Brevet FR2678185A1 — publié le 19921231

La présente invention concerne l'obtention de lingots métalliques par exemple en zinc. La technique actuelle de fabrication des lingots est telle qu'on les coule dans des lingotières à empreinte approximativement parallélépipédique dont la dépouille leur donne une configuration en tronc de pyramide. Cette dépouille est nécessaire au démoulage des lingots. Lors de la coulée de tels lingots, la surface supérieure de ceux-ci, qui constitue la grande base du tronc de pyramide, a une tendance marquée à un retrait qui se manifeste sous la forme d'une cuvette dont la profondeur maximale peut atteindre une dizaine de millimètres pour un lingot dont l'épaisseur est de l'ordre de 360 mm, pour les lingots en zinc. Ce retrait fait que la surface du lingot n'est pas plane, ce qui pose des problèmes notables pour le stockage puisqu'il est difficile de superposer plus de trois lingots Le but de l'invention est de remédier à ce type de difficulté en permettant l'obtention de lingots métalliques gerbables. L'invention a pour objet une lingotière pour l'obtention de lingots métalliques en tronc de pyramide gerbables, comprenant un moule avec une empreinte en tronc de pyramide dont le fond constitue la petite base, et qui est caractérisée en ce que ce fond est muni à proximité de chacune de ses extrémités d'un logement transversal et en ce qu'elle comprend un contre-moule poinçon avec deux protubérances destinées à venir chacune à l'aplomb d'un logement et dont la configuration en relief est approximativement celle en creux du logement. L'invention a aussi pour objet un procédé d'obtention de lingots métalliques en tronc de pyramide gerbables selon lequel on utilise une lingotière comprenant un moule avec une empreinte en tronc de pyramide dont la petite base qui en constitue le fond est munie au voisinage de chacune de ses extrémités d'un logement transversal, on coule du métal liquide dans l'empreinte, on applique sur la surface libre du métal liquide et à l'aplomb de chaque logement un contre-moule poinçon qui porte une protubérance dont la configuration en relief est approximativement celle en creux du logement, on laisse refroidir et on démoule. L'invention porte aussi sur l'application de cette technique à la production de lingots en zinc. D'autres caractéristiques de l'invention ressortiront de la lecture de la description et des revendications qui suivent ainsi que de l'examen du dessin annexé, donné seulement à titre d'exemple ou : - les Figures 1 et 2 sont des vues en élévation et de dessus d'un lingot fabriqué selon l'invention; - la figure 3 est une section longitudinale schématique d'une lingotière selon l'invention; et - la Figure 4 est une vue de la manière dont des lingots obtenus selon l'invention peuvent être empilés. Comme on le voit, un lingot 10 selon l'invention a une forme générale parallélépipédique à laquelle la dépouille des lingotières habituellement utilisées confère une géométrie approximativement en tronc de pyramide. Comme on le voit, la grande base d'un tel lingot comporte, au voisinage de chacune de ses extrémités longitudinales, une dépression 11. La petite base qui lui est opposée est munie, à l'aplomb de chacune de ces dépressions 11, d'un plateau 12 en saillie. Ces dépressions et plateaux sont de configurations complémentaires de manière que lorsque de tels lingots sont empilés, comme cela ressort de la Figure 4, les plateaux en saillie reposent dans les dépressions du lingot placé en-dessous. Comme on peut I'observer, ces plateau et dépression ont une configuration approximativement en tronc de pyramide. Ces lingots sont tels que l'aire de la petite base de la dépression 11 est supérieure à l'aire de la petite base du plateau 12 et que la hauteur du plateau 12 est supérieure à celle de la dépression 11 pour laisser subsister un jeu entre les faces en regard de deux lingots superposés. Pour la confection d'un tel lingot, on utilise une lingotière 20 dont le détail apparaît en particulier sur la Figure 3. Cette lingotière comprend un moule 21 avec une empreinte 210 en tronc de pyramide dont le fond 211 constitue la petite base. Cette forme en tronc de pyramide résulte de la dépouille conférée au moule. Ce fond est muni à proximité de chacune de ses extrémités d'un logement 212 transversal. Cette lingotière comprend aussi