BE331421A - - Google Patents

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BE331421A
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    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B21MECHANICAL METAL-WORKING WITHOUT ESSENTIALLY REMOVING MATERIAL; PUNCHING METAL
    • B21CMANUFACTURE OF METAL SHEETS, WIRE, RODS, TUBES, PROFILES OR LIKE SEMI-MANUFACTURED PRODUCTS OTHERWISE THAN BY ROLLING; AUXILIARY OPERATIONS USED IN CONNECTION WITH METAL-WORKING WITHOUT ESSENTIALLY REMOVING MATERIAL
    • B21C23/00Extruding metal; Impact extrusion
    • B21C23/02Making uncoated products
    • B21C23/04Making uncoated products by direct extrusion
    • B21C23/08Making wire, rods or tubes

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  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Forging (AREA)
  • Shaping Metal By Deep-Drawing, Or The Like (AREA)

Description


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  "Procédé de tréfilage des tubes sans soudure, des barres rondes ou profilées, des   fils.   lames et objets analgues ayant fait   l'objet   d'une demand de brevet déposé en Allemagne la 18 septembre 1925 (se rapportant aux reven- dicatins 8 et 9   lies     tubes   sans   soudure   faits en   cuivre,   en alu- minium, en   zinc*   en laiton et en autres métaux et alliages ayant des propriétés analogues au point de vue de l'étirage à   chaud   et de la température   d'étirage,   sont   fabriquée,   à l'heure   actuelle,   par le   procédé     suivant  *, On part,   soit:

     
1 de   morceaux   de tubes fondue   qu'on   traite ensuite par le procédé classique   d'étirage,   soit 
2  d'ébauches   métalliques   laminées par le procédé Mannesman 

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On peut utiliser ensuite :

   
3  le procédé de   tréfilage.à.   chaud en se ser- vant de presses hydrauliques, ou 
4  le procédé de tréfilage à froid à   l'aide   de presses   méoaniques*   1 
Suivant les indications de   M.   Georges lee inventeur du dernier procédé (voir l'ouvrage The extrusion of   metals"   Edition de l'industrial pres New York city page 30 et   31     fascicule     110   de la   collection   Maschinery's Refé renée) le tréfilage à froid convient seulement pour la pré- paration,de tubes.très courts en raison du fait que les métaux et les alliages utilisés ne se moulent que faiblement à froid. Il est nécessaire de recourir à des métaux et alliages susceptibles de se mouler   à   froid.

   On a proposé également des prooédés de fabrication de tubes courts ou d'ébauches de forme tubulaire, procédés dans lesquels les ébauches de forme tubulaire, convenablement ohauffées, étaient placées dans des moules également tubulaires entourant com- plètement le tube, lequel était frappé par des presses tra- vaillant rapidement. Ni l'un ni l'autre des procédés cités en dernier lieu ne peut être envisagé pour la fabrication des tubes proprement dits. 



   En ce qui concerne les autres procédés, il y a lieu de remarquer que le procédé mentionné en 3 -, c'est à dire le procédé de tréfilage à chaud à l'aide de presses hy- drauliques, s'est répandu de   p.us   en plus puisqu'il permet la fabrication en une seule opération de tubes à parois rela- tivement minces. L'avantage résultant de la simplicité re- lative de ce procédé est compensé par des inconvénients con sidérables, ce qui explique le fait que le dit procédé n'a pu être substitué jusqu'ici aux procédés 1 - et 2  énumérés en premier lieu. Ces inconvénients consistent dans les frais élevés des installations à presses hydrauliques.

   Il faut ajouter à ces frais ceux de l'exploitation et du personnel 

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 qui sont également élevée, 11 faut encore tenir compte des frais considérables occasionnés par de fréquentes réparations. 



  Il est vrai que le tréfilage   à   chaud permet de mettre en oeuvre des blocs métalliques de grand poids. Toutefoisle rende- ment journalier de ces presses est très   limité.   En outre, le procédé considéré ne s'applique que très difficilement au tréfilage des métaux ou alliages se moulant difficilement* 
La présente invention permet de remédier aux inconvénients inhérents aux procédés de tréfilage connus jusqu'ici..

