Brevet FR2053053A1 — publié le 19710416

2.6784 205-3053 La présente invention est. relative à la fabrication des ..ouïes et des noyaux de fonderie. Il a été proposé, pour fabriquer des moules et des noyaux de fonderie, d'utiliser un mélange de sable, de résine et d'un catalyseur, à prise rapide à froid. En raison de la nature des constituants du mélange, des réactions chimiques rapides se produisent lorsque ces constituants sont mis en présence et il s'se en conséquence posé un problème pour la fabrication des moules et des noyaux au moyen de eé mélangé. Suivant l'invention, on amène dans mie chambre de mélange une composition de sable et de résine et une composition de sable et de catalyseur, ces "deux compositions étant mélangées ensemble au moyen d'un mélangeur mécanique rotatif et lorsque des quantités de chacune de ces compositions suffisantes pour la fabrication d'un moule ou cl'un noycu ont été amenées dans la chambre de mélange» on projette le mélange obtenu de la chambre ■3.^ns vtn moule ou un châssis à moules par application dans la chambre d'un souffle violent d'un gaz comprimé (qui est de façon commode de l'air comprimé). Suivant une autre caractéristique de. l'invention., on amène dans une chambre de préparation une composition de sable et de résine et une composition de sable et de catalyseur, ces deux compositions étant mélangées ensemble dans cette chambre au moyen d'un mélangeur rotatif mécanique qui tourne de façon continue, et lorsque des quantités de chacune de ces compositions suffisantes pour la fabrication d'un moule ou d'un noyau ont été amenées dans la chambre, on projette le mélange résultant depuis la chambre, directement dans un moule ou un châssis à moules à travers un orifice de sortie prévu à la partie inférieure de la chambre en appliquant à cette dernière un souffle violent d'un gaz comprimé (qui est de façon commode de l'air comprimé ). L'invention fournit également un appareil pour la fabrication de moules de fonderie, ou de noyaux, caractérisé en ce qu'il comprend une chambre de mélange„ un mélangeur rotatif dans ladite ■-"hambre, un dispositif d'alimentation pour distribuer à la chambre une composition de sable et de résine et une composition"de sable et de catalyseur, des moyens d'entraînement pour entraîner le mélangeur en rotation afin de mélanger les compositions lorsque celles-ci sont amenées à la chambre, et des moyens d'expulsion du mélange pour produire un souffle violent de gaz comprimé dans la bad original 0 26784 2 2053053 chambre lorsque des quantités mesurées des deux compositions ont été amenées dans cette chambre, afin de projeter le mélange résultant dans un moule ou un châssis à moules, à travers un orifice de sortie de la chambre. ^ L'invention fournit également un appareil pour la préparation de moules et de noyaux de fonderie, comprenant une chambre de mélange ayant un orifice de sortie à sa partie inférieure, un mélangeur rotatif disposé dans la chambre, un dispositif d:alimenta 'ci on pour•distribuer dans ladite chambre une composition de jO sable et de résine et une composition de sable et de catalyseur, des moyens d^entraînement pour entraîner le mélangeur en rotation de façon continue afin de mélanger lesdites compositions lorsqu'elles sont amenées dans la chambre, et des moyens d'expulsion du mélange pour produire un souffle violent d'un gaz comprimé dans la chambre lorsque des quantités mesurées desdites compositions ont été amenées dans celle-ci, afin de projeter le mélange .obtenu dans un châssis à moules ou dans un moule, à travers ledit orifice de sortie. ------ Suivant un mode de réalisation de 13invention, le mélangeur 2q comporte un arbre vertical ayant des pales en forme de cimeterre pour.effectuer- le mélange, ces pales comportant des organes de raclage verticaux à leurs extrémités externes, qui s'étendent sur toute la profondeur de la chambre5 et l'on a constaté qu'avec ce type de mélangeur une vitesse de rotation de 60 à 100 t/m est 23 tout à fait appropriée. - • Le dispositif d'alimentation peut être constitué, de façon commode, par deux ensembles combinés de transporteur et de mélangeur- ayant chacun un orifice- d'entrée du sable un orifice, d'entrée de la résine ou du catalyseur, et un élément interne de mélange ^0 et de transport constitué par un arbre comportant un pas de vis ou des aubes, du type décrit par exemple dans le brevet, anglais n° 1.051.651, qui mélange les constituants lorsqu'ils sont transportés vers .un orifice de sortie s'ouvrant dans -la chambre de mélange. 