Brevet FR2135075A1 — publié le 19721215

i 2135075 ' La présente invention se rapporte à un procédé de démas-selottage de pièces de fonderie de précision, et en particulier de pièces de petites dimensions coulées assemblées en grappes. Après coulée et refroidissement du moule, le matériau 5 réfractaire entourant la grappe coulée est généralement décoché par des moyens mécaniques, notamment par l'action d'un marteau vibrateur complétée par un grenaillage ou sablage. Les pièces sont alors séparées de la grappe par sciage ou tronçonnage. La configuration des grappes rend souvent cette opéra-10 tion difficile et dangereuse. De plus, la nécessité de prévoir des passages de meule ou de scie ne permet pas de monter sur les jets de coulée de la grappe un maximum de pièces. Enfin, ces opérations de sciage ou tronçonnage ne permettent pas toujours d'effectuer la coupe près de la pièce et le métal de l'attaque 15 de coulée en excédent doit être ensuite meulé. L'objet de la présente invention est un procédé de démas-selottage évitant ces inconvénients et d'un prix de revient pratiquement nul, étant donné qu'il est effectué simultanément à l'opération de décochage et pratiquement avec le même matériel. 20 Suivant le procédé de l'invention, les moules refroidis après coulée sont soumis de façon connue en soi, à des vibrations qui éliminent et désagrègent la carapacè du moule réfractaire, puis, par une variation de fréquence de vibration, on provoque une cassure du métal à un endroit prédéterminé des attaques de 25 coulée reliant les pièces à la grappe où l'on a aménagé un étranglement à angle vif formant- une amorce de rupture. On évacue simultanément les pièces ainsi détachées et les chutes de moules. On trie ensuite, par exemple par des moyen,s magnétiques, les chutes de moules et les pièces. 30 Lorsque les pièces sont de configuration simple, sans zones concaves importantes dans lesquelles reste fixé du réfractaire, l'opération de sablage ou de grenaillage auparavant nécessaire avant sciage pour éliminer le réfractaire résiduel restant généralement fixé autour des attaques de coulée, n'est plus né-35 cessaire. Les pièces ne risquent plus d'être détériorées pendant ces opérations, et bien que leur séparation s'effectue par cassure, la précision de localisation de celle-ci conduit pratique- BAD ORiGiNAL QO^if 71 16156 2 2135075 ' ment à éliminer l'opération d'arasage par meulage de l'attaque de coulée. La localisation de la rupture au niveau de la pièce est bien nette du fait que, non seulement l'étranglement est bien 5 marqué mais que lors de la coulée du métal cet étranglement est porté à une température relativement plus élevée que les autres points où le métal né circule pas ou circule peu, il s'ensuit que le refroidissement à cet endroit est plus long et le grain du métal plus gros et suffisamment cassant pour provoquer une rupture 10 franche. D'autres caractéristiques et avantages de l'invention apparaîtront encore dans la description qui suit en référence aux dessins "annexés, dans lesquels ! - la figure 1 représente vu en plan un élément de grappe 15 composé de deux pièces montées sur une section de barreau central de coulée ; - la figure 2 représente le même élément vu de dessus ; - la figure 3 est une vue schématique montrant, le raccordement d'une pièce sur une section du barreau central de coulée ; 20 - la figure 4 représente un appareil utilisé pour le dé- cochage, le démasselottage et l'évacuation des pièces terminées.- L'exemple d'élément de grappe que l'on voit à la figure 1 comprend deux pièces 1 et 2 qui sont reliées l'une à l'autre par l'intermédiaire d'une section de jet central de coulée 3 ayant 25 la forme d'un manchon par des attaques de coulée 4 et 5, présentant des étranglements 6 et 7 au voisinage des deux pièces 1 et 2. Le schéma de la figure 3 montre sous une forme plus générale que l'exemple précédent la liaison entre une pièce 9 et un 30 manchon 10. Cette liaison est caractérisée par la rencontre de deux chanfreins : le chanfrein 13 qui fait avec la face 12 de la pièce 9 un angle de l'ordre de 60° et le chanfrein 13' qui fait un angle d'environ 45° avec la face 12. Le chanfrein 13 est beaucoup plus petit que le chanfrein 