Brevet FR2475433A1 — publié le 19810814

La présente invention concerne la réalisation, par moulage à cire perdue, de pièces coulées comportant des masselottes éliminables. On sait réaliser, par moulage à cire perdue, des pièces coulées d'une extrême précision. Ce procédé consiste: à réaliser, dans une matrice, un modèle provisoire en cire; à extraire de la matrice ce mo- dèle en cire et a l'enduire d'une ou plusieurs cou- ches de matière céramique pour former un moule; puis à sécher et ensuite à chauffer la matière céra- mique de façon à éliminer la cire par fusion ou com- bustion afin de définir un système comportant une cavité interne de moule de coulée et des canaux de coulée et de hausses; et enfin à cuire la matière céramique de façon à terminer le moule. Ce procédé de fabrication des moules donne en général des pièces coulées d'une extrême précision et il est largement utilisé pour cette raison dans la fabrica- tion des aubes de moteurs à turbine à gaz et autres pièces de haute précision. On sait qu'un des inconvénients particuliers de ce procédé est que, lorsque la cire enduite de matière céramique est chauffée pour éliminer la cire, cette dernière se dilate plus vite que la matière céramique adjacente, laquelle peut donc se fissurer, rendant le moule inutilisable. Un procédé bien connu pour éliminer cet inconvénient consiste à chauffer la cire enrobée de matière céra- mique dans un four à vapeur d'eau dont la température est soigneusement réglée. On peut, de cette façon, être assuré que les surfaces externes de la cire se- ront fondues de façon préférentielle. La cire fondue préférentiellement pourra ainsi s'écouler hors du moule en matière céramique et laisser au reste de la cire la place de se dilater à l'intérieur du moule pourcontribuer à réduire le risque de fissuration de la matière céramique. Toutefois ce procédé d'élimination de la cire ne ré- soud pas entièrement le problème de la fissuration des moules, principalement dans le cas de ceux, par exem- ple, nécessitant des masselottages de grande longueur. Dans ce cas, la surface externe de la cire sera encore fondue préférentiellement mais on pense qu'en raison de la distance que la cire fondue doit parcourir avant de quitter le moule, la matière céramique se fendille- ra sous l'action hydraulique de la cire fondue sur la matière céramique adjacente. la présente invention a pour objet d'éliminer substan- tiellement l'inconvénient précité. le modèle en cire selon l'invention, pour moulage à cire perdue, comprend au moins un masselottage et au moins une partie élastique De préférence, cette partie élastique au moins unique est contenue-dans le masselottage ou placée sur celui- ci Cette partie élastique au moins unique pourra être fixée à la surface externe du masselottage ou à l'in- térieur d'une cavité ou poche ménagée sur ladite sur- face externe. Cette partie élastique au moins unique pourra encore être fixée à l'intérieur du mazselottage au cours de la formation de ce dernier. De préférence, cette partie élastique au moins unique comprendra une bande de polystyrène multicellulaire expansé. L'invention concerne en outre un modèle en cire avec masselottage comportant un organe élastique qui sera comprimé lorsque le modèle en cire se dilatera au mo- ment o la cire sera extraite d'un moule en matière céramique. L'invention est décrite ci-après en détail en se ré- férant à un exemple préféré, non limitatif, de réali- sation représenté sur les dessins annexés dans les- quels: - la figure 1 est une représentation schématique sim- plifiée, vue de coté, d'un modèle en cire et de son masselottage; et - les figures 2 et 3 sont des coupes transversales selon la ligne 2-2 de la figure 1 montrant deux modes de réalisation de l'invention. L'ensemble modèle en cire et masselottage repré- senté à la figure 1 comprend un modèle en cire 10 et une masselotte en cire 12. Comme le montrent les figures 2 et 3, une partie élastique 13 est pla- cée sur, ou dans, la masselotte 12. La partie élastique 13 peut comprendre une bande de polystyrène multicellulaire de forme adéquate, réa- lisée par l'un quelconque des procédés usuelsàde fa- brication de ce produit. Mais cette partie élastique pourra également être constituée par n'importe quelle matière élastique appropriée. Une matière adéquate est celle qui pourra être éliminée par vaporisation ou combustion lorsque le modèle en cire et son masse- lottage seront retirés du moule en matière céramique dans lequel ils sont emprisonnés. Le polystyrène convient particulièrement à cet usage en raison de sa teneur en cendres relativement faible et du fait que les déchets éventuels pourront être facilement récupérés par filtration de la cire fondue, si cela apparait souhaitable L'élément élastique pourra être coulé dans la masse- lotte au cours de l'injection, dans la matrice, de la cire devant former le modèle et la maeselotte. Mais il pourra encore être fixé à la surface de la masse- lotte ou dans une poche ménagée dans cette surface - Cette fixation de l'élément élastique à la masselotte pourra commodément se faire au moyen d'un ruban adhé- sif double face. On voit donc qu'en disposant la partie élastique 13 dans la masselotte, la dilatation de cette dernière, lors de la fusion devant la chasser du moule en ma- tière céramique, sera absorbée par ladite partie é- lastique 13 et que ceci évitera la fissuration dudit moule. Les spécialistes comprendront facilement que, bien que l'invention envisage surtout la fixation de la partie élastique à la masselotte, elle s'applique également au cas o cette partie élastique serait fixée au modèle en cire lui-même bien que ceci ne soit pas recommandable, si on peut l'éviter, car un tel procédé affecterait fâcheusement, de toute évi- dence, les dimensions et l'état de surface de la pièce coulée finale REVENDIOATIONS 1. Modèle en cire pour moulage à cire perdue, compre- nant au moins une masselotte, caractérisé en ce que ladite masselotte au moins unique (12) comprend au moins une partie désintégrable (13). 2. Modèle en.cire selon la Revendication 1, caracté- rmisé en ce que la partie désintégrable au moins unique (13) est placée à la surface, ou à l'inté- rieur, de la masselotte (12). 3. Modèle en cire selon la Revendication 1, caracté- risé en ce que la partie désintégrable au moins unique (13) est fixée à la surface externe de la masselotte (12) ou dans une cavité ou poche de ladite surface * 4. Modèle en cire selon la Revendication 1, caracté- risé en ce que la partie désintégrable au moins unique (13) est fixée à l'intérieur de la masse- lotte (12) au cours de la réalisation de cette dernière. 5. Modèle en cire selon une quelconque des Revendica- tions 1, 2, 3 ou 4, caractérisé en ce que la par- tie désintégrable au moins unique (13) comprend une bande de polystyrène multicellulaire expansé. 6.Modèle en cire selon une quelconque des Revendica- tions 1, 2, 3, 4 ou 5, caractérisé en ce qu'il con- tient un organe élastique qui sera comprimé lorsque ledit modèle et son masselottage se dilateront pour être éliminés d'un moule en matière céramique.