Brevet FR2662959A1 — publié le 19911213

PROCEDE DE FABRICATION DE CORPS OU NOYAUX DE MOULAGE EN SABLE DE FONDERIE ET PRESSE POUR LA MISE EN OEUVRE DE CE PROCEDE La présente invention concerne un procédé de fabrica- tion de noyaux de moulage en sable de fonderie pour la fonderie ou de corps de moulage similaires, à l'aide d'outils de moulage mobiles dans un moule de pressage et présentant à leur surface des cavités de moulage de forme complexe ou compliquée. On connaît différents procédés de fabrication de noyaux de moulage en sable de moulage ou de fonderie pour la tech- nique de la fonderie Ces procédés sont choisis en fonction d'une part du sable de moulage utilisé et d'autre part de la configuration de l'outil de moulage On connaît ainsi, en utilisant des sables de moulage courants et des outils de moulage peu compliqués, l'utilisation de presses à action mécanique Au contraire, les outils de moulage compliqués munis de cavités de moulage ou de configurations en creux à la surface de l'outil exigent, d'une part, d'utiliser du sable siliceux mélangé à une colle à la résine ou à un adhésif similaire et, d'autre part, l'utilisation de machine à secousses ou à frappes Le sable siliceux est cependant onéreux de même que l'utilisation des machines à secousses ou à frappes sur le plan mécanique L'invention se propose précisément de remédier à ces défauts. L'invention a pour objet de proposer un procédé et une presse qui permettent de fabriquer à la machine, en sable vert, de façon rationnelle et sans défaillance, des noyaux de moulage ou de fonderie, même lorsqu'ils présentent une configuration de surface compliquée et pleine de détails. Le problème est résolu par l'invention à l'aide d'un procédé du type dans lequel l'on remplit le moule de pressage en sable vert servant de sable de moulage, ce sable vert étant soumis, dans le moule de pressage, par utilisation d'une presse hydraulique, à une compression préalable et à une compression finale après cette compression préalable. L'invention part de la connaissance du fait que l'on peut alors utiliser de façon surprenante, d'une part du sable vert qui constitue un sable de fonderie peu onéreux, d'autre part une presse hydraulique pour la fabrication de noyaux de moulage présentant une configuration de surface compliquée et détaillée, le sable vert étant tout d'abord soumis dans le moule de pressage à une compression préalable et ensuite à une compression finale, car au cours de la compression préalable, on peut remplir sans difficulté même des cavités de moulage compliquées, à la surface de l'outil de moulage. Dans un tel cas, le sable vert lui-même se durcit suffisam- ment dans les cavités de moulage, une presse hydraulique permettant le contrôle exact de l'outil de moulage, d'une part pour la compression préalable et d'autre part pour la compression finale qui suit On obtient des noyaux de moulage de résistance de base élevée et, selon un mode de réalisation sans défaillance, une surface même très compliquée Grâce au procédé selon l'invention, on peut ainsi fabriquer des noyaux de moulage pour des pièces de fonderie compliquées de façon simple et rationnelle, à partir de sable vert bon marché Les principaux avantages présentés par l'invention vont mainte- nant être explicités. D'autres caractéristiques de l'invention sont décrites dans ce qui suit L'invention enseigne également que le sable vert est aspiré dans les cavités de 'moulage du ou des outils de moulage avant la compression préalable Le remplissage des cavités de moulage compliquées à l'aide de sable vert est optimisé L'invention prévoit en outre que pour réaliser la compression préalable du sable vert, l'outil de moulage inférieur présentant une surface en relief ou des cavités de moulage est remonté contre l'outil de moulage supérieur muni de cavités de moulage ou de surface d'outil en saillie, et en ce que, pour réaliser ensuite la compression finale, on déplace simultanément l'un vers l'autre les deux outils de moulage En fait, l'outil de moulage inférieur peut en prin- cipe comporter également des cavités de moulage de forme complexe, on a cependant constaté de façon surprenante qu'il est possible de démouler aisément l'ébauche de pressage en sable vert, lorsque l'outil de moulage supérieur présente des cavités de moulage compliquées, et de même de réaliser égale- ment l'aspiration du sable vert ainsi que la compression préa- lable du bas vers le haut Le démoulage de chaque ébauche de pressage peut être réalisé à l'aide d'air comprimé ou par un support d'air comprimé dans la zone des cavités de moulage compliquées Le démoulage de l'ébauche de pressage en sable vert est également facilité et on évite également la dégrada- tion des configurations de surface compliquées et fines ou détaillées. L'invention concerne également une presse comprenant des outils de moulage mobiles dans un moule de pressage et munis de cavités de moulage ainsi qu'une table de moulage, cette presse convenant particulièrement bien pour la mise en oeuvre du procédé selon l'invention et étant caractérisée par une presse hydraulique dans laquelle l'outil de moulage muni de cavités de moulage comporte des alésages de canalisation (d'amenée ou d'évacuation) débouchant sur les cavités de moulage et susceptibles d'être reliés alternativement à une source d'air comprimé ou à une source de dépression Ces alésages de canalisation servent d'une part de conduites d'aspiration pour aspirer le sable vert dans les cavités de moulage de forme compliquée, d'autre part de conduites d'air comprimé pour le démoulage de l'ébauche pressée par étayage à l'air comprimé dans la zone des cavités de moulage