Brevet FR2564342A1 — publié le 19851122

t La présente invention se rapporte, d'une ma- nière générale, aux masselottes d'alimentation utilisées en fonderie pour produire des pièces en fonte et concerne notamment une masselotte d'alimentation qui se compose d'une masse de chauffage exothermique contenant, dans une cavité cylindrique ou s'évasant en cône en direction de la pièce à produire, une réserve de fonte qui est maintenue à l'état liquide jusqu'à la fin de l'aspiration de retrait ou de refroidissement, par ladite masse exothermique, cette ca- vité ayant un volume correspondant, avec une marge de sé- curité maximale de 30%, au volume aspiré par suite du re- trait. Une masselotte d'alimentation connue de ce genre a la forme d'un tronc de cône ou de pyramide qui à côté de deux surfaces opposées, formant un certain angle entre elles, situées sur les grands côtés, présente des petits côtés bombés. Dans ces masselottes, leur plus grande section est la plus éloignée de la pièce de fonte à produire, à cause de leur masse chauffante (DE-OS 31 10 535). On connait aussi une masselotte d'alimentation de forme tronconique dont les bords supérieurs et inférieur sont interrompus et o la grande base du tronc de cône est voisine de la pièce. La présente invention s'est fixée pour but de réaliser une masselotte d'alimentation mieux conçue du point de vue thermotechnique et qui coûte moins cher que les masse- lottes connues. Ce résultat est atteint en ce que la masse- lotte de l'invention présente la forme d'une sphère aplatie, d'un ellipsoide aplati ou d'une poire aplatie dont le plus petit diamètre se situe sur le côté orienté à l'opposé de la pièce de fonderie à produire, ledit aplatissement étant respectivement prévu du côté de ladite pièce. La forme avan- tageuse du point de vue thermotechnique résulte du rapport avantageux de la surface de la masselotte sur son volume. En effet, la surface relativement petite de cette masselotte par rapport à sa cavité ou à son volume fait que l'énergie dégagée par la réaction exothermique est transférée plus lentement aux matières formant le modèle ou entourant celle- ci que dans le cas des moules de fonderie traditionnels. Grâce à son aplatissement, le centre de masse de la masse- lotte est plus près de la pièce à produire que du côté op- posé de celle-ci. C'est en particulier le cas lorsque la masselotte a approximativement la forme d'une poire. Dans ce cas, lorsque le niveau du métal descend, l'énergie déli- vrée par la masselotte est effectivement transmise au reste du volume du métal restant dans celle-ci. Dans ces conditions, la capacité thermique de la masselotte est pleinement uti- lisée. En outre, on réalise des économies en masse exother- mique, comparativement à une masselotte traditionnelle. De plus, la matière du moule peut être formée et tassée ou compactée autour du métal en une seule opération. D'autres caractéristiques et avantages de l'in- vention ressortiront de la description qui va suivre d'un exemple de réalisation de celle-ci en référence au dessin annexé, dont les figures 1 à 3 sont des vues schématiques en coupe d'exemples de réalisation de celle-ci. En se référant au dessin, on voit une pièce de fonte 1 incorporée dans un moule de sable 2. Celui-ci est coiffé d'un capot 3 constitué par une masse exothermi- que. Le capot 3 est entouré d'une enveloppe en feuille d'ami- ante, non représentée. Le capot 3 délimite une cavité 4 dont le volume correspond à l'aspiration de retrait de la pièce 1 avec un petit supplément pour une masselotte. L'extré- mité inférieure du capot 3 présente un aplatissement appelé à constituer la surface 6 le long de laquelle la masselotte résiduelle 5 sera détachée de la pièce 1. Les dimensions du capot 3 sont calculées pour que la fonte contenue dans la cavité 4 soit maintenue liquide par la chaleur fournie par la matière exothermique qui la constitue jusqu'à la fin de l'aspiration de retrait due à la pièce 1. Pendant cette aspiration le niveau de la fonte descend conformément à ladite aspiration. La cavité 4 formant le volume d'alimentation est cylindrique ou a une forme légèrement conique avec la grande ouverture voisine de la pièce 1. Le capot 3 a la forme d'une sphère aplatie dans la région de la surface de coupure 6. Dans les exemples de réalisation représentés sur les figures 2 et 3, les éléments correspondant à ceux de la figure 1 ont été désignés par les mêmes références numériques, tandis qu'à ceux présentant une différence par rapport à ceux-ci on a ajouté une lettre'minuscule. Sur la figure 2 la face extérieure du capot présente la forme d'un ellipsoïde, tandis que sur la figure 3 la face extérieure du capot 3b est piriforme ou ovoïde, avec la région épaisse au voisinage de la pièce de fonte 1, cependant que le plat inférieur constitue la surface de sectionnement 6. Le rapport entre l'épaisseur de la paroi des capots 3, 3a et 3b, et le diamètre moyen de la cavité 4 constituant la masselotte d'alimentation se situe entre 0,5 et 2, de préférence, se situe au voisinage de 1, et est, dans la région de la base de la pièce 1 opposée à la cavité 4 constituant le volume d'alimentation, compris entre 0,3 et 1, notamment 0,8. REVENDICATIONS 1 - Masseiotte d'alimentation, en particulier pour une pièce de fonderie (1) en fonte de fer, qui se com- pose d'une masse de chauffage exothermique contenant, dans une cavité (4) cylindrique ou s'évasant légèrement en cône en direction de la pièce à produire, une réserve de fonte qui est maintenue à l'état liquide jusqu'à la fin de l'as- piration de retrait par ladite masse exothermique, ladite cavité ayant un volume correspondant, avec une marge de sécurité maximale de 30% au volume aspiré par refroidissement, caractérisée en ce qu'elle présente extérieurement la forme d'une sphère aplatie (3), d'un ellipsoide aplati (3a) ou d'une poire aplatie (3b), dont le plus petit diamètre se situe sur le côté orienté à l'opposé de la pièce de fonderie à produire, ledit aplatissement étant respectivement prévu du côté de ladite pièce. 2 - Masselotte selon la revendication 1, carac- térisée en ce que le rapport entre l'épaisseur de sa paroi et le diamètre moyen de la cavité (4) formant le volume d'alimentation, se situe, au voisinage de la partie la plus épaisse de la paroi, entre (0,5 et 2), notamment au voisinage de (1), et dans la région de la base de la cavité, entre (0,3 et 1), en particulier à (0,8).