   Conformément à l'invention on   effectue   le tréfi- lage d'ébauches portées à la température appropriée au moulage en se servant des outils connus dans leurs parties essen tielles et destinés à donner la forme définitive   à   la pièce de travail sans que ces outils ,enveloppent complètement l'ob jet fini, le travail de tréfilage   s'effectuant     à   l'aide de presses mécaniques (presse   à   manivelle, à levier ooudé   etc.* )    
La raison pour laquelle personne jusqu'ici n'a conçu l'idée d'utiliser pour le tréfilage   à   chaud des presses mécaniques doit être attribuée au fait que les avantages de la presse mécanique notaient pas appréciés   à   leur juste valeur.

   D'autre part, il semblait, jusqu'ici, à tout homme de l'art que le tréfilage   à   chaud à la presse mécanique n'était pas sans danger et   qu'il   ne permettait nullement d'assurer une production régulière et continue, 
Lorsqu'on se sert   d'une   presse hydraulique, ni les outils, ni la presse elle-même ne peuvent subir un effort exagéré qui soit de nature à détériorer les organes de la presser xxx précitée.. Or,, il n'en est pas ainsi dans le cas de la presse mécanique. En effet, lorsque la résistance tend   à   croître, l'énergie accumulée dans masse centrifuge de la presse mécanique peut donner naissanoe à des efforts exagérés qui sont dangereux pour les outils et pour la maohine 

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 elle-même.

   Si, par exemple,, l'ébauche qu'il s'agit de tra- vailler   n'est   pas portée à une température suffisante, il n'en résulte aucun inconvénient pour la presse hydraulique qui, tout au plus, finit pas s'arrêtre tandis que dans la presse à commande mécanique cette circonstance peut occasion- ner la rupture de l'outil ou de toute la machine, à moins quron n'ait pris à temps des précautions spéciales, On craignait, de plus, que par suite de la plus grande vitesse dont était animée la presse à oommande mécanique, les outils n'eussent à supporter des efforts exagérés et que la durée de ces outils ne se trouvât ainsi diminuée,. 



   Inexpérience a montré que toutes ces craintes notaient nullement justifiées. On a constaté, au oontraire, que dans les presses mécaniques les outils subissent des efforts moindres que dans les presses hydrauliques, ce qui est dû au fait que le bloc métallique porté à une température élevée reste dans la presse mécanique un temps moins long, On a constaté, de plus, que les craintes en oe qui concerne la régularité du travail des presses à commande mécanique n'étaient pas justifiées non plus. En dehors du fait qu'il est possible de protéger la presse et les outils contre les ruptures'en se servant de plaques protectrices appropriées, le fonctionnement de ces presses permet d'éviter aisément les fausses manoeuvres qui,peuvent donner naissance à des efforts exagérés.

   Les résultats acquis jusqu'ici ont permis d'établir la supériorité incontestable du procédé objet de l'invention en regard de tous les autres procédés connus   jusqu'ici.,   
Les presses à oommande mécanique entraînent des frais relativement très faibles au quadruple point de vue de l'installation, de la force motrice, de l'exploitation et du personnel.

   En développant le   même   effort de pression, on arrive à transformer, à la presse mécanique, des ébauches métalliques ayant au moins le sterne poids que   oelles   travaillées 

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      6. la presse hydraulique* 
L'avantage principal du nouveau procédé consiste dans la quantité considérable des pièces débitées par la presse mécanique en une unité de temps. cette quantité étant bien supérieure   à   celle qu'on a pu travailler à la presse hydraulique.   On   peut citer un grand nombre de facteurs favorables qui entraînent ce résultat.

   L'ébauche se laisse introduire bien plus facilement dans le récepteur vertical de la presse mécanique; cette opération demande moins de temps que dans le cas du récepteur horizontal de la presse hydraulique. la commande des presses hydrauliques nécessite un personnel spécialisé, tandis que la mise en marche et l'arrêt de la presse mécanique peuvent être effectués par le même ouvrier qui introduit l'ébauche dans le récepteur. 



   La presse mécanique ne demande qu'un personnel trois fois moindre que celui qui est nécessaire pour assurer la bonne marche de la presse hydraulique, 
11 faut encore tenir compte de   ce   fait qu'avec la presse mécanique on peut obtenir une plus grande rapidité du travail du piston. Enfin, l'avantage essentiel de la presse mécanique consiste dans le fait qu'en raison du levier coudé dont est pourvue la presse, l'effet utile de cette pres- se augmente vers la fin de course du piston.

