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Appareil d'extrusion de matière alvéolaire céramique et son utilisation
La présente invention est relative à un appareil d'extrusion de matière alvéolaire céramique comportant une partie filetée biaxiale, une partie de régulation d'écoulement, une partie d'enlèvement de substance étrangère et une partie d'extrusion en pointe, qui sont agencées comme partie principale du côté amont d'un écoulement discontinu, et est également relative à un procédé d'extrusion de la matière alvéolaire céramique en utilisant un tel appareil.
Comme appareil d'extrusion pour extruder une matière alvéolaire céramique, on connaît un appareil d'extrusion de matière alvéolaire céramique comportant une partie filetée biaxiale, une partie de régulation d'écoulement, une partie d'enlèvement de substance étrangère et une partie d'extrusion en pointe, qui sont agencées comme partie principale du côté amont d'un écoulement discontinu. La Fig. 4 est une vue schématique montrant une forme de réalisation d'appareil d'extrusion de matière alvéolaire céramique connu.
Dans la forme de réalisation représentée à la Fig. 4, un appareil d'extrusion de matière alvéolaire céramique 51 comprend une partie filetée biaxiale 52, une partie de régulation d'écoulement 53, une partie d'enlèvement de
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substance étrangère 54 et une partie d'extrusion en pointe 55, qui sont agencées comme partie principale du côté amont d'un écoulement discontinu. La partie d'enlèvement de substance étrangère 54 comprend un appareil d'enlèvement de substance étrangère 61, une partie de connexion amont 62 agencée du côté amont de l'appareil d'enlèvement de substance étrangère 61 et une partie de connexion aval agencée du côté aval de l'appareil d'enlèvement de substance étrangère 61.
La partie d'extrusion en pointe 55 comprend une partie de connexion 64 et une partie de support de filière 65 à laquelle est fixée une filière. On notera que les connexions entre parties respectives sont réalisées au moyen de flasque, boulon, écrou, vis et analogues.
Dans l'appareil d'extrusion de matière alvéolaire céramique 51, la partie de régulation d'écoulement 53 présente une forme cylindrique ayant un diamètre constant mais la sortie de la partie filetée biaxiale 52 et l'entrée de la partie de régulation d'écoulement 53 sont de forme différente, et la sortie de la partie de régulation d'écoulement 53 et l'entrée de la partie de connexion amont 62 de la partie d'enlèvement de substance étrangère 54 sont également de forme différente. Par conséquent, comme montré à la Fig. 5, un inconvénient est que des portions d'interruption de chargement, par lesquelles un écoulement discontinu est interrompu, sont produites aux emplacements (A) de la partie filetée biaxiale 52 et aux emplacements (B) de la partie de connexion amont 62.
Ces parties de suspension de chargement empêchent un écoulement discontinu et génèrent de la chaleur, et par conséquent un inconvénient est qu'il n'est pas possible d'extruder des matières alvéolaires céramiques et en particulier des matières alvéolaires céramiques à fine paroi ayant une épaisseur de paroi de pas plus de 0,05 mm qui sont très demandées ces dernières années.
Un but de la présente invention est d'éliminer les inconvénients susmentionnés et de prévoir un appareil d'extrusion de matière alvéolaire céramique et un procédé d'extrusion de matière
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alvéolaire céramique par l'utilisation d'un tel appareil, qui permet d'obtenir un écoulement discontinu régulier et d'empêcher une production de chaleur, de telle sorte que des matières alvéolaires céramiques à fine paroi normales puissent être extrudées.
