Brevet FR2490514A1 — publié le 19820326

Equipage de modèle pour fabrication de demi-noules à couler par pressage successif. La présente invention concerne la fonderie et plus particulièrement l'équipage de modèle pour fabrication de demi-moules à couler par pressage successif. L'invention peut etre avantageusement appliquée dans les fonderies pour réaliser la coulée en moules verts de sable et de terre sans noyaux, c'est-à-dire pour la production de pièces longues creuses, telles que carcasses de moteurs électriques, de pompes, etc. Dans la pratiaue de la fonderie, on se sert d'un équipage de modèle traditionnel pour fabriquer des demi-moules à couler à partir de sable silico-argileux. D'habitude, un tel équipage est constitué d'un cadre, d'une plaque à modèle solidaire dudit cadre, et, dans certains cas, d'une plaque de démoulage servant à extraire le modèle du moule. Pendant le compactage ou le pressage du sable, tous les éléments susmentionnés de l'équipage de modèle ne se déplacent pas l'un par rapport à l'autre. Un tel équipage n'assure pas la qualité voulue des moules à couler de configuration complexe et de grande hauteur, y compris des moules à motte de sable, vu la répartition irrégulière de la densité du sable suivant la hauteur du moule. Actuellement, on utilise de plus en plus largement, dans la fonderie, la méthode de fabrication de demi-moules par pressage successif. Cette méthode constitue une version de la méthode de serrage de demimoules à couler par pressage et elle est utilisée pour la production de pièces de configuration complexe dont les modèles sont disposés à proximité l'un de l'autre dans les moules et ont une étendue considérable dans le sens de déplacement de l'organe de pressage ou bien ont une surface nervurée. Pour réaliser le procédé de pressage successif de demi-moules à couler, on utilise un équipage de modèle dont les éléments principaux sont installés de façon à pouvoir se déplacer l'un par rapport à l'autre lors du pressage de demi-moules. On connait ainsi un équipage de modèle (certificat d'auteur URSS NO 515570) pour fabriquer des demimoules à couler par pressage successif, comportant, disposés de manière à pouvoir se déplacer l'un par rapport à l'autre dans le sens de l'effort de pressage, un cadre, dans lequel est installée une plaque à modèle, et une plaque de démoulage prenant appui sur ledit cadre. Ledit équipagegpermet la fabrication par pressage successif de moules à couler pour pièces creuses de configuration complexe et de grande hauteur avec pose de noyaux dans le moule. Or, on sait que la fabrication de noyaux ainsi que leur mise en place dans le moule exigent des dépenses de travail et matériel considérables. Outre ceci, en réalisant le pressage de moules à couler dans un tel équipage, on risque de voir les éléments de ce dernier se déplacer dans un plan horizontal. Le déplacement desdits éléments peut causer des écarts de dimensions, des fissures ou la destruction du moule à couler, et il peut même être à l'origine d'une usure non prévue du modèle et de la plaque de démoulage lors de leur déplacement en contact. Le but de l'invention est d'éliminer les inconvénients susmentionnés. L'invention vise à mettre au point un équipage de modèle permettant d'obtenir les surfaces de la cavité du moule et de la motte de sable par pressage continu en dotant ledit équipage d'un mouleur de la motte de sabl-e mobile par rapport au modèle. Selon l'invention, l'équipage de modèle pour fabrication de demi-moules à couler par pressage successif comporte, disposés avec possibilité de déplacement réciproque, un cadre à l'intérieur duquel est placée une plaque à modèle s'appuyant sur ledit cadre, et une plaque de démoulage posée sur ledit cadre, et il est caractérisé en ce qu'il est prévu un mouleur de la motte de sable logé télescopiquement à l'intérieur du modèle creux et solidaire de la plaque de démoulage, le cadre, la plaque à modèle et la plaque de démoulage étant reliés entre eux à l'aide d'au moins deux guides verticaux. Un tel équipage permet de réaliser les cavités et les mottes de sable des moules à couler par pressage successif, cette méthode assurant une répartition régulière de la densité du sable de moulage sur tout le volume du demimoule. En plus, la liaison entre les éléments de l'équipage de modèle assurée par les guides verticaux fait qu'ils se déplacent l'un par rapport à l'autre de fa çon rectiligne pendant le pressage successif Tout ceci permet d'obtenir une bonne qualité des moules à couler et par conséquent des pièces coulées. I1 est avantageux que chacun des guides verticaux soit constitué d'une tige et d'un manchon de guidage qui sont à relier respectivement au cadre et à la plaque de démoulage ou bien à la plaque de démoulage et au cadre, les manchons de guidage étant à introduire dans les orifices pratiqués dans la plaque à modèle. Une telle forme de réalisation des guides est la plus simple et procure une haute précision du déplacement réciproque des éléments de l'équipage de modèle. D'autres caractéristiques et avantages de l'invention seront mieux compris à la lecture de la description qui- va suivre de plusieurs exemples de réalisation et en se référant aux dessins dans lesquels - la figure 1 représente schématiquement l'équi- page de modèle selon l'invention avec arrachement et en coupe partielle, les lignes minces montrant le chassis rempli de sable ; - la figure 2 est