   Cette propriété des presses mécaniques est d'autant plus importante pour le tréfilage à chaud que la résistance de la matière croît con- sidérablement vers la fin   débourse   du piston, 
Grâce à l'effort croissant développé par la pres-   se,   le métal du bloc est entièrement utilisé, ou à peu près, pour le tréfilage du tube.

   tandis que dans les presses hydrau- liques les déchets constituent 10 à 15% du métal traitée ces déchets atteignent, dans les presses à commande mécaniqueune valeur maximum   de 2   à 3% En dehors du meilleur rendement 

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 qu'on obtient avec la presse mécanique cette dernière offre encore cet avantage en regard de la presse hydraulique que l'enlèvement des déchets de la presse s'effectue sans ef- fort appréciable et sans qu'il soit nécessaire de retirer   l'outil.   ' 
Les avantages du procédé de tréfilage à chaud à la presse mécanique ne se bornent pas à ceux qu'on vient d'énumérer.

   Les presses mécaniques ne se prêtent pas seu- lement au travail des métaux ou alliages qu'on ne pouvait travailler   jusqu'ici   par le procédé de tréfilage à chant la presse hydrauliquemais elles trouvent encore leur / application dans la fabrication des tubes dont les parois doivent avoir une très faible épaisseur. 



   Les figures 1 et 2 montrent en coupe   transver-   sale un outil pour le tréfilage des   tubes,   outil dont on se sert,conformément   à     linventionpour   le tréfilage à chaud   à   la presse mécanique..

   La figure 1 montre l'outil   aveo   l'é bauohe métallique avant le tréfilage, tandis que la figure 2 représente l'outil en fin de tréfilage, le piston de la presse étant à fin de   course,'   
Les figures 3 et 4 montrent deux modes de réa lisation de l'ébauche métallique, 
Ainsi   quton   le voit sur ces figures, 6 est le piston de la presse, 6* est l'extrémité inférieure de ce extrémité piston ayant un plus grand diamètre, 8 est le poinçon, le support   annulaire, ± ..   la   matrice   et 9 la plaque d'appui en acier trempé ;

   a est   l'ébauche   qu'il s'agit de travailler à la   presse,   le tube-   étiré, ! -   le résidu de l'ébauche qui est compris entre le piston 6 et la matrice c l'ébacueh a est percée, dans sa partie supé- rieure, d'un trou 11 qui reçoit le poinçon 8 tandis que      l'ébauche a est percée, sur toute sa longueur   d'un   canal 11a qui reçoit également le poinçon 8   précitée   
Le procédé est mis en oeuvre de la manière 

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 suivante: les outils chauffés préalablement sént enduits, de manière   usuelle,   sur leur surface de   friction,   d'un mélange d'huile et de graphite.

   Dès que cette opération est terminée on enlève, avec une pince appropriée,   l'ébauche   chauffée dans un four convenable placé au   voisinage   de la presse et   l'on   introduit cette ébauche dans le support annulaire, après quoi on fait fonctionner la presse, le   poinçon   8 pénètre alors dans   1* orifice   11 ou 11 en perçant complète- ment l'ébauche montrée sur la figure   3.   Il en résulte que la plus grande partie de la   matière   repoussée par le poinçon monte vanhaut, tandis que le   résidu     10, en   forme de   calot,   est refoulé vers le bas.

   Dès que le piston prend   appui   sur   l'ébauche,   le métal   commence   à s'écouler à travers   l'espace   annulaire compris entre le poinçon 8 et l'ouverture de la matrice c en formant ainsi le tube y 
Tout le métal de l'ébauche, sauf le culot 10 et le résidu z qui est d'ailleurs solidaire du tube, est utilisé pour la formation du tube   précité*   Pour enlever le tube de   l'outil   on diston un burin tout près de l'ouverture de la matrice et on donner avec un marteau   approprier   quel- ques   coupe   violents sur ce burine On arrive ainsi à séparer le tube d'avec le métal resté dans la presse.

   le tube tombe en bas, tandis que le résidu métallique reste suspendu au burin et est enlevé   avec   ce dernier. 11 est très facile de déterminer les températures de   tréfilage   qui conviennent le mu aux divers métaux et alliages. Ces températures sont comprises entre 350  et 450  dans le   cas   de   l'aluminium,   entre 650  et 800  dans le cas du laiton;

   quant au cuivre les températures de tréfilage à chaud sont comprises entre 800  et 900  
Inexpérience a montré que le moyen général de   l'invention/consiste   à substituer, lors du tréfilage à 

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 chaude des presses mécaniques àux presses hydrauliques, s'ap- plique aussi avantageusement à la fabrication de lames, de fils, de barres rondes ou profilées faits en métaux et allia- ges ci-dessus spécifiés 
Dans cette nouvelle application le nouveau pro- cédé offre les mêmes avantages au point de vue économique que dans le tréfilage des tubes  11 permet, de plus, de fabriquer des fils de section très faible avec un déchet insignifiant. 



