Brevet FR2100598A1 — publié le 19720324

La présente invention est relative à la fabrication des moules et des noyaux de fonderie. Il a été proposé pour la fabrication des moules et des noyaux de fonderie d'utiliser un mélange à prise rapide à froid composé de sable, de résine et d'un catalyseur. En raison de la nature des constituants du mélange, des réactions chimiques rapides steffec- tuent lorsque ces constituants sont mis en présence et il s'est en conséquence posé un problème en ce qui concerne le me lange approprié des constituants et la mise en place du mélange dans une boite à noyau suffisamment rapidement avant que steffectue la prise ou le durcissement du mélange. Suivant l'invention, pour fabriquer un moule ou noyau de fonderie au moyen d'un mélange durcissant à froid, à base de résine, de sable et de catalyseur, on réalise un premier mélange de sable et de résine, et un second mélange de sable et de catalyseur, on introduit par gravité, le premier et le second mélanges, dans la partie supérieure d'une chambre de mélange dans laquelle ils sont mélangés mécaniquement entre-eux au moyen de deux éléments mélangeurs entraînés en rotation en synchronisme, qui coopèrent afin d'effectuer le mélange au moyen d'organes s'étendant radialement et dont les trajectoires en rotation se couplent, et I Von évacue le mélange résultant de sable, de résine et de catalyseur par la partie inférieure de la chambre de mélange directement dans un dispositif (tel qu'un dispositif classique utilisé pour la fabrication des moules ou des noyaux) afin de projeter par soufflage le mélange résultant dans un moule ou une boite à noyau. L'invention a en conséquence pour objet un procédé de mélange d'un premier mélange de sable et de résine avec un second mélange de sable et de catalyseur dans un processus de fabrication d'un moule ou d'un noyau de fonderie, dans lequel le premier et le second mélanges sont introduits par gravite dans une chambre de mélange dans laquelle le mélange est effectué par deux éléments mélangeurs entraînés en rotation en synchronisme, qui coopèrent pour effectuer le mélange au moyen d'organes s'étendant radialement sur chaque élément mélangeur, les organes de l'un des éléments décrivant en tournant une trajectoire qui coupe la trajectoire des organes de l'autre élément. L'appareil pour la mise en oeuvre du procédé comprend une chambre de mélange, comprenant deux éléments mélangeurs rotatifs comportant des organes s'étendant radialement qui décrivent des tra jectoires qui se coupent, des moyens pour entraîner les éléments mélangeurs en rotation de façon synchronisée, des moyens pour introduire le premier et le second mélanges à la partie supérieure de la chambre, et un orifice de sortie à la partie inférieure de la chambre, qui conduit directement dans un dispositif tel qu'un dispositif utilisé pour la fabrication des noyaux par soufflage du mélange obtenu dans un moule ou une boîte à noyaux. L'invention a donc également pour objet un appareil pour mélanger ensemble un premier mélange de sable et de résine et un second mélange de sable et de catalyseur dans un processus de fabrication d'un moule ou d'un noyau de fonderie, comprenant une chambre de mélange, des moyens pour introduire le premier et le second mélanges par gravité dans la chambre, deux éléments mélangeurs montés rotatifs à l'intérieur de la chambre, chacun desdits éléments comportant des organes s'étendant radialement, et des moyens pour entraîner lesdits éléments en rotation de façon synchronisée grâce à quoi les organes de l'un desdits éléments décrivent une trajectoire qui coupe la trajectoire des organes de l'autre élément. Suivant un mode de réalisation préféré de l'invention, les éléments mélangeurs comportent chacun une série d'aubes s'étendant radialement qui engrènent avec les aubes de l'autre élément, et lesdits éléments sont entraînés en rotation en synchronisme de telle sorte que leurs aubes respectives n'entrent jamis en contact entreelles. Il est également possible d'utiliser des rotors à lobes comme éléments