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Monsieur Johannes FRITZSCHE
Perfectionnements à la fabrication de fusées et articles similaires.
La présente invention concerne les fusées ou articles si- milaires comprenant un noyau d'agent d'allumage, adapté pour brûler sans accès d'air extérieur.
Dans les fusées imperméables, il est connu depuis long- temps de pourvoir le noyau d'un enduit ou revêtement de caout- chouc ou de guttapercha, et on a proposé récemment d'appliquer au noyau un revêtement de composition non vulcanisée, mais vul- canisable, contenant du caoutchouc non vulcanisé et du soufre, qui, sous l'action de la chaleur produite par le noyau en com- bustion, est vulcanisé et forme un corps solide maintenant en assemblage les autres constituants de la composition, et empê - chant l'expulsion ou l'exudation de ces constituants de la fu- sée ; cette composition est également destinée à modifier consi- dérablement ou à supprimer complètement tout " pointage latéral' de flamme ou de gaz chauds de la fusée.
La vulcanisation d'une fusée couverte de caoutchouc n'est
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pas facile à effectuer, principalement eu égard à la sensibili- té de l'agent d'allumage à la chaleur et aux changements de pression, mais la proposition récente, mentionnée ci-dessus, indique que le caoutchouc vulcanisé est désirable dans une fu- sée.
L'inventeur a trouvé qu'il est possible de se servir,dans la fabrication de fusées ou articles similaires contenant des agents d'allumage, d'une matière qui, en plus de ce qu'elle est moins coûteuse que le caoutchouc ou la guttapercha, permet l'u- tilisation d'une matière résiduelle et donne une fusée qui com- porte pratiquement toutes les propriétés désirées dans l'indus- trie de la fabrication des fusées, etc.
La matière utilisée d'après l'invention pour l'application ou l'incorporation aux fusées se compose en totalité ou en partie, ou est tirée en totalité ou en partie, de caoutchouc vulcanisé qu'on peut obtenir en quantités considérables sous la forme de vieux bandages et de déchets de caoutchouc de divers genres. Du caoutchouc brut ou un succédané contenant si on le désire l'un quelconque des ingrédients de remplissage connus, peut être ajouté à la matière avant son application ou son in- corporation à la fusée. Dans certaines conditions du caoutchouc brut vulcanisé ou un succédané du caoutchouc peut remplacer les résidus de caoutchouc vulcanisé.
Par l'expression caoutchouc vulcanisé on entend du caout- chouc qui a été soumis à une action chimique ou autre, de fa- çon que ses propriétés mécaniques et physiques soient modifiées
Cette matière peut être appliquée aux fusées sous forme de solution, dans des solvants ou des agents gonflants, ou sous une forme plastique, ou semi-plastique ou liquide, seule ou en mélange avec des substances qui agissent pour dissoudre en totalité ou en partie le caoutchouc vulcanisé, par exemple des résines, des cires, des poix, des hydrocarbones, de l'as- phclte, des huiles ou des adhésifs tels que les colles.
On peut
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incorporer dans les divers mélanges des ingrédients de remplis- sage tels que le kaolin, la chaux et le talc, ou des matières fibreuses telles que le coton, le jute, les poils, la laine, l' .amiante, etc.
D'après l'invention la fusée perfectionnée comprend un noyau en une matière adaptée pour brûler sans accès d'air ex- térieur et comprend une ou plusieurs couches,enduits ou rem- plissages des susdites matières. Le revêtement du noyau peut être simplement enduit de la matière ou bien le noyau ainsi en- duit peut être pourvu d'un revêtement par enroulement ou guipa - ge, en un corps fibreux souple, tel que du fil ou du fil métal- lique, ou par enroulement d'un revêtement en, un corps pliable en forme de ruban par exemple du papier, si on le désire impré- gné ou enduit de caoutchouc vulcanisé. Il faut noter que si le revêtement du noyau est de nature lâche, la matière peut servir de remplissage entre les fils.