  Enfin, il se prête au travail des métaux et alliages   quton   considérait jusqu'ici comme non susceptibles d'être travail- lés à la presse hydraulique, 
Sur les figures 5 à 8 on a montré, à titre d'exemple, un mode de réalisation des outils utilisés dans la presse pour la fabrication de barres ou de lames, l'é   bauche   métallique a portée à une température appropriée au moulage est introduite dans la douille b qui a été chauffée préalablement.

   La presse étant mise en fonctionnement, le piston 6 pénètre dans la douille où il est guidé par l'épau- lement   6.   AU début, l'ébauche a est écrasée à   l'intérieur   de la douille entre la surface inférieure du piston 6 et la   matrice ± ,  de telle manière que tout le creux de la douille se trouve complètement rempli. Le piston de la presse con- tinuant à descendre le métal de l'ébauche a s'écoule à tra- vers l'orifice 7 (ou 7 de la matrice ± en donnant ainsi naissance à la lame y à la barre ou au fil y dont la sec- tion correspond à celle de l'orifice de la matrice.

   Lorsque le travail à la presse est fini il reste dans la douille un faible résidu de métal z qui, dès que le piston est ramené à sa position initiale, peut être séparé,de manière connue, de la barre ou   du,   fil pour être évacué ensuite de la douille. 



   L'invention a également pour objet l'application      du procédé de tréfilage à chaud qui vient d'être.décrit aux métaux et alliages qui jusqu'ici étaient considérés comme ne pouvant nullement se prêter au travail de tréfilage à chaud et en particulier au fer et à ses alliages. 

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   La fabrication des tubes en fer et en acier se fait dans des conditions extrêmement favorables et elle ne demande aucune préparation spéciale, sauf que l'ébauche doit être portée à une température élevée comprise entre 1200  et 1300  La fabrication des tubes en question n'est en effet possible que si on   MMiloWtoua   les avantages qui constituent les particularités caractéristiques des presses à commande mécanique comparées aux presses hydrauliques, Ces avantages consistent :

   
1 - dans l'introduction aisée de l'ébauche dans le récepteur vertical de la presse, 
2  dans la rapidité avec laquelle la presse peut être mise en marche,et 
3  dans la grande rapidité du travail du piston de la presse,* 
Il faut ajouter à ces avantages le fait que dans les presses à commande mécanique dans lesquelles le   @   dispositif de commande est constitué par un levier coudé l'effort de pression croît vers la fin   débourse/    du   piston. 



  Cette augmentation de effort de pression est compensée par la résistance du métal qui augmente avec son refroidissement. 



  Malgré la température élevée de l'ébauche la fatigue des outils n'est pas considérable;   ceci   est dù au fait qu'en raison de la rapidité du travail du piston l'ébauche reste en contact avec   l'outil   pendant un temps très court., 
Ainsi qu'on l'a dit précédemment le tréfilage à chaud des tubes en fer et en acier ne nécessite pas d'au- tre opération que le tréfilage à chaud des tubes de cuivre ou de laiton, sauf en ce qui concerne la température de   lébauohe   qui doit être plus élevée.

   Le chauffage préalable de l'é banche en fer   ou   en acier constitue une des caractéristiques essentielles de l'invention, Les ébauches doivent être in- troduites dans le récepteur complètement débarrassées de 

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   batitures   car ces dernières détériorent les7 outils et les rendent souvent inutilisables.   Or,   le chauffage d'ébauches 
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 en fer en vue de les porter à la température élevée {120* à 1300e) qui est nécessaire pour le tréfilage à chaud com- porte cet inconvénient qu'il entraîne la formation de bati- tures, bien entendu lorsqu'il ne s'agit pas dtalltages de fer inoxydables.

   L'expérience a montré qu'il est possible d'éviter cet inconvénient en chauffant les ébauches à   l'aide   d'un appareil de chauffage électrique, par exemple, par un réchauffeur de   rivets.   