mélangeurs. D'autres caractéristiques de l'invention apparaîtront au cours de la description qui va suivre, faite en se référant au dessin annexé donné uniquement à titre d'exemple et dans lequel la Fig. unique est une vue latérale en coupe d'un appareil pour la fabrication de moules et noyaux de fonderie. L'appareil représenté comprend deux ensembles transporteurs mélangeurs à vis 1 et 2 disposés côte à côte, du type décrit par exemple dans le brevet anglais nO 1 051 651 destinés à fournir les mélanges séparés de sable et de résine et de sable et de catalyseur, les orifices de sortie de ces ensembles débouchant vers le bas à la partie supérieure d'une chambre de mélange 3 sous la commande de vannes à obturateur coulissant du type actionné pneumatiquement (non représenté). Dans la chambre de mélange sont montés deux éléments mélangeurs rotatifs d'axe horizontal constitués chacun par un tambour 5 sur la surface externe desquels sont prévues des aubes 6 qui s'étendent radialement et sont espacées à la périphérie du tambour, l'agencement étant tel que les aubes de l'un des tambours passent entre les aubes de l'autre tambour.Les aubes peuvent par exemple être réalisées sous la forme de moulages en caoutchouc dur prévus sur un moulage en caoutchouc formant pneumatique qui est ajusté sur le tambour. Des moyens d'entralnement (non représentés) sont prévus pour entraîner les tambours en rotation en synchronisme et en sens inverse de telle façon que les aubes n'entrent jamis en contact mutuel lors de la rotation relative des deux tambours. Un orifice de sortie 8 est ménagé à la partie inférieure de la chambre de mélange et cet orifice débouche directement vers le bas dans un dispositif classique 7 de fabrication de noyaux, par l'intermédiaire d'une vanne 4'à obturateur coulissant qui est disposée entre la chambre de mélange et le dispositif de fabrication de noyaux. En fonctionnement, l'un des ensembles transporteurs mélangeurs à vis est alimenté avec du sable et de la résine en quantités dosées, et l'autre ensemble est alimenté en sable et en catalyseur également en quantités dosées. Lorsqu'un noyau ou un moule doit etre produit, les éléments mélangeurs étant en rotation, les vannes permettant d'ouvrir la chambre de mélange s'ouvrent pendant un temps suffisant pour permettre à la quantité nécessaire de mélange d'être introduite dans la chambre de mélange et ensuite dans le dispositif de fabrication de noyaux ou dans le moule ou la boîte à noyau, la vanne 4 à obturateur coulissant étant également ouverte. Grâce à cet agencement on a constaté que l'on obtient un mélange rapide dans la chambre de mélange avec les matières s'écoulant suivant des trajectoires à peu près rectilignes à partir des orifices d'admission vers les orifices de sortie, ctest-à-dire seulement sous l'action des éléments mélangeurs pendant environ la moitié d'une révolution de ceux-ci. Lorsque la charge complète a été transférée, elle est envoyée dans un moule ou une boîte à noyaux. La forme et le fonctionnement des éléments mélangeurs a"' aubes sont tels qu'ils délimitent entre leurs aubes des godets dans lesquels est introduite une quantité constante de mélange en provenance des -ensembles respectifs de transporteurs mélangeurs. Les mélanges respectifs se combinent lorsqu-e les godets formés par les aubes viennent en prise les uns avec les autres et une compression et un mélange s'effectuent avec la quantité dosée de matière remplissant chaque godet. En conséquence, en raison de l'effet de dosage apporté par les godets, une distribution uniforme des mélanges respectifs est obtenue dans le melange final. REVENDICATIONS 1 - Procédé pour mélanger ensemble un premier mélange de sable et de résine et un second mélange de sable et de catalyseur dans un processus de fabrication d'un moule ou d'un noyau de fonderie, caractérisé en ce que le premier et le second mélanges sont introduits par gravité dans une chambre de mélange dans laquelle le mélange est effectué au moyen de deux éléments mélangeurs entraî- nés en rotation en synchronisme, qui coopèrent pour effectuer le mélange au moyen d'organes s'étendant radialement à partir de chaque élément, les organes de l'un des éléments décrivant en rotation une trajectoire qui coupe la trajectoire des organes de l'autre élément. 