Suivant l'invention, un appareil d'extrusion de matière alvéolaire céramique comportant une partie filetée biaxiale, une partie de régulation d'écoulement, une partie d'enlèvement de substance étrangère et une partie d'extrusion en pointe, qui sont agencées comme partie principale du côté amont d'un écoulement discontinu, comprend un agencement tel que la partie de régulation d'écoulement comporte une partie de réduction de diamètre, une partie cylindrique et une partie d'élévation de diamètre agencées du côté amont, dans lequel : (1) l'entrée de la partie de réduction de diamètre du côté de la partie filetée biaxiale a une forme égale à celle de la sortie de la partie filetée biaxiale;
(2) la sortie de la partie de réduction de diamètre du côté de la partie cylindrique a une forme égale à celle de l'entrée de la partie cylindrique ; (3) l'entrée de la partie d'élévation de diamètre du côté de la partie cylindrique a une forme égale à celle de la sortie de la partie cylindrique; et (4) la sortie de la partie d'élévation de diamètre du côté de la partie d'enlèvement de substance étrangère a une forme égale à celle de l'entrée de la partie d'enlèvement de substance étrangère.
De plus, suivant l'invention, on prévoit un procédé d'extrusion d'une matière alvéolaire céramique, comprenant une étape d'extrusion de la matière alvéolaire céramique en utilisant l'appareil d'extrusion de matière alvéolaire céramique susmentionné.
Suivant la présente invention, puisque la partie de régulation d'écoulement comprend une partie de réduction de diamètre, une partie cylindrique et une partie d'élévation de diamètre agencées du côté
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amont, dans lequel : (1) l'entrée de la partie de réduction de diamètre du côté de la partie filetée biaxiale a une forme égale à celle de la sortie de la partie filetée biaxiale, (2) la sortie de la partie de réduction de diamètre du côté de la partie cylindrique a une forme égale à celle de l'entrée de la partie cylindrique, (3) l'entrée de la partie d'élévation de diamètre du côté de la partie cylindrique a une forme égale à celle de la sortie de la partie cylindrique, et (4)
la sortie de la partie d'élévation de diamètre du côté de la partie d'enlèvement de substance étrangère a une forme égale à celle de l'entrée de la partie d'enlèvement de substance étrangère, les parties interrompant le chargement produites aux deux extrémités de la partie de régulation d'écoulement peuvent être empêchées, et il est par conséquent possible d'extruder des matières alvéolaires céramiques à fine paroi normales.
Suivant une forme de réalisation avantageuse de la présente invention, la partie de régulation d'écoulement comporte un mécanisme à cassettes de telle sorte que seule une partie intérieure de celle-ci peut être attachée ou détachée, ou bien le mécanisme à cassettes de la partie de régulation d'écoulement est formé en assemblant au moins deux éléments. Dans ces formes de réalisation, seules les parties soumises à une usure parmi la partie génératrice d'écoulement peuvent être changées et par conséquent il est possible de réduire le coût d'entretien de l'appareil d'extrusion de matière alvéolaire céramique. Par conséquent, ce sont des formes de réalisation avantageuses.
D'autres détails et particularités de l'invention ressortiront de la description ci-après, donnée à titre d'exemple non limitatif et en se référant aux dessins annexés, dans lesquels : la Fig. 1 est une vue schématique illustrant une forme de réalisation d'appareil d'extrusion de matière alvéolaire céramique suivant l'invention ;
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la Fig. 2 est une vue schématique qui montre une partie de régulation d'écoulement du côté de la partie filetée biaxiale et la Fig. 2b est une vue schématique qui montre la partie de régulation d'écoulement du côté de la partie d'enlèvement de substance étrangère; les Fig. 3a-3d sont des vues schématiques illustrant respectivement une forme de réalisation de la partie de régulation d'écoulement de l'appareil d'extrusion de matière alvéolaire céramique suivant l'invention ;
la Fig. 4 est une vue schématique montrant une forme de réalisation d'appareil d'extrusion de matière alvéolaire céramique connu; et la Fig. 5 est une vue schématique donnée pour montrer les inconvénients de l'appareil d'extrusion de matière alvéolaire céramique connu.
La Fig. 1 est une vue schématique illustrant une forme de réalisation d'appareil d'extrusion de matière alvéolaire céramique suivant l'invention. Dans la forme de réalisation illustrée à la Fig. 1, un appareil d'extrusion de matière alvéolaire céramique 1 suivant l'invention comprend une partie filetée biaxiale 2, une partie de régulation d'écoulement 3, une partie d'enlèvement de substance étrangère 4 et une partie d'extrusion en pointe 5, qui sont agencées en tant que partie principale du côté amont d'un écoulement discontinu.