35 D'autres caractéristiques de l'invention apparaîtront au cours de la description qui va suivre. Aux dessins annexés, donnés uniquement à titre d'exemples : la Fig.l est une vue latérale semi-schématique d'un mode de réalisation d'un appareil suivant l'invention pour la fabrica-4q tion de moules et de noyaux de fonderie; bad original 70 26764 5 205305:3' la Fig.2 est une vue latérale semi-schématique d'un autre mode de réalisation d'un appareil suivant l'invention; En se référant à la Fig.l, l'appareil comprend deux ensembles 1 et 2 constitués chacun par -un mélangeur et un transporteur, 5 combinés, et comportant des éléments internes de mélange et de transport (non représentés), des dispositifs 3 d'alimentation en sable, et 4 d'alimentation en résine ou en catalyseur commandés par des vannes,des dispositifs de sortie 5 commandés par des vannes et débouchant dans une chambre de mélange 6 qui comporte un XO orifice de sortie 7 dans sa partie inférieure, et un mélangeur 8 à axe vertical comportant des tiges radiales inclinées 9 de mélange et des lames râcleuses 10 et 11, un moteur 12 étant prévu pour entraîner le mélangeur 8 avec une vitesse d 'environ 200 à 250 t/min. Au dessous de l'orifice de sortie 7.est disposé un support 15 13 réglable verticalement pour recevoir ion châssis à moules ou un moule comprenant un dispositif de serrage 27 à diaphragme pouvant être actionné verticalement et un dispositif de serrage 28 à diaphragme pouvant être actionné horizontalement. L'orifice de sortie 7 est entouré par Une plaque 14 dans laquelle sont percés 20 des trous d1évent, cette plaque 14, en fonctionnement, recouvrant un moule ou un châssis à moules qui est élevé pour être amené en contact avec la plaque 14 par le dispositif 27 pouvant être actionné verticalement, et il est prévu un cylindre de réglage 15 pour amener le supporten position, pour un lot particulier 25 de moules ou de châssis à moules devant être fabriqué. Un réservoir d'air comprimé 16 est relié à la chambre de mélange 6 au moyen d'un tuyau 17 comportant une vanne de commande 18 et il est prévu un conduit d'échappement 20 s'étendant à partir du tuyau 17 et comportant une vanne 19. 30 Des moyens d'entraînement des ensembles de mélangeurs et de transporteurs, comprenant un moteur 21, un embrayage 22, un frein 23, une boîte d'engrenages 24 et un entraînement à chaîne 25, sont montés sur un socle rotatif 26, de telle sorte que la totalité de l'ensemble de mélangeur et de transporteur peut 35 pivoter. Un circuit de commande et une minuterie sont prévus de telle sorte que l'appareil fonctionne de la façon suivante : Initialement, les orifices de sortie 5, commandés par des vannes, des ensembles de mélangeur-transporteur sont ouverts, et les compositions de sable et de catalyseur et de sable et de 40 résine sont distribuées aux ensembles respectifs avec des débits 26784 4 2053053 réglés, l'entraînement des transporteurs étant en fonctionnement. Les compositions sont ainsi fournies à la chambre 6 où elles sont mélangées par le mélangeur 8 et, pendant cette phase du fonctionnement, seulement une quantité insignifiante de mélange s'échappe à travers l'orifice de sortie 7, par suite d'un effet de tassement du mélange. Lorsqu'une quantité désirée des deux compositions de sable et de résine et de sable et de catalyseur a été fournie à la chambre de mélange, pour un moule ou un châssis à moules devant être fabriqué, une minuterie met fin à l'alimentation en sable, résine et catalyseur des ensembles mélangeur-transporteur et arrête leurs organes de transport et de mélange, ce qui provoque la fermeture des vannes commandant l'écoulement des compositions dans la chambré de mélange. Ensuite, tandis que le mélangeur 8 continue de tourner, une autre minuterie ferme la vanne 19 et ouvre la vanne 18, soumettant ainsi la charge de mélange se trouvant dans la chambre 6 à un souffle violent d'air comprimé qui projette le mélange dans le moule ou le châssis, dont l'air s'échappe par les trous d'é-vent de la plaque 14. La vanne 18 reste ouverte pendant un temps 20 suffisant pour vider le réservoir 16 et est ensuite fermée, et la vanne 19 est simultanément ouverte pour mettre le châssis ou le moule, et la chambre 6 à l'atmosphère. Les dispositifs 27, 28 à diaphragme sont ouverts, et le châssis est enlevé et remplacé par un autre, et le cycle est répété. Le mode de réalisation représenté à la Fig.2 est analogue à celui représenté à la Fig.l, et les mêmes références ont été utilisées pour désigner les organes analogues. Dans ce cas, cependant, la chambre de mélange 30 est relativement peu profonde et comporte un mélangeur rotatif ayant des pales 31 en forme de cimeterre, dont les extrémités s'étendent verticalement sur la hau teur de la chambre. L'orifice de sortie de la chambre est commandé par une vanne 32 et, au dessous de la chambre, est disposée une trémie 33 tronconique qui se termine par un orifice de sortie 7 et une plaque 14, analogues à ceux du premier mode de réalisation. Le fonctionnement de ce mode de réalisation est analogue à celui du mode de réalisation représenté à la Fig.l excepté que la vanne 32 est fermée tandis que les compositions séparées sont amenées à la chambre 30 par les orifices de sortie 5 et ensuite, lorsque des quantités suffisantes des compositions ont été fournies, les orifices 5 sont fermés, la vanne 32 est ouverte, et le 