de forme compliquée Pour cela, selon les enseignements de l'inven- tion, l'outil de moulage supérieur comporte les cavités de moulage de forme compliquée et les alésages de canalisation qui débouchent dans les cavités de moulage Dans le cadre de l'invention, l'outil de moulage inférieur peut également comporter les cavités de moulage et les alésages de canalisa- tion Les cavités de moulage sont avantageusement disposées dans la zone de bordure de l'outil de moulage correspondant car l'aspiration et la compression préalable du sable vert peuvent se réaliser dans la zone de bordure d'outil dans les cavités de moulage de forme compliquée, de façon particuliè- rement contrôlée et pour finir une compression finale régu- lière et des deux côtés réalise à une répartition massique exacte de l'ébauche de pressage et du noyau de fonderie On obtient ainsi, sur toute la section du noyau de moulage, une porosité suffisante et régulière, de sorte qu'au cours du processus de moulage, on puisse garantir pour la pièce de fonderie, un dégazage sans défaillance et pour finir une surface extérieure lisse. D'autres buts, avantages et caractéristiques apparaî- tront à la lecture de la description de divers modes de réalisation de l'invention, faite à titre non limitatif et en regard du dessin annexé, o: la figure 1 représente en coupe verticale schématique une presse hydraulique pour la mise en oeuvre du procédé selon l'invention; et la figure 2 est une vue à plus grande échelle et en coupe de la partie repérée sur la figu- re 1, dans la zone de bord de l'outil de formage. On a représenté sur les figures une presse hydrauli- que 1 qui comporte une traverse inférieure 2, une traverse supérieure 3, des agencements de piston et de cylindre 4 et des pièces de guidage 5 pour un outil de formage 7, 8 mobile dans le moule de pressage 6 et muni de cavités de moulage 9. Le moule de pressage 6 se trouve dans la zone d'une table de moulage 10 L'outil de moulage 8 muni, à sa surface de travail, de cavités de moulage de forme compliquée 9 comporte des alésages de canalisation hl d'amenée aux cavités de moulage 9 et susceptibles d'être reliés à une source de dépression ou à une source de surpression Dans le mode de réalisation représenté à titre d'exemple, l'outil de moulage supérieur 8 comporte des cavités de moulage de forme compli- quée 9 ainsi que des alésages de canalisation 11 qui débou- chent également dans les cavités de moulage 9 qui sont -5 disposées dans la zone de bordure de l'outil de moulage 8. Pour utiliser une presse hydraulique 1 de ce type, on peut utiliser comme sable de moulage, du sable vert 12 Le sable vert est tout d'abord soumis dans le moule de pressage 8 à une compression préalable et, après cette compression préala- ble, il est soumis à une compression finale Pour cela, on assure un remplissage bien tassé en sable vert 12 des cavités de moulage 8 On réalise ceci de façon optimale en aspirant le sable vert 12 par les alésages de canalisation 11 dans les cavités de moulage de forme compliquée 9 avant la compression préalable Ces alésages de canalisation sont soumis, après le processus de pressage, à une pression d'air comprimé qui étaye la pièce moulée ou le noyau de moulage correspondant au cours du démoulage. Bien entendu, la présente invention n'est pas limitée aux modes de réalisation décrits et représentés mais elle est susceptible de nombreuses variantes accessibles à l'homme de l'art sans que l'on ne s'écarte de l'esprit de l'invention. REVENDICATIONS 1. Procédé de fabrication de corps de moulage en sable de fonderie et destinés à être utilisés en fonderie, ou de corps de moulage similaires, à l'aide d'outils de moulage mobiles dans un moule de pressage et munis de cavités de moulage à leur surface active, caractérisé en ce que l'on remplit le moule de pressage en sable vert servant de sable de moulage, ce sable vert étant soumis, dans le moule de pressage et en utilisant une presse hydraulique, à une compression préalable et à une compression finale après cette compression préalable. 2. Procédé selon la revendication 1, caractérisé en ce que le sable vert est aspiré dans les cavités de moulage du ou des outils de moulage, avant la compression préalable. 3 Procédé selon la revendication 1 ou 2, caractérisé en ce que, pour réaliser la compression préalable du sable vert, l'on remonte l'outil de moulage inférieur présentant une surface d'outil en relief contre l'outil de moulage supérieur comportant les cavités de moulage, ou l'inverse, et en ce qu'ensuite, pour réaliser la compression finale, on déplace simultanément l'un vers l'autre les deux outils de moulage. 4. Procédé selon l'une quelconque des revendications 1 à 3, caractérisé en ce que l'ébauche de pressage est démoulée à l'air comprimé ou par étayage à l'air comprimé. 5. Presse comprenant des outils de moulage mobiles dans un moule de pressage et munie de cavités de moulage et d'une table de moulage, caractérisée par une presse hydrauli- que ( 1) dans laquelle l'outil de moulage ( 8) muni de cavités de moulage ( 9) comporte des alésages de canalisation ( 11) débouchant sur les cavités de moulage ( 9) et susceptibles d'être reliés alternativement à une source d'air comprimé ou à une source de dépression. 6. Presse selon la revendication 5, caractérisée en ce que l'outil de moulage supérieur ou inférieur ( 8) comporte les cavités de moulage ( 9) et les alésages de canalisa- tions ( 11) qui débouchent dans les cavités de moulage. 7. Presse selon l'une des revendications 5 ou 6, caractérisée en ce que les cavités de moulage ( 9) sont disposées dans la zone de bordure de l'outil de moulage correspondant ( 8).