La partie d'enlèvement de substance étrangère 4 comprend un appareil d'enlè- vement de substance étrangère 11, une partie de connexion amont 12 agencée du côté amont de l'appareil d'enlèvement de substance étrangère 11et une partie de connexion aval 13 agencée du côté aval de l'appareil d'enlèvement de substance étrangère 11. La partie d'extrusion en pointe 5 comprend une partie de connexion 14 et une partie de fixation de filière 15 sur laquelle est agencée une filière. L'agencement susmentionné est le même que celui de l'appareil d'extrusion de matière alvéolaire céramique connu. On notera que les connexions entre parties
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respectives sont réalisées au moyen de flasque, boulon, écrou, vis et analogues.
Les caractéristiques de la filière d'extrusion de matière alvéolaire céramique 1 suivant l'invention sont les suivantes : la partie de régulation d'écoulement 3 comprend une partie de réduction de diamètre 21, une partie cylindrique 22 et une partie d'élévation de diamètre 23 agencées du côté amont, dans lesquelles (1 ) la forme de la partie de réduction de diamètre 21 du côté de la partie filetée biaxiale 2 est égale à la forme de la sortie de la partie filetée biaxiale 2, (2) la forme de la sortie de la partie de réduction de diamètre 21 du côté de la partie cylindrique 22 est égale à la forme de l'entrée de la partie cylindrique 22, (3) la forme de l'entrée de la partie d'élévation de diamètre 23 du côté de la partie cylindrique 22 est égale à la forme de la sortie de la partie cylindrique et (4)
la forme de la sortie de la partie d'élévation de diamètre 23 du côté de la partie d'enlèvement de substance étrangère 4 est égale à la forme de l'entrée de la partie d'enlèvement de substance étrangère 4 (dans cette forme de réalisation, la forme de l'entrée de la partie de connexion amont 12 de la partie d'enlèvement de substance étrangère 4). La Fig. 2a est une vue schématique qui représente la partie de régulation d'écoulement 3 du côté de la partie filetée biaxiale 2 et la Fig. 2b est une vue schématique qui représente la partie de régulation d'écoulement 3 du côté de la partie d'enlèvement de substance étrangère 4.
De cette manière, puisque la partie de régulation d'écoulement 3 est formée de la partie de réduction de diamètre 21, de la partie cylindrique 22 et de la partie d'élévation de diamètre 23, il est possible d'éliminer les parties interrompant le chargement produites aux deux extrémités de la partie de régulation d'écoulement 3 et d'empêcher la production de chaleur, de sorte que des matières alvéolaires céramiques normales peuvent être extrudées.
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On décrira ensuite l'agencement de la partie de régulation d'écoulement 3 suivant l'invention. Les Fig.3a-3d sont des vues schématiques illustrant respectivement une forme de réalisation de partie de régulation d'écoulement 3 de l'appareil d'extrusion de matière alvéolaire céramique 1 suivant l'invention. Dans la forme de réalisation illustrée à la Fig. 3a, la partie de réduction de diamètre 21, la partie cylindrique 22 et la partie d'élévation de diamètre 23 sont faites d'une seule pièce. L'agencement est le même que celui de la forme de réalisation montrée à la Fig. 1.
Dans cette forme de réalisation, à l'exception de cet agencement, il est possible d'aménager la partie de régulation d'écoulement 3 avec un mécanisme à cassettes de sorte que seulement une partie de celle-ci peut être attachée ou détachée, et plus spécifiquement il est possible de former le mécanisme à cassettes de la partie de régulation d'écoulement 3 en assemblant au moins deux éléments comme montré aux Fig. 3b-3d.