70 26784 5 2053053 dispositif pneumatique est actionné d'une façon analogue au dispositif de la Fig.l, de sorte que le mélange provenant de la chambre 30 est projeté dans le moule ou le châssis à moules par l'intermédiaire de la trémie 33* Dans ee mode de réalisation, le 5 mélangeur est entraîné en rotacion, au cours de l'opération de mélange, avec une vitesse d'environ 60 à 100 t/minute, 26784 6 2053053 R E VENP1CA TIONS 1 - Procédé de fabrication de moules ou de noyaux de fonderie, caractérisé en ce que l'on a mène une composition de sable et de résine et une composition de sable et de. catalyseur à une chambre de mélange, dans laquelle ces compositions sont mélangées par un mélangeur mécanique rotatif et, lorsque des quantités de chaque composition suffisantes pour la fabrication d'un moule ou d'un noyau ont été fournies à ladite chambre, on projette le mélange résultant depuis la chambre en envoyant dans la chambre un souffle violent d'un gas comprimé, 2 - Procédé de fabrication de moules ou de ncyaux de fonderie, caractérisé ea ce que l'on amène une composition de sable et de résine et une composition de sable et de catalyseur à une. chambre de mélange,- dans laquelle ces compositions sont mélangées par un mélangeur mécanique rotatif qui tourne de façon continue et, lorsque dés quantités de chaque Composition suffisantes pour la fabrication d'un moule ou d'un noyau ont été fournies à ladite chambre, on projette le mélange résultant depuis la chambre directement dans un moule ou un châssis ou noyau à travers un orifice:de sortie prévu à la partie inférieure de la chambre en envoyant, dans l,a chambre un souffle violent d'un g a s. comprimé, - . 3 - Appareil pour la fabrication de moules ou de noyaux de fonderie, caractérise en ce comprend une chambre de mélangé, un mélangeur rotatif disposé dans cette chambre, un 'dispositif d'alimentation pour amener dans la chambre une composition de sable et de résins et une composition de sable et de catalyseur, des moyens d'entraînement pour entraîner le mélangeur ea rotation pour mélanger les compositions lorsqu'elles sont amenées-daas la chambre, et un dispositif d'expulsion pour appliquer un souffle violent d'un gaz comprimé dans ladite chambre lorsque des quantités mesurées des compositions ont été fournies à celle-ci, pour projeter le mélange résultant de la chambre à travers un orifice de sortie de la chambre. 4 « Appareil pour la fabrication de moules ou de noyaux de fonde ri-:, caractérisé en ce qu'il comprend une chambre de mélange ayant un orifice à sa partie inférieure, un mélangeur rotatif disposé dans cette chambre, un dispositif d'alimentation pour amener dans la chambre une composition de sable et de résine et une composition de sable et de catalyseur, des moyens d'entraîne- BAD ORlGfNAL 70 26784 7 2053053 ment pour entraîner le mélangeur en rotation de façon continue pour mélanger les compositions lorsqu'elles sont amenées dans la chambre, et un dispositif d'expulsion pour appliquer un souffle violent d'un gaz comprimé dans ladite chambre, lorsque des quantités 5 mesurées des compositions ont été fournies à celle-ci", pour projeter le mélange résultant dans un moule ou une boîte à noyau à travers ledit orifice de sortiet 5. - Appareil suivant l'une quelconque des revendications 3 ou 4, caractérisé en ce que ledit mélangeur comporte un arbre jO vertical et des lames de mélange en forme de cimeterre comportant des organes de raclage à leurs extrémités externes, qui s'étendent à peu près sur la totalité de la profondeur de la chambre. 6. Appareil suivant l'une quelconque des revendications 3 à 5, caractérisé en ce' que l'orifice de sortie de la chambre est jçj commandé par une vanne coulissante. 7. Appareil suivant l'une quelconque des revendications 3 à 6, caractérisé en ce que le dispositif d'alimentation comprend deux ensembles de mélangeurs et de transporteurs combinés, comportant chacun un orifice d'entrée de sable, un orifice d'entrée 20 de résine ou de catalyseur et un élément transporteur interne pour mélanger et transporter les constituants lorsqu'ils sont amenés vers un orifice de sortie pour décharger le mélange dans la chambre de mélange. 8. Appareil suivant la revendication J, caractérisé en ce 25 que chaque ensemble de transporteur et de mélangeur est commandé par une vanne coulissante. 9. Appareil suivant l'une quelconque des revendications 3 à 8, caractérisé en ce que la chambre de mélange est adaptée pour projeter le mélange résultant dans un châssis à moules ou moule 20 Par l'intermédiaire d'un élément creux intercalé entre le châssis et la chambre. 10. Appareil suivant l'une quelconque des revendications 3 à 9 caractérisé en ce que lesdits moyens pour projeter le mélange sont constitués par un réservoir de gaz comprimé relié à la 25 chambre de mélange par un tuyau comprenant une vanne de commande, et il est prévu un conduit d'échappement commandé par une vanne et qui s'étend à partir dudit tuyau.