2 - Procédé de fabrication d'un moule ou d'un noyau de fonderie au moyen d'un mélange durcissant à froid, de sable, de résine et de catalyseur, caractérisé en ce qu'on réalise un premier mélange de sable et de résine et un second mélange de sable et de catalyseur, on introduit le premier et le second mélanges par gravité dans une chambre de mélange dans laquelle ils sont mécaniquement mélangés entre-eux au moyen de deux éléments mélangeurs tournant en synchronisme, qui coopèrent pour effectuer le mélange au moyen d'organes s'étendant radialement et décrivant en rotation des trajectoires qui se coupent, et l'on expulse le mélange résultant de sable, de résine et de catalyseur depuis ladite chambre dans un dispositif pour projeter le mélange résultant par soufflage dans un moule ou une boîte à noyaux. 3 - Procédé suivant la revendication 2 > caractérisé en ce qu'une vanne commande la communication entre la chambre de mélange et le dispositif de pro3éction de ce mélange, ladite vanne étant ouverte au cours du mélange et fermée avant que le mélange obtenu ne soit projeté par soufflage dans le moule ou la boite à noyaux. 4 - Appareil pour mélanger un premier mélange de sable et de résine avec un second mélange de sable et de catalyseur au cours d'un processus de fabrication d'un moule ou d'un noyau de fonderie, caractérisé en ce qu'il comprend une chambre de mélange, des moyens pour introduire ledit premier et ledit second mélanges par gravité dans ladite chambre, deux éléments mélangeurs montés rotatifs à l'intérieur de ladite chambre, chaque élément comportant des organes s'étendant radialement, et des moyens pour entralner lesdits éléments en rotation en synchronisme, grâce à quoi les organes de l'un desdits éléments mélangeurs décrivent en rotation une trajec toire qui coupe celle décrite en rotation par les organes de 1:1 au- tre élément. 5 - Appareil pour fabriquer un moule ou noyau de fonderie au moyen d'un mélange durcissant à froid de sable, de résine et de catalyseur, caractérisé en ce qu'il comprend une chambre de mélange, des moyens pour introduire un premier mélange de sable et de résine et un second mélange de sable et de catalyseur par gravité dans ladite chambre, deux éléments mélangeurs rotatifs dlsposés dans ladite chambre, des organes s'étendant radialement sur lesdits éléments, lesdits organes décrivant en rotation des trajectoires qui se coupent, des moyens pour entralner lesdits éléments en rotation en synchronisme et un orifice de sortie de la chambre débouchant t dans un dispositif permettant d'injecter par soufflage le mélange obtenu, dans un moule ou un noyau de fonderie. 6 - Appareil suivant l'une quelconque des revendications 4 ou 5, caractérisé en ce que chaque élément mélangeur comporte une série d'aubes s'étendant radialement, qui engrènent avec les aubes de l'autre élément. 7 - Appareil suivant la revendication 6, caractérisé en ce que les aubes des éléments respectifs sont adaptées pour ne pas entrer en contact mutuel au cours de l'engrènement. 8 - Appareil suivant l'une quelconque des revendications 4 à 7, caractérisé en ce que les moyens pour fournir un premier mélange de sable et de résine et un second mélange de sable et de catalyseur à la chambre de mélange comprennent deux ensembles transporteurs mélangeurs pour lepremier et le second mélanges, respectivement. 9 - Appareil suivant la revendication 8, caractérisé en ce qu'il comprend des vannes à obturateur coulissant pour commander la communication entre les ensembles transporteurs mélangeurs et la chambre de mélange. 10 - Appareil suivant l'une quelconque des revendications 6 à 9, combinée avec la revendication 5, caractérise en ce qu'il comprend une vanne à obturateur coulissant pour commander la communication entre la chambre de mélange et le dispositif pour projeter le mélange par soufflage.