C'est ainsi que dans la forme de réalisation illustrée à la Fig. 3b, la partie de régulation d'écoulement 3 comportant la partie de réduction de diamètre 21, la partie cylindrique 22 et la partie d'élévation de diamètre 23 est formée de deux éléments constitués d'un élément extérieur 31 et d'un élément intérieur 32. Ces deux éléments sont fixés l'un à l'autre au moyen d'une broche à clavette/rainure de clavette, d'une structure d'ajustement, d'un crampon fileté et analogue. Dans la forme de réalisation illustrée à la Fig. 3c, la partie de régulation d'écoulement 3 est formée de trois éléments constitués de l'élément extérieur 31, de l'élément intérieur 32 et d'un élément d'extrémité 33, qui peuvent être assemblés par coulissement latéral.
Ces trois éléments sont fixés l'un à l'autre au moyen d'une broche à clavette/rainure de clavette, d'une structure d'ajustement, d'un crampon fileté et analogue. Dans la forme de réalisation représentée à la Fig. 3d, la partie de régulation d'écoulement 3 est formée de trois éléments constitués de l'élément extérieur 31, de l'élément intérieur 32 et d'un élément intermédiaire 34.
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Ces trois éléments sont fixés l'un à l'autre au moyen d'une broche à clavette/rainure de clavette, d'une structure d'ajustement, d'un crampon fileté et analogue.
Comme illustré aux Fig. 3b-3d, puisque la partie de régulation d'écoulement 3 est formée en assemblant deux éléments ou plus de manière à réaliser un mécanisme à cassettes détachable, seule la partie de la partie de régulation d'écoulement 3 avec laquelle la charge est en contact, c'est-à-dire seul l'élément intérieur 32 ou l'élément d'extrémité 34 dans les formes de réalisation représentées aux Fig. 3b-3d, peut être échangée, et par conséquent il est possible de réduire le coût d'entretien de l'appareil d'extrusion de matière alvéolaire céramique 1 suivant l'invention. Par conséquent, ces formes de réali- sation sont avantageuses.
On notera ici que les formes de réalisation représentées aux Fig. 3b-3d constituent respectivement un exemple de division de la partie de régulation d'écoulement 3 et c'est ainsi que diverses méthodes et nombres autres que ceux de ces formes de réalisation utilisés pour diviser la partie de régulation d'écoulement 3 peuvent être appliqués. Par exemple, sur la Fig. 2d, il est possible d'aménager cette structure au moyen de deux éléments en rendant solidaires l'élément intermédiaire 34 et l'élément extérieur 31. De plus, il est évident que le diamètre extérieur de l'élément intérieur et de l'élément d'extrémité peut être rendu plus grand que le diamètre intérieur fileté de la partie filetée biaxiale.
Si ce diamètre extérieur n'est pas plus grand que le diamètre intérieur fileté de la partie filetée biaxiale, l'élément extérieur et l'élément intermédiaire s'usent et par conséquent il est dénué de tout fondement de ne changer que l'élément intérieur usé et l'élément d'extrémité usé.
Comme il ressort clairement des explications précitées, suivant l'invention, puisque la partie de régulation d'écoulement comprend une partie de réduction de diamètre, une partie cylindrique et une partie d'élévation de diamètre agencées du côté amont, dans
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lesquelles (1) l'entrée de la partie de réduction de diamètre du côté de la partie filetée biaxiale est de forme égale à celle de la sortie de la partie filetée biaxiale, (2) la sortie de la partie de réduction de diamètre du côté de la partie cylindrique est de forme égale à celle de l'entrée de la partie cylindrique, (3) l'entrée de la partie d'élévation de diamètre du côté de la partie cylindrique est de forme égale à celle de la sortie de la partie cylindrique, et (4)
la sortie de la partie d'élévation de diamètre du côté de la partie d'enlèvement de substance étrangère est de forme égale à celle de l'entrée de la partie d'enlèvement de substance étrangère, la production de parties interrompant le chargement aux deux extrémités de la partie de régulation d'écoulement peut être empêchée, et par conséquent il est possible d'extruder des matières alvéolaires céra- miques à fine paroi normales. De plus, puisque la partie de régulation d'écoulement est formée par un mécanisme à cassettes détachable, les parties échangeables de la partie de régulation d'écoulement peuvent être petites et par conséquent le coût d'entretien, l'heure du technicien et la date de distribution de la partie de régulation d'écoulement peuvent être abaissés.