   Dans la mise en oeuvre du procédé de tréfilage des tubes qui fait l'objet de la présente invention on se sert d'ébauches cylindriques percées partiellement ou sur toute leur épaisseur à l'aide d'une machine à percer   appro   priée. Les ébauches non peroées offrent cet inconvénient qu'elles occasionnent une plus grande usure des outils. De plus, les parois du tube obtenu avec une telle ébauche ont une épaisseur non uniforme, ce qui est dû au guidage défeo- 
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 .*t<<h¯¯ tueux du poinçon. Conformément à l'inventio perçage préalable de l'ébauche qui, comme on sait, d plus onéreuse la fabrication,   fret évité    De plus, le poinçon, au cours du travail de perçage est. conduit de manière   à   ne pouvoir 
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 s'écarter, d'une façon quelconque, taxax de sa position centrale..

   En méme temps l'ébauche introduite dans le ré- cepteur est soumise à un travail préalable In. *& presse, cette compression préalable ayant pour objet   dtapla-   
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 tir l'ébauche et de distribuer a4as4 uniformémentle métal sur toute la section du récepteur* 
Grâce à oe procédé on redresse toutes les irré- gularités de façonnage qui sont inévitables dans les pièces coulées, de sorte que le perçage et le travail consécutif à la presse ne sont pas gênés par le déplacement des molécules 
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 qui s'effectue lorsque l'ébauohe s'aplatit en épousant a4ot&i exactement la forme du récepteur. 

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   Conformément à l'invention on obtient ce résul- tat par l'application à la presse   d'un   dispositif de com- mande à manivelle ou à excentrique, dispositif dont la mise en marche, l'arrêt ou le freinage s'effectuent de manière connue et qui fait déplacer d'un mouvement   reotili-   gne alternatif le   poinçon   de la presse, tandis qu'un piston concentrique à ce poinçon   est   déplacé simultanément, au moyen d'un dispositif   d'entraînement   approprié, le long du même axe, la commande automatique de ce piston s'effec tuant de telle manière que l'ébauche introduite dans la presse subite lors de la course avant de la manivelle ou de l'excentrique, et à la suite seule manoeuvre,

   la compression préalable perçage et tréfilage tandis que la course arrière de la manivelle ou de l'excentrique précités a pour effet le retour du poinçon et du piston à leur position de départ* 
Ses figures 9 à 13 montrent Inorganisation et le fonctionnement dune presse à commande mécanique per- mettant   d'obtenir,   automatiquement et une seule course de travail, le perçage de l'ébauche et sa transformation par tréfilage en un   tube,.   



     Ainsi   qu'on le voit sur la figure 9 l'ébauche convenablement chauffée, est introduite à   l'intérieur   de la douille b qui est fermée à sa partie inférieure par la   mairie   e la douille b est fixée sur la   table d   du   bâtie de   la presse lequel est établi, dans l'exemple représenté, pour une presse   verticale.   Il est évident qu'on peut donner à ce   bâti   une telle   disposition) que le   piston puisse ae   déplacer   dans le sens horizontal ou oblique, le dispositif de commande à manivelle qui, ainsi qu'on l'a dit précédemment, peut être remplacé par un dispositif à excentrique est   constitué,   comme on le voit sur les figures 10 et   11,,

     par un arbre f une manivelle g un h une bielle i une articulation à rotule k 

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      et un bloc 1 dans la partie inférieure duquel vient se fixer le poinçon m. La partie utile de ce poinçon a un diamètre égal au diamètre inférieur du tube qu'il s'agit de tréfiler. 



   ' Le piston creux n qui sert d'enveloppe   concen-   trique au poincon m vient se fixer à la partie inférieure d'un support   mobile o   dont la surface intérieure sert de guide pour le porte-poinçon   1;   la surface extérieure du porte-piston o est organisée de manière à pouvoir coulisser dans des glissières   prévues,à   cet effet,dans le bâti e de la presse. Le porte-poinçon 1 et le poinçon m se déplacent solidairement avec le dispositif de commande   à   manivelle. 



  Le porte-piston ± et le piston n sont déplacés le long du même axe xx par un dispositif   d'entraînement   approprié, la commande de ces organes étant intermittente, l'entraî nement du piston n est assuré en partie par' un dispositif mécanique approprié et en partie par le déplacement de la matière de l'ébauche travaillée   à   la presse. 



