Brevet FR2105049A1 — publié le 19720428

Dans le domaine technique de la fonderie, on a déjà utilisé des moules constitués par au moins deux coquilles. Ces coquilles, réalises en acier, sont usinées et ont un prix de revient élevé. L'utilisation industrielle de tels moules ne se Justifie, de ce fait, que pour effectuer des séries de moulage importantes, l'amortissement des moules étant réparti sur les différents moulages. I1 est également connu de réaliser des moules entièrement en élastomère ou en silicone pour utilisation en fonderie centrifuge ou par gravité. Ces moules sont très croûteux, leur matériau constitutif l'étant lui-mame. Le demandeur entend remédier à cet état de choses et propose, pour ce faire, un moule d'un type nouveau. L'invention a donc pour objet un moule constitué par au moins deux coquilles. Chacune des coquilles est elle-meme constituée par une pré-coquille et par un revtement intérieur de la pré-coquille. Chaque pré-coquille est réalisée en un premier matériau possédant une résistance mécanique élevée, notamment à la compression, cependant que le revêtement intérieur est réalisé en un deuxième matériau possédant une tenue, un état de surface et une résistance mécaniques au moins moyennes à la température de la coulée envisagée. Le premier matériau est avantageusement constitué par une fonte, notamment par une fonte d'aluminium. Quant au deuxième matériau, il est souvent choisi parmi les élastomères ou parmi les silicones. En outre, une pellicule de matériau adhésif est préférentiellement interposée entre chaque pré-coquille et son revêtement intérieur. Enfin, le revetement intérieur de chaque précoquille est constitué par formage et vulcanisation d'une plaque réalisée dans le deuxième matériau. L'invention sera mieux comprise et des caractéristiques secondaires, ainsi que leurs avantages, apparaîtront au cours de la description d'une réalisation donnée ci-dessous à titre d'exemple. I1 est entendu que la description et le dessin ne sont donnés qu'à titre indicatif et non limitatif. I1 sera fait référence au dessin annexé dans lequel la figure unique est une coupe d'un moule conforme à l'invention. Le moule représenté comporte deux coquilles. Chacune de ces coquilles est constituée par une pré-coquille 192 sur la face intérieure ),4 de laquelle est appliqué un revetement intérieur 5,6. Ce revêtement intérieur 5,6 est d'ailleurs inséré dans un logement ménagé à cet effet dans la pré-coquille 1,2. On notera d'ailleurs à ce sujet qu'il est parfois judicieux quoique non obligatoire, d'interposer entre la face intérieure 3,4 et le revêtement intérieur 5,6 une pellicule de matériau adhésif. Bien entendu, les différents éléments ont été conformés de manière que lorsque le moule est assemblé, comme cela est représenté sur la figure , un canal de coulée 7 soit ménagé et relie la chambre de coulée 8 à l'orifice extérieur 9 par lequel le matériau de coulée est versé à l'état liquide ou pâteux. L'application du revêtement intérieur 596 sur la précoquille 1,2 est effectuée, de préférence, par formage à la presse d'une plaque du matériau constituant ledit revêtement intérieur. A oet effet, connotera que la dépression 10 ménagée dansa précoquille 2 et que la proéminence ll ménagée en correspondance dans la pré-coquille 1 n'ont pas la nécessité de posséder un état de surface très poli. Par contre, les faces extérieures 12 et 13 du revêtement intérieur 5,6 de ces dépression lO et proéminence ll sont des reproductions fidèles de l'état de surface de l'objet à mouler. Le formage précité est généralement effectué à chaud et conduit à la vulcanisation du revêtement 5,6. Celui-ci est réalisé en un matériau possédant une tenue et une résistance mécaniques suffisantes, afin d'éviter que la gravure éventuelle portée par les faces extérieures 12,13, ainsi que la forme même de la chambre de coulée 8 ne soient rapidement endommagées par le matériau de coulée à la température de la coulée envisagée. Le revêtement 5,6 peut notamment entre réalisé en un élastomère ou en silicone. Enfin, on indiquera que la pré-coquille 1, 2 est réalisée en un matériau possédant une résistance mécanique élevée, notamment à la compression, et est généralement et avantageusement réali sée en une fonte d'aluminium. On a représenté, à titre d'exemple, un pion de centrage 15 solidaire de la pré-coquille 1, et disposé en regard d'une cavité de centrage 14 de la pré-coquille 2. Ce pion 15 et la cavité 14 sont disposés au droit des revêtements intérieurs 5 et 6, sans cependant que cette disposition soit