13* et l'étranglement constitue 35 la zone de rupture représentée par une ligne brisée 14. Les opérations de démasselottage et décochage selon l'invention sont effectuées dans l'appareil de la figure 4 qui comprend 71 16156 3 2135075 ' dans sa partie supérieure un vibrateur 10* a piston maintenu par une console 11 qui est fixée sur un bâti 12 dont les pieds 33 et 34 munis d'amortisseurs en caoutchouc reposent sur un socle 15. L'extrémité 16 du piston du vibrateur 10* fait face à un élément 5 en caoutchouc 17 qui sert à soutenir une grappe de pièces 30. • L'élément 17 est fixé sur une console 18 solidaire du bâti 12. Au cours du traitement des grappes les poussières sont éliminées par un aspirateur 19. Sous la trémie 20 qui repose dans le haut du socle est prévu un couloir vibrant 21 qui est mû par un moteur 10 22. Un tambour magnétique 23 est prévu à l'extrémité du couloir 21. Le socle 15 repose sur le sol par l'intermédiaire des amortisseurs 24 et 25. On élimine en grande partie le bruit fait par l'appareil grâce à la présence des amortisseurs ci-dessus et en logeant cet appareil, dans une cabine insonorisée. 15 L'appareil fonctionne comme suit : Chaque grappe 30 de pièces refroidies après coulée et recouverte de matière réfractaire est fixée sur l'élément 17. On soumet cette grappe, de façon connue, à des vibrations, on effectue ainsi le décochàge dont le but est l'enlèvement de la cara-20 pace de réfractaire qui recouvre les pièces. On poursuit l'opération en augmentant de façon continue la fréquence des vibrations. Les pièces se rompent à l'endroit de leur étranglement et sont recueillies dans la trémie 20 puis sont transportées par le couloir vibrant 21. Les déchets de réfractaire transportés de la 25 même façon sont éliminés par gravité au niveau de la flèche a alors que les pièces sont attirées par le tambour magnétique 23 puis tombent au niveau de la flèche b avant d'être recuillies.' On constate que les pièces ainsi obtenues sont bien décochées. Le marteau vibrateur 10' peut être du type à air comprimé 30 couramment utilisé pour le burinage dans les fonderies ou le ri-vetage. On notera qu'en plus de l'amortisseur caoutchouc 17 sur lequel vient s'appuyer l'extrémité supérieure du jet central de coulée de la grappe 30, le bâti 12 de l'appareil vibrateur 10 35 est monté sur une série d'amortisseurs 33, 34 prenant appui sur le socle 15 lui-même monté sur les amortisseurs 24, 25. Ce triple amortissement, combiné avec une cabine insonori- 71 16156 4 2135075 ' santé complètement close et équipée de fenêtres d'observations à double vitrage grillagé, conduit à un niveau de bruit exceptionnellement faible pour ce type d'appareil, dont le niveau sonore en service continu serait intolérable sans cette protection. Dans ces conditions le personnel peut suivre la progression de l'opération en toute sécurité. 71 16156 5 2135075 REVENDICATIONS 1. Procédé de démasselottage de pièces de fonderie de précision , caractérisé en ce que l'on soumet les moules refroidis après coulée à des vibrations éliminant de façon coïîîîtie en soi la carapace réfractaire du moule et que en faisant vasâer la 5 fréquence de ces vibrations on détache totalement' les? pièces de la grappe en provoquant une cassure du métal au point: d'étranglement maximum de l'attaque de coulée. 2. Procédé selon la revendication 1, caractérisé pair le fait que l'étranglement au voisinage d'une pièce est fermé par 10 un chanfrein faisant environ 60° par rapport à la face de la pièce la plus proche de l'étranglement et par un chanfrein faisant environ 4-5° par rapport à ladite face, l'étranglement n'étant situé qu'à environ 0,5 mm de ladite face. 3. Procédé selon la revendication 1, dans lequel on sépare 15 par des moyens d'évacuation et de triage automatiques, les pièces et les déchets de moules après leur séparation de la grappe. 4. Procédé selon la revendication 1, dans lequel on amortit le bruit des vibrations en plaçant un amortisseur élastique 20 entre la grappe et son appui vibrant, entre cet appui vibrant et un socle et entre ce socle et le sol, l'ensemble étant placé dans une cabine insonorisante close, une double vitre grillagée permettant la surveillance de l'opération. 25