   Le dispositif   d'entraînement   mécanique consiste dans une plaque courbe reliée rigidement à l'arbre de la manivelle et pourvue d'une saillie p destinée à coopérer avec un galet 1 tournant librement sur la traverse r qui est fixée sur l'extrémité supérieure du porte-pistono      Au lieu du dispositif   à   plaque courbe on pourrait utiliser un système à levier coudé ou, par exemple, un disque à rainure pourvu d'un système de commande approprié. Le mode de réalisation qui vient d'être décrit fonctionne de la manière suivante : 
La figure 9 montre la position du dispositif de commande du poinçon et du piston et de leur-4 supporta avant la mise en fonctionnement de la presse.

   Dans cette position le   porte-piston ±   est suspendu, par la traverse r au porte-poinçon 1, de sorte qu'il se déplace avec ce dernier vers le bas. Lorsque le piston n vient en contact avec l'ébauche a le porte-poinçon 1 continue à être dé- 

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 placé en bas par le dispositif à manivelle, tandis que la saillie p de la plaque courbe ± vient en contact avec le   galet -%   en déplaçant le   porte-piston ±   avec une vitesse      réduite;

   ce mouvement se produit   Jusqu'au   moment où l'é bauche remplit complètement le existant entre le piston n et la   matrice 0    
La   compression'   préalable de l'ébauche   !'est   achevée au moment où la plaque ouvre p vient quitter le galet q Le piston n reste ainsi sur l'ébauche s'ans mouvement et sans qu'il exerce pour ainsi dire sur l'é- bauche un effort de   pression,,   
Ainsi qu'on le voit sur la figure   11,1e   poinçon qui continue à se déplacer de manière ininterrompue ef- fectue immédiatemnt après l'opération qui vient d'être décrite,le perçage de l'ébauche Le métal refoulé au cours de ce perçage a pour effet d'allonger l'ébauche a dans le sens longitudinal et, en raison de cet allongement,

   le piston n et le porte-pistn c sont repoussés légèrement vers le haut. Ce n'est qu'une petite partie du métal refoulé par le poinçon m qui tombe, sous forme de culot dans le canal   fer de   la table a qui est destiné à recevoir le   tube ±   qu'il   s'agit   de tréfiler. 



   Comme on le voit sur la figure 12 dès que le perçage est accompli, le   porte-poinçon 3.   tout en continuant   à   se déplacer vers le bas vient prendre appui sur la sur- face du fond intérieur du porte-piston c 11 est évident qu'à partir de ce moment le porte-poinçon. 1 et le porte-   piston.2.,   de   marne   que le poincçon m et le piston n se déplacent ensemble et on obtient ainsi, par compression de l'ébauche, le tube Y qui   s'étire à   travers l'orifice an-   nulaire v   (figure 1a cet   orifice   est formé par la ma- trio   fixe ±   et par la tige du poinçon   m   qui passe à tra vers la matrice.

   lorsque le poinçon est à fin de course, le tréfilage du tube est accompli et la manivelle ± at- 

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 teint alors la position du point mort inférieur. 



     La.   figure 13 montre la position des divers organes de la presse, lors du retour de cette dernière à sa position initiale, Ainsi qu'on le voit sur cette fi gure, oe sont   d'abord   le poinçon m et le mécanisme à manivelle (constitué par les pièces f, g h i k l qui effectuent le mouvement Ce déplacement continue jusqu'au moment où le porte-poston c et le piston n viennent se mettre en contact avec la traverse r en'en- traînant ainsi le porte-piston ± et le piston n pour les ramener   à   leur position de départ. Il est évident qu'entre temps la plaque courber est revenue également   à   sa position de départ. La figure 13 montre la disposition de la presse lorsqu'elle est tout près de revenir à sa position de départ qui est conforme à celle montrée sur la figure 9. 



   Le tube   ''solidaire   encore du résidu z est enlevé, de manière connue, de la presse, après quoi on procède à la séparation de ces deux parties   dtube,   Au lieu de se servir d'un porte-poinçon et d'un porte-piston coulissant l'un dans   Itautre   on pourrait utiliser égale- ment des pièces de guidage juxtaposées l'une à l'autre et dans lesquelles se   déplacent   respectivement le poinçon et le piston de la presse. lors du tréfilage de barres ou de lames d'une certaine épaisseur on obtient dans le cas d'alliages cas- sants des défauts caractéristiques.

