Brevet FR2245433A1 — publié le 19750425

La présente invention est relative à un procédé pour le durcissement d'articles moulés de fonderie, notamnent de noyaux de fonderie, constitués d'un mélange sable/résine, lesdits articles moulés étant exposés dans le moule, tout d'abord à un courant de gaz enrichi d'amines et, iShédiatement ensuite, à un courant d'air chaud. On a préparé récemnent des noyaux de fonderie selon un procédé gazbrouillard, procédé dénommé "Cold-Box". Dans ce procédé, le mélange de sable utilisé comme noyau, par exemple du sable quartz sec et un système de liant liquide à deux composants de faible viscosité, est soumis à compression dans une botte à noyau et, enfin, durci au moyen d'un catalyseur soufflé dans le noyau sous lteffet d'air comprimé. Ce procédé exige des amines tertiaires, qui dégagent des odeurs dé sagréables longtemps encore après la form aion du noyau. Cet inconvénient trouve son origine dans le fait que, dans ces procédés connus, il y a saturation élevée du brouillard de gaz par les amines, ce qui fait qu'une partie du catalyseur reste à demeure dans les noyaux. Du fait de la teneur élevée en amines lesquelles, en outre, agissent en tant que solvant puissant sur les parties me- caniques de l'installation, ces dernières se trouvent soumises à une forte usure. De plus, l'utilisation d'air comprimé relativement humide influence, d'une manie re incontrôlable, le durcissement des noyaux et ceux-ci ont, de ce fait, tendance à adhérer aux boîtes à noyaux. Considérant ces inconvénients, le demandeur s'est imposé pour tache de fournir un procédé perfectionné, selon la technique précitée, procédé dans lequel l'inconvénient indiqué pour les procédés connus peut être évité. Tout d' abord, la consommation d'amines est fortement réduite, de même que les odeurs qu'elles dégagent. De plus, il est encore possible de réduire davantage le temps de réaction, afin de ralentir le déroulement de la préparction. Ce problème est résolu, conformément à la présente invention, en ce sens que l'article moulé est soumis à un courant d'anhydride carbonique enrichi d'amines et, immédiatement ensuite, à un courant d'air chaud. Une autre caractéristique de la présente invention réside dans le fait que l'anhydride carbonique est envoyé sous pression dans un réservoir rempli d'amines puis, ensuite, le gaz ainsi enrichi d'amines est accumulé dans un réser voir d'accumulation et, enfin, envoyé vers le moule. Il y a encore lieu de mentionner que le courant d'anhydride carbonique enrichi d'amines est chauffé avant d'être introduit dans le moule. Par rapport aux procédés connus, l'utilisation d'anhydride carbonique, surtout lorsqu'on le fait passer dans un réservoir sous pression rempli d' amines et lorsque le gaz d'évacuation est chauffé avant d'être introduit dans la botte à noyaux ,àit que les amines peuvent être dissoutes de manière bien plus efficace et se mélangent ainsi avec l'anhydride carbonique, de sorte que l'utilisation d'amines par unité de poids de la matière à durcir est pratiquement réduite au minimum théorique. Du fait de cette faible quantité d'amines, l'odeur que celles-ci dégagent se trouve fortement réduite ; il s'en suit également une dimi notion appréciable de l'usure des éléments de l'installation. Un autre avantage de la présente invention réside dans le fait du réchauffage du courant de gaz et du courant d'air chaud subséquent qui permet de ralentir considérablement la réaction chimique, étant donné que, de cette manière, le déroulement du procédé est indépendant de la température de la matière constituant le noyau, de même que de l'environnement, ce qui, obligatoirement, mène à une augmentation correspondante de la capacité de production. L'utilisation de l'anhydride carbonique, telle qu'elle vient d'être définie, ex exclut, en outre, le danger d'explosion. C'est pourquoi les essais ont démontré que l'utilisation du procédé selon la présente invention favorisait une haute stabilité des noyaux en présence d'une quantité de liant identique dans le mélange constituant chaque noyau. La description ci-après est donnée à titre explicatif du procédé perfectionné, en relation avec le dessin ci-joint représentant, schématiquement, une installation adaptée pour la mise en oe w re de ce procédé faisant l'objet de la présente invention. Pour provoquer le durcissement d'un noyau renfermé dans une boite à noyaux 1, é noyau se composant d'un mélange de sable et de résine, une conduite 2 amène à la boîte 1 tout d'abord un courant d'anhydride carbonique enrichi dla- mines et, immédiatement ensuite, un courant d'air chaud. A cet effet, la conduite 2 comporte un dispositif sélecteur 3 amenant, par la conduite 4, le courant d' anhydride carbonique enrichi et, d'autre part, par la conduite 5, le courant d' air chaud. Le gaz catalyseur est préparé en envoyant l'anhydride carbonique provenant d'une source (non représentée) par l'intermédiaire d'une conduite 6 vers un réservoir 7, lequel renferme des amines 8. Avantageusement, le mélange avec les amines s' effectue lors de l'introduction de l'anhydride carbonique, grâ ce à un système à venturi 9, qui garantit une concentration constante. Le gaz catalyseur surmontant le niveau des amines arrive immédiatement ensuite dans un réservoir d'accumulation 10, duquel il est envoyé dans la conduite 4. En vue du réchauffage du catalyseur, la conduite 4 passe au dessus d'un échangeur de chaleur 11 approprié. L'envoi du courant d'air chaud dans la boîte à noyaux 1 est assuré par la conduite 5 reliée directement à une source d'air sous pression (non repré sensée), l'air ainsi alimenté passant également au dessus d'un échangeur de chaleur 12. L'installation représentée dans le dessin peut être réalisée à la demande, ce dessin ntétant, dans le cas présent, que purement explicatif du procédé objet de l'invention. Ce procédé peut être mis en oeuvre sans dépenses importantes, des éléments de réglage et de commande permettant le réglage exact ainsi que la surveillance du déroulement du procédé. REVENDICATIONS 1.- Procédé pour le durcissement d'articles moulés de fonderie, notamment de noyaux de fonderie constitués d'un mélange sable/résine, lesdits articles moulés étant exposés dans un moule, tout d'abord à un courant de gaz enrichi d' amines et, immédiatement ensuite, à un courant d'air, ce procédé étant caractérisé par le fait que chaque article moulé est soumis à un courant d'anhydride carbonique enrichi d'amines et, immédiatement ensuite, à un courant d'air chaud. 2.- Procédé selon la revendication 1, caractérisé par le fait que l'anhydride carbonique est envoyé sous pression dans un réservoir rempli d'amines puis, ensuite, le gaz ainsi enrichi d'amines est accumulé dans un réservoir d'ac cunulation et, enfin, envoyé vers le moule. 3.- Procédé selon l'une quelconque des revendications 1 et 2, caractérisé par le fait que le courant d'anhydride carbonique enrichi d'amines est chauffé avant d'être introduit dans le moule.