identique à la figure 1 avec en plus la plaque à modèle et le modèle en position supérieure - la figure 3 représente un demi-moule fait déposé de-l'équipage après le pressage successif. L'équipage de modèle pour fabrication de demimoules à couler par pressage successif est composé d'un cadre 1 (figure 1) dans lequel est installée une plaque à modèle 2 supportant un modèle creux 3. Ladite plaque à modèle 2 repose sur des appuis 4 prévus sur le cadre 1. Le cadre 1 supporte une plaque de démoulage 5 placée en libre position et pourvue d'un trou dans lequel est logé le modèle 3. Selon l'invention, l'équipage de modèle est pourvu d'un mouleur 6 de la motte de sable (figure 1 2) installé télescopiquement à l'intérieur du modèle creux 2. Le mouleur 6 de la motte de sable représente un poin çon dont la section transversale a une configuration congruant avec le contour de la surface interne du modèle 3. Le mouleur 6 de la motte de sable est solidarisé avec la plaque de démoulage 5 à l'aide de boulons 7. Le cadre 1, la plaque à modèle 2 et la plaque de démoulage 5 sont reliés entre eux à l'aide d'au moins deux guides verticaux 8. Lesdits guides verticaux 8 sont constitués d'une tige 9 et d'un manchon de guidage 10 reliés respectivement au cadre 1 et à la plaque de démoulage 5 ou bien à la-plaque de démoulage 5 et au cadre 1. Les manchons de guidage 10 sont engagés dans les orifices pratiqués dans des bosses 11 de la plaque à modèle 2. Le cadre 1 présente des trous de visite 12 servant au contrôle de la position de la plaque à modèle 2 suivant la verticale. L'équipage de modèle qui vient d'être décrit est mis en oeuvre de la façon suivante. L'équipage de modèle (figure 1) est installé sur une table P1 d'une mouleuse, ladite table étant en liai son avec la tige d'un vérin de pressage (non représenté). On place, sur la plaque de démoulage 5 de l'équipage de modèle, un châssis 13 avec une rehausse 14. Le châssis 13 et la rehausse 14-sont remplis de sable 15. Un plateau de serrage 16 est installé au-dessus de la rehausse 1, En actionnant la tige P2 (figure 2) du vérin de commande (non représenté) de la plaque à modèle 2, on fait avancer cette dernière en direction du plateau de serrage 16 en introduisant le modèle dans le sable 15 à la profondeur (la hauteur) voulue. Il en résulte le pressage du sable 15 par le bout du modèle 3. Ensuite, en mettant en jeu la tige du vérin de presse (non représenté), on déplace la table P1 avec le cadre 1, la plaque de démoulage 5 avec le mouleur 6 de la motte de sable, le chassis 13 et la rehausse 14 en direction du plateau de serrage 16 jusqu'à obtenir le contact de la plaque à modèle 2 avec les appuis 4 du cadre 1, c'està-dire jusqu'en position identique à celle représentée à la figure 1. Pendant le déplacement du mouleur 6 avec la plaque de démoulage 5 par rapport au modèle fixe 3, il se produit le serrage du sable 15 attenant aux surfaces externe et interne du modèle 3. Dans ce cas, les surfaces externes sont serrées grâce au déplacement de la plaque de démoulage 5 par rapport au modèle fixe 3, tandis que les surfaces internes voire surfaces de la motte de sable 17 (figure 3) le sont grace au déplacement du mouleur par rapport au modèle fixe 3. Après l'établissement du contact entre la plaque à modèle 2 et les appuis 4 du cadre 1 (meme chose qu'à la figure 1), on continue de faire avancer tout l'équipage en direction du plateau de serrage 16 en poursuivant le pressage jusqu'à ce que tout le sable 15 restant dans la rehausse 14 ne soit refoulé dans le chassis 13. Grâce à ce pressage final- qui correspond à la méthode du pressage successif, on obtient une empreinte géométriquement exacte dans le moule (figure 3) et en conséquence, un moulage géométriquement exact (non représenté). Le demimoule 18 fait est déposé de la plaque de démoulage 5 et assemblé avec le second demi-moule correspondant (non représenté). La liaison rigide du mouleur 6 avec la plaque de démoulage 5 garantit la disposition rectiligne de la surface 19 du moule avec la surface 20 de la motte de sable 17. Ceci permet d'éviter toute perte de qualité des moulages fabriques dans les moules à motte de sable. Bien entendu, d'autres modifications peuvent être apportées au dispositif qui vient d'être décrit uniquement à titre d'exemple non limitatif sans sortir du cadre de l'invention. REVENDICATIONS 1. Equipage de modèle pour fabrication de demimoules à couler par pressage successif comportant, disposés avec possibilité de déplacement réciproque l'un par rapport à l'autre, un cadre (1) à l'intérieur duquel est installée une plaque à modèle (2) prenant appui sur ledit cadre (1), et une plaque de démoulage (5) posée sur le cadre et pourvue d'un trou dans lequel est logé un modèle (3), caractérisé en ce qu'il comporte un mouleur (6) de la motte de sable installé télescopiquement à l'intérieur du modèle creux (2) et solidaire de la plaque de démoulage (5), le cadre (1), la plaque à modèle (2) et la plaque de démoulage (5) étant reliés entre eux à l'aide d'au moins deux guides verticaux (8). 2. Equipage de modèle selon la revendication 1, caractérisé en ce que chacun des guides verticaux (8) est constitué d'une tige (9) et d'un manchon de guidage (10) fixés respectivement au cadre (1) et à la plaque de démoulage (5) ou bien à la plaque de démoulage (5) et au cadre (1), le manchon de guidage (10) étant engagé dans les orifices prévus sur la plaque à modèle (2).