   Ces défauts consistent dans la formation de criques transversales de toutes di mensions, depuis les oriques ayant la largeur d'un cheveu jusqu'aux déchirures à bords dentelés qui apparaissent dans le métal dont est faite-la barre ou la lame. Ces criques doivent être attribuées au fait que lorsque le tube sort de la matrice la partie intérieure de ce tube subit encore d'importants efforts de compression, tandis que les partiel extérieures subissent un 

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 effort de- traction* Il est possible de remédier à cet inconvénient en diminuant   a   vitesse avec laquelle   seffec-   tue le tréfilage à la presse* Or,, cette dernière opération entraîne des inconvénients de nature différente.

   En effet, 
Inexpérience a montré que lorsque le travail à la presse est moins rapide le culot et le déchet ont un poids plus important, tandis que l'ébauche se refroidit et reste dans la table de la presse en arrêtant ainsi le fonctionnement de cette dernière. De plus, les alliages à étirage difficile ne se laissent pas du tout travailler à la presse à fonc- tionnement plus ou moins lent. Il est donc nécessaire de faire fonctionner la presse avec une rapidité compatible avec les propriétés des alliages traités au point de vue du tréfilage 
Conformément à l'invention on supprime les effets nuisibles dûs au fonctionnement rapide de la presse en donnant à la matrice une organisation particulière.

   Dans la matrice établie conformément à l'invention la partie plane ou légèrement conique qui sert de surface   d* appui   pour l'ébauche ne vient pas se raccorder directement à   l'orifice   central dont la section doit déterminer la section et le profil de la barre qu'il s'agit de tréfiler. le raccordement de ladite surface d'appui avec   l*orifice   pré- cité est effectué, au contraireau moyen d'une surface in- termédiaire à pente rapide;

   dans le cas de barres rondes, cette partie affecte une   forme   tronconique, une telle organisation de la matrice permet de supprimer complètement, ou du moins de réduire dans des proportions considérables. l'effet nuisible de la grande vitesse dont est   animée   le piston de la presse   mécanique.   Un autre avantage essentiel de la presse mécanique en regard de la presse hydraulique consiste dans le fait que le culot ou le résidu de l'ébauche peut être aisément enlevé. lors de la fabrication des tubes cet enlèvement des résidus est en effet extrêmement :facile. 

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   Il n'en est pas ainsi dans le cas du tréfilage des barres, où l'enlèvement des résidus présente certaines   difficultés.   



   Ces difficultés s'aggravent encore du fait de l'organisa- tion particulière de la matrice dont il vient d'être parlé. 



   Pour faciliter l'enlèvement des résidus on munit le poinçon de la presse d'un prolongement cylindrique dont la longueur est choisie de telle manière que vers la fin de l'opération de tréfilage l'extrémité du prolongement cylindrique pénètre dans la partie également cylindrique du canal central de la   matrice.   De plus, le prolongement cylindrique précité doit comporter une section suffisante pour laisser entre ses parois latérales et les parois du oanal précité un espace annulaire de très petites dimensions. 



   Grâce à ce prolongement la partie supérieure de la barre affeote une forme tubulaire. La barre à extrémité tubulaire se laisse aisément enlever par quelques coups de burin, tandis que le résidu de l'ébauche reste en quelque sorte suspendu au burin et peut être enlevé avec ce dernier. 



   La figure 14 est une vue en coupe longitudinale de l'outil. 6, 6 est le poinçon de la   presse, 2 -   le pro- longement   cylindrique,   b la douille, a" est l'ébauche qu'il s'agit de travailler à la presse c la matrice comportant au centre une ouverture tronoonique 4 qui vient se raccorder à une partie cylindrique ayant sensiblement la même section que la barre à tréfiler. 



   La figure 115 est une coupe analogue de l'outil vers la fin du tréfilage. Sur cette figure z est le résidu de 1'ébauche et y la barre obtenue par tréfilage et com- portant une extrémité tubulaire y En raison du fait 'que l'ouverture conique 4 va en se rétrécissant vers son milieu le diamètre intérieur de la partie tubulaire de la barre est plus petit que le diamètre extérieur du prolon- gement cylindrique 2 
Sur la figure 16 on a montré dans quelles oon- 

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Claims (1)

