiant minéral 8,5 8,7 8,5 Fondant: - Feldspath sodico-potassique < 0,08 mm 22 21,25 Syénithe néphélinique < 0,08 mm 22,06 _ Tensio-actifs: - agent mouillant 0,4 0,4 0,4 - débullant 0,4 0,4 0,4 - défloculant 0,04 _ 0,04 0,04 Eau 14,6 12 14,5 Cuisson ( C) 1280 1 280 1 280 Example 6: The following compositions were produced to obtain a chamotte stoneware with a view to pouring it under vibration: Composition (% by weight) GC 1 GC 2 GC 3 Binder: - cement with 70% alumina 3.9 3.9 3.8 Refractories: chamotte with 40% alumina <0.7 mm 42.16 - chamotte with 40% alumina from 0.1 to 0.5 mm 14.8 - chamotte with 40% alumina from 0.2 to 0.5 mm 14.8 20.4 chamotte with 40% alumina from 0.1 to 0.4 mm 13.9 15.3 - chamotte with 40% alumina <0.1 mm 6.8 - silica <0.150 mm 8 9 8.61 Mineral fluidizer 8.5 8.7 8.5 Fondant: - Soda-potassium feldspar <0.08 mm 22 21.25 Nepheline syenitic <0.08 mm 22, 06 _ Surfactants: - wetting agent 0.4 0.4 0.4 - boiling 0.4 0.4 0.4 - deflocculant 0.04 _ 0.04 0.04 Water 14.6 12 14.5 Cooking (C) 1,280 1,280 1,280
Les objets obtenus ont été démoulés puis cuits aux températures ci-dessus. The objects obtained were removed from the mold and then baked at the above temperatures.
8 27983788 2798378
Exemple 7:Example 7:
Il a été réalisé les différentes compositions ci-après pour obtenir un grès The following compositions have been made to obtain a sandstone
blanc en vue de son coulage sous vibration. white for casting under vibration.
Composition (% en poids) GB1 GB2 GB3 GB4 GB5 I GB6 Liant: - ciment à 70 % d'alumine 4,3 4,2 4,3 4 4,1 4 Réfractaires: - molochite < 0,053 mm 29 21, 7 13,4 - molochite < 0,5 mm 30 21,1 22,3 - alumine < 0,08 mm 25,8 24,9 33, 7 33,8 34,7 33,18 Fondant: Composition (% by weight) GB1 GB2 GB3 GB4 GB5 I GB6 Binder: - cement with 70% alumina 4.3 4.2 4.3 4 4.1 4.1 Refractories: - molochite <0.053 mm 29 21, 7 13, 4 - molochite <0.5 mm 30 21.1 22.3 - alumina <0.08 mm 25.8 24.9 33, 7 33.8 34.7 33.18 Fondant:
- Feldspath sodico-- Feldspar sodico-
potassique < 0,08 mm 17,2 16,6 12,7 12,9 13,2 12,62 - verre blanc broyé < 0,150 mm 7,9 Fluidifiant minéral 8,6 8,3 12,7 8,1 8,2 7,9 Tensio-actifs: agent mouillant 0,45 0,4 0,4 0,4 0,4 0,4 - débullant 0,45 0,4 0,4 0,4 0, 4 0,4 - défloculant 0,2 0,2 0,2 0,2 0,2 0,2 Eau 13 16 14,5 18,5 16,5 20 Cuisson ( C) 1290 1290 1290 1290 1290 1290 potassium <0.08 mm 17.2 16.6 12.7 12.9 13.2 12.62 - crushed white glass <0.150 mm 7.9 Mineralizing agent 8.6 8.3 12.7 8.1 8, 2 7.9 Surfactants: wetting agent 0.45 0.4 0.4 0.4 0.4 0.4 - boiling 0.45 0.4 0.4 0.4 0.4 0.4 0.4 deflocculant 0.2 0.2 0.2 0.2 0.2 0.2 Water 13 16 14.5 18.5 16.5 20 Cooking (C) 1290 1290 1290 1290 1290 1290
Les objets obtenus ont été démoulés puis cuits aux températures ci-dessus. The objects obtained were removed from the mold and then baked at the above temperatures.
Après démoulage des objets obtenus à partir des compositions selon ces différents exemples, ces pièces obtenues encore humides doivent être séchées afin After demoulding of the objects obtained from the compositions according to these various examples, these still obtained parts must be dried in order to
d'éviter leur explosion lors de la montée en température, dans la phase de cuisson. avoid their explosion when the temperature rises, during the cooking phase.
Avant d'être émaillées, les pièces sont, si nécessaire, engobées par pulvérisation: ceci permet de cacher les irrégularités de surface notamment dues Before being enamelled, the parts are, if necessary, engobed by spraying: this makes it possible to hide surface irregularities notably due
aux grains de chamottes ainsi que la couleur du tesson si nécessaire. with chamotte seeds and the color of the shard if necessary.
Avant d'être émaillées, elles peuvent être également biscuitées c'est-àdire Before being enamelled, they can also be biscuit that is to say
cuites une première fois afin d'obtenir une meilleure qualité d'émail. fired a first time in order to obtain a better quality of enamel.
Les produits obtenus à partir des compositions selon la présente invention offrent une accélération du façonnage et permettent une durée de vie plus élevées The products obtained from the compositions according to the present invention offer an acceleration of the shaping and allow a longer lifespan
des moules ainsi qu'un gain énergétique en rendant inutile leur séchage. mussels as well as an energy saving by making their drying unnecessary.
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