un contre-moule 22 avec deux protubérances 220 destinées à venir, chacune, à l'aplomb d'un logement 212 et dont la configuration en relief est approximativement celle en creux du logement. Comme on peut l'observer, ces logement 212 et protubérance 220 sont en tronc de pyramide de manière à leur conférer la dépouille nécessaire au démoulage. En examinant la figure du dessin, on voit aussi que l'aire de la grande base du logement 212 est plus petite que l'aire de la grande base de la protubérance 220. Il est clair que les rapports des aires des bases de ces logement et protubérance correspondent à ceux de ces plateau et dépression. S'il y a lieu, le fond de l'empreinte est configuré de manière qu après coulée, un lingot obtenu suivant l'invention soit pourvu d'un promontoire central entre les plateaux d'extrémité en saillie, comme illustré. De même, ce fond peut être équipé de noyaux 213 pour former des trous 13 transperçant le lingot sur toute sa hauteur. Le procédé de fabrication d'un lingot métallique en tronc de pyramide gerbable selon l'invention est par exemple tel qu'après coulée du métal liquide dans l'empreinte, on applique sur la surface libre du métal et à l'aplomb de chaque logement un poinçon fait de préférence de deux tôles planes qui constituent les protubérances que l'on place au droit des logements du moule. Ces plaques peuvent aussi être faites en acier ou en fonte par exemple. S'il y a lieu, ces plaques sont chauffées pour éviter les retraits. Selon une autre variante de ce procédé, le contre-moule est initialement placé sur le moule, et du métal liquide est coulé dans l'empreinte par un trou de coulée ménagé au travers du contre-moule, comme dessiné sur la Figure 3. La taille de ce trou est choisie pour permettre "l'écrémage" des crasses ou mattes de zinc au cours de la coulée. Lorsqu'on utilise la technique selon l'invention pour la production de lingots de zinc dont la longueur dépasse 2 m, la largeur avoisine 0,5 m et la hauteur totale hors-tout approche 0,4 m, il est possible de gerber jusqu'à neuf lingots. On voit tout l'intérêt que présente l'invention puisqu'elle permet d'entreposer sur une même surface au sol environ le triple de lingots que ce que permettait la technique antérieure. REVENDICATIONS 1 - Lingotière (20) pour l'obtention de lingots (10) métalliques en tronc de pyramide gerbables comprenant, entre autres, un moule (21) avec une empreinte (210) en tronc de pyramide dont le fond (211) constitue la petite base, caractérisée en ce que ce fond (211) est muni à proximité de chacune de ses extrémités d'un logement (212) transversal et en ce qu'il comprend un contre-moule (22) poinçon avec deux protubérances (220) destinées à venir chacune à l'aplomb d'un logement (212) et dont la configuration en relief est approximativement celle en creux du logement. 2 - Lingotière selon la revendication 1, caractérisée en ce que la configuration de ces logements (212) et protubérances (220) est en tronc de pyramide. 3 - Lingotière selon la revendication 2, caractérisée en ce que l'aire de la petite base de la protubérance (220) est supérieure à l'aire de la petite base du logement (212). 4 - Lingotière selon la revendication 2 ou 3, caractérisée en ce que la hauteur du logement (212) est supérieure à celle de la protubérance (220). 5 - Procédé d'obtention de lingots métalliques en tronc de pyramide gerbables selon lequel on utilise une lingotière comprenant un moule avec une empreinte en tronc de pyramide dont la petite base qui en constitue le fond est munie au voisinage de chacune de ses extrémités d'un logement transversal, on coule du métal liquide dans l'empreinte, on applique sur la surface libre du métal liquide et à l'aplomb de chaque logement un poinçon qui porte une protubérance dont la configuration en relief est celle approximativement en creux du logement, on laisse refroidir et on démoule. 6 - Lingot (10) en zinc en tronc de pyramide, caractérisé en ce que la grande base comporte au voisinage de chacune de ses extrémités longitudinales une dépression (11) et sur la petite base qui lui est opposée un plateau (12) en saillie à l'aplomb de chacune de ces dépressions (11), en ce que l'aire de la petite base de la dépression est supérieure à l'aire de la petite base du plateau et en ce que la hauteur du plateau est supérieure à celle de la dépression.