  1. citions s'effectuent l'enlèvement de la barre obtenue par tréfilage et l'évacuation du résidu. Dès que le poinçon 6, 6 est revenu à sa position de départ, on introduit dans l'ouverture, percée par la saillie, ou le prolongement cylindrique 2, le burin 5 Il suffit de quelques coups de marteau pour séparer d'avec le résidu z la barre y Quant au résidu il reste suspendu au burin.
    la partie tubulaire y de la barre y sert de prise lors des opérations ultérieures d'étirage. elle n'entraîne donc pas de perte en métal* R E V E N D I C A T I O N S 1 Procédé de tréfilage à chaud des tubes sans soudure, des barres rondes et profilées, des fils et des lames, ledit procédé étant caractérisé par oe fait que les ébauches faites en zinc, en aluminium, en laiton ou en tous autres métaux et alliages ayant les mêmes proprié- tés au point de vue du tréfilage à chaud sont travaillées à la presse mécanique à l'aide d'outils connus permettant de donner à l'objet fabriqué la section et le profil ap- propriés;
    2 Procédé tel que revendiqué en 1 carao- térisé par CE fait qu'il peut être appliqué aux métaux et alliages dont le tréfilage à chaud est difficile, et en particulier, au fer et à l'acier; 3 - Procédé tel que revendiqué en 1 et 2 caractérisé par ce fait que le chauffage préalable de l'ébauche se fait par voie électrique, par exemple, par un réchauffeur de rivets; 4 Procédé de tréfilage à chaud des tubes tel que revendiqué en 1 à 3 et caractérisé par l'ap plication d'une presse à commande mécanique permettant d'effectuer automatiquement et en une seule course des pistons de la presse le façonnage parfait de l'ébauche, <Desc/Clms Page number 18> son perçage et sa transformation, par tréfilage, en un tube approprié;
    5 - Procédé suivant la revendication 4 ca ractérisé par Inapplication d'eune presse à commande méca- nique dans laquelle une manivelle ou un autre mécanisme analogue communique à un poinçon m un mouvement continu de va-et-vient, tandis qu'un piston n concentrique à ce poinçon et relié à une pièce de guidage est déplacé simultanément et de manière intermittente le long du même axe', les oomman- des respectives du piston et du poinçon étant combinées de telle manière que l'ébauche a soit d'abord comprimée par le piston n pour que le métal de cette ébauche soit ré- parti uniformément sur toute la section du récepteur, après quoi le poinçon! guidé à l'intérieur du piston n,
    peroe la partie centrale de l'ébauche dont le métal est refoulé ensuite sous forme de tube par le piston n à travers l'ou- verture annulaire ménagée entre le poinçon m et l'orifice u de la matrice; 6 Procédé suivant les revendications 4 - et 5 - caractérisé par l'application d'une presse mécanique dont le piston n est commandé par une plaque courbe p,p1 de telle manière qu'au début de l'opération de perçage cette plaque libère le porte-piston o, de sorte que le piston n peut être ensuite soulevé par le métal de l'ébauche, au fur et à mesure que le poinçon pénètre plus profondément dans sa partie centrale;
    7 Procédé suivant les revendications 4 -, 5 - et 6 - caractérisé par l'application d'une presse à commande mécanique dans laquelle,après le perçage de l'ébauche et par suite de la rotation de l'arbre f de la manivelle, il se produit un accouplement entre le porte-piston o et le porte-poincon 1 de sorte que le tréfilage proprement dit du tube est commandé par le système à manivelle ;
    dès que le tréfilage est fini le porte-poinçon 1 qui vient buter <Desc/Clms Page number 19> contre la traverse r à galets-amène à sa position de départ le porte-piston c 8 - Procédé de fabrication de barres rondes et profilées, de lames et fils, suivant les revendications 1 et 3 - caractérisé par l'application d'une matrice dont la face plane ou légèrement conique servant de surface d'appui pour l'ébauche vient se raccorder au canal central, dont la section détermine celle de la barre ou de la lame qu'il s'agit d'obtenir, par une surface à pente rapide, affectant, dans le cas d'une barre ronde, la forme d'un tronc de cône;
    9 - Prooédé de tréfilage tel que revendiqué en 8 caractérisé par l'application d'un poinçon 6 6 muni d'une saillie ou d'un prolongement oylindrique dont la section est sensiblement identique à celle des barres ou lames qu'il s'agit de fabriquer et dont la longueur est choisie de telle manière qu'en fin de course son extrémité inférieure puisse pénétrer dans la partie oylindrique de la matrice. EMI19.1
    RESUMÈ SUOCtOT Procédé de tréfilage à chaud à la presse méca nique des tubes sans soudure, des barres rondes et profilées, des lames et fils faits en cuivre, en aluminium, en zino, en laiton et en d'autres métaux y compris le fer et l'acier.
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