Brevet FR2235777A1 — publié le 19750131

L'invention a pour objet un procédé qui améliore la technique de moulage et qui permet de réaliser par moulage des objets de forme compliquée que l'on ne pourrait pas réaliser ainsi sans briser soit le moule soit l'objet à reproduire. Le but principal de llinvention est de surmonter les difficultés rencontrées jusqu a présent dans le moulage des ob- jets à forme compliquée. On parvient à ce résultat, selon l'invention, en utilisant comme matière de prise d'empreinte un gel élastique et mou. Il a été constaté qu'un gel du type acrylamide donne des resultats excellents en raison de sa consistance que lton peut contrôler en faisant varier la concentration des monomères et de-l'agent de réticulation. Selon un mode de mise en oeuvre préféré du procédé de l'invention, on prépare un gel à partir d'une solution de 3 à 6% d'acrylamide, de 0,10 à 0,3% de méthylène-bisacrylamide, de 0,1 à o,8g de diméthylaminopropionitrile et de 0,25 à 0,75% de persulfate d'ammonium. On donne à cette matière, de préférence, un temps de gélification de 0,5 à 10 minutes environ mais on peut modifier cette valeur pour l'adapter à l'emploi envisagé en modifiant la quantité des ingrédients actifs. Pour mieux faire comprendre l'invention, on donnera maintenant la description d'un exemple de mise en oeuvre du procédé. On prépare un mélange polymère contenant une solution de 3% d'acrylamide, de 0,1% de méthylène-bisacrylamide, de 0,2% de diméthylaminopropionitrile et de 0,3g de persulfate d'ammonium, toutes ces valeurs étant basées sur les poids. Cette matière a un temps total de gel de 10 minutes environ mais après 7 minutes une statue précédemment introduite dans la solution avant le processus de gélification peut être retirée précautionneusement sans que l'on brise le gel qui sert de moule. On met plus facilement ce procédé en oeuvre sous l'eau en plongeant 11 ensemble dans un bain d'eau afin que la structure du gel soit supportée sans distorsion. L'extraction de l'objet peut être facilitée par l'envoi d'un jet de vapeur à la surface de contact de-cet objet et du gel et par l'enlèvement de celui-ci hors de la structure qui le s-upporte. L'opération suivante du procédé consiste à utiliser le moule réalisé en gel pour y couler de la cire ou une matière plastique qui constituera une réplique de l'objet original. On effectue cette opération en plaçant le moule en gel dans une structure qui le supporte et en immergeant le moule et la structure dans de liteau chaude ou dans un bain d'eau bouillante. On remplit ensuite la cavité avec de la cire ou avec une matière plastique à bas point de fusion ou avec une matière plastique sensible à la chaleur qui a été, de préférence, préchauffée de façon à avoir des qualités satisfaisantes d'écoulement. Des polymères tels que des polyesters ou des méthacrylates sont également appropriés à cet emploi. On soumet au vide la matière introduite dans le moule pour en éliminer les bulles d'air et pour avoir un moulage plus satisfaisant. Etant donné que de nombreuses matières de moulage ont un poids spécifique qui est inférieur à celui de l'eau, il est préférable, quand on les utilise, d'inverseur la position du moule pour que la cire chaude se déplace vers le haut en direction de ce qui était initialement le fond du moule. Un évent peut etre placé dans le fond de ce dernier pour faciliter cette opération. Lorsque le moulage en cire s'est redroidi, on le retire et on .fait un moule en matière plastique selon la technique du moulage à cire perdue. Afin d'éviter la nécessité d'inverser le moule pour recevoir la cire, on peut l'immerger dans un liquide non réactif ayant un poids spécifique inférieur à celui de la cire ou on peut mélanger à celle-ci une poudre telle que de l'oxyde de fer magnétique afin que le melange ait un poids spécifique supérieur à celui de l'eau et qu'il tende à couler jusqu'au fond du moule. Quand on emploie des matières telles que des résines polyesters qui sont plus lourdes que le gel, on peut arriver à un équilibre hydrostatique en ajoutant au mélange des sels lourds par exemple du sulfate de baryum ou à l'aide d'un corps en suspension, par exemple du sulfate d'ammonium. L'invention apporte un procédé qui permet de réaliser de nombreux moulages en cire à partir de chaque moule en gel. De plus, des moules en plâtre peuvent être utilisés pour faire de nombreux moulages en gel qui, à leur tour, peuvent servir à faire de nombreux moules creux en cire utilisables pour des reproduc tions en céramique ou en matière plastique. Afin d'éviter le gonflement ou le retrait des gels, on peut employer des sels ou des solutions dans des solvants pour les opérations de moulage et d'extraction des articles. REVENDICATIONS 10/ Procédé de moulage caractérisé en ce au'on prépare, pour l'utiliser comme matière de prise d'empreinte, un gel élastique et mou, on introduit 'objet à mouler à l'intérieur du gel pour y donner naissance à une cavité, on laisse le gel prendre jusqu'à une valeur désirée de gélification, on retire l'objet du gel eneore souple et on moule une réplique à l'intérieur du gel en correspondance avec l'objet puis on retire cette réplique du gel. 20/ Procédé selon la revendication 1 caractérisé en ce que le gel est une solution de polyacrylamide. 30/ Procédé selon la revendication I caractérisé en ce que le gel est une solution comprenant de 3 à 5% d'acrylamide, de 0,1 à 0,25% de méthylène-bisacrylamide, de 0,1 à 0,8 de diméthyl- aminopropionitrile èt de 0,25 à 0,75% de persulfate d'ammonium. 40/ Procédé selon la revendication 1 caractérisé en ce qu'on place le gel dans un bain d'eau chaude quand on coule la réplique dans ce gel. 5 / Procédé selon la revendication 1 caractérisé en ce qu'on donne au gel un temps de gélification allant de 0,5 à 10 minutes environ. 6 / Procédé selon la revendication 1 caractérisé en ce qu'on réalise la réplique à l'aide de cire chaude. 7 / Procédé selon la revendication 1 caractérisé en ce qu'on réalise la réplique à l'aidé de matière plastique durcissable. 80/ Procédé selon la revendication 1 caractérisé en ce qu'on réalise la réplique à l'aide d'une matière ayant un poids spécifique plus grand que celui de liteau. 90/ Procédé selon la revendication 1 caractérisé en ce qu'on égalise les poids spécifiques du gel et de la matière de moulage par addition de l'un au moins de deux produits choisis entre une solution et une suspension de sels. 100/ Procédé selon la revendication 1 caractérisé en ce qu'on réalise le moulage final selon la technique de la cire perdue en employant une matière plastique fusible ou combustible. 110/ Procédé selon la revendication 1 caractérisé en ce qu'on immerge la structure eontenant le gel et la cavité et on inverse sa position dans un bain d'un milieu chaud. 120/ Procédé selon la revendication 11 caractérisé en ce que 1 1.l 1 eu chaud est de l'eau chaude ou bouillante.