FR2600566A1

FR2600566A1 - Method for manufacturing lost (consumable, disposable) patterns, without shrinkage, for foundry work

Info

Publication number: FR2600566A1
Application number: FR8608009A
Authority: FR
Inventors: Jean Georges Arsene De Kempfi
Original assignee: Polyfond S C
Current assignee: Polyfond S C
Priority date: 1986-06-02
Filing date: 1986-06-02
Publication date: 1987-12-31
Anticipated expiration: 2006-06-02
Also published as: FR2600566B1

Abstract

The invention relates to a method for manufacturing lost (consumable, disposable) patterns, without shrinkage, which can be used in foundry work. It consists in compressing, inside a pattern box, balls of alveolar or expanded plastic material, and then in injecting a thermoplastic binder therein at a suitable temperature and pressure. The balance which is established, upon cooling, between the contraction of the binder and the swelling of the balls, on the one hand, and the coating of each ball with a film of binder, which opposes physico-chemical exchanges with the outside environment, on the other hand, contribute to eliminating shrinkage of the pattern.

Description

La présente invention concerne un procédé de fabrication de modèles perdus sans retrait pour la fonderie, ainsi que les modèles obtenus par mise en oeuvre dudit procédé. The present invention relates to a process for manufacturing lost models without shrinkage for the foundry, as well as to the models obtained by implementing said process.

Le moulage à modèle perdu ou à modèle consommable est une technique de fonderie utilisant des modèles qui disparaissent au cours de leur première utilisation. Selon que la disparition se fait par fusion, dissolution, combustion ou sublimation, les modèles perdus sont dits fusibles, solubles, combustibles ou gazéifiables. Les matériaux les plus couramment utilises pour la réalisation de tels modèles sont la cire, l'urée, le polystyrène. Lost model or consumable model molding is a foundry technique using models that disappear during their first use. Depending on whether the disappearance is made by fusion, dissolution, combustion or sublimation, the lost models are said to be fusible, soluble, combustible or gasifiable. The materials most commonly used for the production of such models are wax, urea, polystyrene.

Jusqu'à présent, la mise en oeuvre des matériaux utilisés ne permet pas d'éviter au démoulage une contraction du modèle, appelée retrait. Le retrait est instantané ou progressif selon qu'il accompagne une variation de température ou qu'il se produit indépendamment de la température. Le premier cas est celui de la cire, au cours de son refroidissement. Le deuxième cas est celui du polystyrène expansé, au cours de sa stabilisation#physico- chimique. Up to now, the use of the materials used has not made it possible to avoid a contraction of the model, called shrinkage, during demolding. The withdrawal is instantaneous or progressive depending on whether it accompanies a temperature variation or whether it occurs independently of the temperature. The first case is that of wax, during its cooling. The second case is that of expanded polystyrene, during its physico-chemical stabilization.

Le but de l'invention est d'obtenir, par un procédé économique de fabrication, des modèles perdus d'un volume de 0,1 à 100 dm3, suffisamment solides pour supporter éventuellement une carapace réfractaire, et ne présentant pas de variations dimensionnelles, ni immédiatement après démoulage, ni dans le temps. The object of the invention is to obtain, by an economical manufacturing process, lost models with a volume of 0.1 to 100 dm3, sufficiently solid to possibly support a refractory shell, and having no dimensional variations, neither immediately after demolding, nor over time.

La présente invention consiste à comprimer, à l'intérieur d'une boite à modèle dont la température est adaptée au cycle opératoire, des billes de matière plastique alvéolaire ou expansée, telle que notamment du polystyrène expansé, puis à y injecter à une température et sous une pression convenables un liant thermoplastique, tel que notamment de la cire. The present invention consists in compressing, inside a model box whose temperature is adapted to the operating cycle, beads of cellular or expanded plastic material, such as in particular expanded polystyrene, then injecting therein at a temperature and under suitable pressure a thermoplastic binder, such as in particular wax.

Selon une caractéristique de l'invention, la proportion volumique de liant utilisée est faible, puisque celui-ci- est en majeure partie refoulé contre les parois internes de la boite à modèle, ainsi qu'à l'extérieur de cette boite par un orifice approprié, sous l'action des billes comprimées qui tendent à reprendre leur volume initial. According to a characteristic of the invention, the proportion by volume of binder used is low, since the latter is mainly pushed back against the internal walls of the model box, as well as outside of this box by an orifice. appropriate, under the action of compressed balls which tend to regain their initial volume.

Selon une autre caractéristique de l'invention, l'équilibre qui s'établit au refroidissement entre la contraction du liant et le gonflement des Zilles supprime le retrait instantané du modèle, qui peut être qualifié de précontraint. According to another characteristic of the invention, the balance which is established on cooling between the contraction of the binder and the swelling of the Zilles eliminates the instantaneous withdrawal of the model, which can be described as prestressed.

Selon une autre caractéristique encore de l'invention, l'enrobage de chaque bille de matière plastique par un film imperméable de liant supprime, en même temps que tout échange physico-chimique avec le milieu extérieur, le retrait progressif du modèle. According to yet another characteristic of the invention, the coating of each plastic ball with an impermeable binder film eliminates, at the same time as any physico-chemical exchange with the external environment, the gradual withdrawal of the model.

La présente invention concerne également les modèles obtenus par mise en oeuvre du procédé ci-dessus. The present invention also relates to the models obtained by implementing the above method.

Claims

1) Process for manufacturing lost models without shrinking, characterized in that it consists in compressing, inside a model box, balls of cellular or expanded plastic material, such as in particular expanded polystyrene, then in injecting into it a thermoplastic binder, such as in particular wax.

2) Lost models without shrinkage, characterized in that they are obtained by compression, inside a model box, of cellular or expanded plastic balls, such as in particular expanded polystyrene, then injection into this box a thermoplastic binder, such as in particular wax.