impérative. On peut notamment disposer ces éléments au droit des lisières la, 2a, des pré-coquilles 1, 2. Les avantages que l'on retire du choix particulier qui a été fait des matériaux constitutifs de la pré-coquille 1, 2 et du revêtement intérieur 5, 6 sont ceux que l'on obtient à l'utilisation des-moules classiques de fonderie mécanique. C'est ainsi que la résistance mécanique des coquilles permet de les maintenir assemblées à l'aide d'une presse, de manière efficace et rationnelle. Quant à l'état de surface des pièces moulées, il est remarquable par sa définition, le revêtement intérieur 5, 6 étant particulièrement apte à permettre l'obtention de surfaces poL2es, éventuellement gravées, qui sont des reproductions fidèles des objets à mouler. Bien entendu, le revêtement intérieur se dégrade plus rapidement qu'un moule entièrement en acier. Mais il est bien moins motteux et présente de plus l'avantage de pouvoir être com A modément changé, ou même de pouvoir être rechargé. On notera d'ail- leurs que le faible prix de revient des coquilles conformes à l'invention est lié, d'une part, au fait que les pré-coquilles sont réalisées en un métal ordinaire non usiné, qui n'a pas à posséder obligatoirement les hautes caractéristiques mécaniques exigées des moules entièrement métalliques, d'autre part, à la A faible quantité de revetement intérieur 5, 6 employée, comparati- vement aux moules réalisés entièrement avec le seul matériau de ce revêtement intérieur. En bref, on utilise peu de matériaux (élastomère, silicone) coûteux, et on obtient en service une longévité totale du moule qui, compte tenu des recharges possibles de matériau, est supérieure à celle des moules antérieurement connus. On aura également noté que les faces intérieures 3, 4 des pré-coquilles 1, 2 n'étaient pas nécessairement usinées, ce qui est un facteur supplémentaire d'abaissement du prix de revient de ces pré-coquilles. Un autre avantage est celui relatif au faible retrait que possèdent certains élastomeres constitutifs du revetement intérieur 5,6 après vulcanisation, et de la précision qui en résulte pour les dimensions des pièces moulées. Par ailleurs, il est délicat de mettre en oeuvre des moules entièrement en élastomère ou en silicone ayant de fortes épaisseurs. Cet inconvénient ne se présente pas avec les moules conformes à l'invention. On indiquera encore que les pièces moulées dans ce nouveau type de moules sont réalisées, entre autres en des alliages de plomb d'étain et même d'aluminium ou de cuivre. Elles sont coulées indif féremment par moulage par gravité, par injection sous pression ou encore par injection sous pression centrifuge. Au reste, l'invention n'est pas limitée à la réalisation qui vient d'être décrite, mais en couvre, au contraire, toutes les variantes qui pourraient lui être apportées sans sortir de son cadre, ni de son esprit. En particulier, les matériaux qui ont été cités seulement à titre d'exemple, comme possédant les caractéristiques physiques désirées, ne sont évidemment pas les seuls à posséder ces caractéristiques et ont des équivalents dans ce domaine qui sont aptes à la réalisation de moules conformes à l'invention. REVENDICATIONS 1 - Moule constitué par au moins deux coquilles qui sont chacune constituées par une pré-coquille réalisée en un premier matériau possédant une résistance mécanique élevée, notamment à la compression, et par un revêtement intérieur de la pré-coquille réalisé en un deuxième matériau possédant une tenue, un état de surface et une resistance mécaniques au moins moyennes à la température de la coulée envisagée, caractérisé en ce que ce deuxième matériau est souple jusqu'au moins à ladite température de coulée envisagée et en ce que le revêtement intérieur réalisé en ce deuxième matériau possède une épaisseur relativement faible. 2 - Moule selon la revendication 1, caractérisé en ce que le deuxième matériau est constitué par un élastomère. 3 - Moule selon l'une quelconque des revendications 1 ou 2, caractérisé en ce que le deuxième matériau est constitué, au moins partiellement, en silicone. 4 - Moule selon l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisé en ce que, en outre, une pellicule de matériau adhésif est interposée entre chaque pré-coquille et son revêtement intérieur. 5 - Moule selon l'une quelconque des revendications pré cédentes, caractérisé en ce que, en outre, le revetement intérieur de chaque pré-coquille est constitué, de manière connue en soi, par formage et vulcanisation d'une plaque réalisée dans le deuxième matériau.