On peut procéder à une deuxième application de ladite matière suivie par un autre revêtement du corps pliant, et ainsi de suite, la gaîne ou revêtement de la fusée étant consti- tué par la susdite matière ou par le corps pliant, ou par les deux.
Les enduits, couches ou remplissages en susdites matières peuvent varier de composition et de propriétés. Par exemple le premier enduit, après son application, peut être plus collant que le ou les enduits subséquents, tandis que l'enduit ou revê- tement extérieur, s'il est constitué par la matière, est, a- près son application, beaucoup moins collant ou même non col- lant.
Une couche d'ingrédients de remplissage ou d'isolement tel que du kaolin ou de l'argile peut être avantageusement in- terposée entre un enduit de la susdite matière et un revêtement en corps pliant, et si on le désire, le revêtement de la fu- sée peut être enduit d'une peinture, d'un vernis, d'une laque
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ou d'un émail. D'autre part on peut ajouter au revêtement ex- terne de la fusée du talc ou une matière similaire supprimant toute nature collante.
Le dessin ci-joint montre des coupes schématiques d'exem- ples de fusées fabriquées d'après l' invention.
Dans la fig.l, le noyau est désigné par 1, son revêtement par exemple en papier par 2, tandis que 3 désigne un revêtement de fil ennuie autour du noyau, par exemple par guipage, et que 4 désigne le revêtement ou enduit en la susdite matière, qui pénètre dans une certaine mesure dans le revêtement en fil, ou entre les fils de ce dernier.
Dans la fig. 2 la fusée reçoit un enduit additionnel 5 en composition plus dure en matière susdite.
Dans la fig. 3 un revêtement de fil 6 entoure la fusée, et ce revêtement peut être peint, verni , ou enduit d'autre maniè- re.
Dans la ìL. 4 une couche de kaolin 7 est interposée entre l'enduit de matière 5 et le revêtement de fil 6.
L'exemple suivant fait comprendre la. préparation de deux matières particulièrement appropriées pour 1 '.application aux fusées d'après la présente invention.
50 kgs de résine colophane et 50 kgs de bitume, ou 50 kgs de résine colophane seule, sont fondus et chauffés à une tempé- rature de 1300 à 170 C environ. 50 kgs de caoutchouc vulcanisé finement désintégré sont ensuite ajoutés dans la masse fondue avec pétrissage et agitation, et ce pétrissage et cette agita- tion sont continués à la même température jusqu'à ce que l'en- semble ait adopté la consistance d'une confiture. Une matière plastique à la, température ordinaire est ainsi obtenue.
Dans le but d'obtenir une matière plus particulièrement appropriée pour l'application comme enduits ultérieurs, on ajoute 15 Kgs de caoutchouc vulcanisé désintégré à 50 kgs de la masse obtenue en premier après qu'elle a été refroidie à environ 1000C, le
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mélange étant soigneusement pétri et agité à une température ne dépassant pas 100 C. Le produit n'est que légèrement plasti- que à la température ordinaire. On peut ajouter du kaolin ou autres matières de remplissage à l'une ou l'autre composition pendant les opérations de pétrissage et de malaxage. La fusée est conduite à travers la première ou la deuxième matière, 'chauffée à environ 1200 et sort par un ajutage du récipient.
D'autres exemples de la fabrication de fusées d'après l' invention sont les suivants :
1. ) Du caoutchouc vulcanisé, par exemple du vieux caout- chouc broyé, est rendu suffisamment plastique en le pétrissant ou le laminant longuement avec application de chaleur ou de la manière connue pour la régénération de caoutchouc vulcanisé, jusqu'à ce que tout le soufre en soit enlevé, et la masse est pressée sur ou autour de la fusée en faisant passer cette der- nière à travers la masse chauffée à environ 120 C, et en la faisant sortir à travers un ajutage, ou en faisant passer la fusée par une machine à former les tubes.
2. ) Du caoutchouc vulcanisé broyé et de la poix sont chauffés ensemble en agitant jusqu'à formation d'une pâte ou d'un liquide, qui est ensuite appliquée à la fusée comme dans l'exemple 1.
3. ) On prépare une solution ou un gel de caoutchouc vul- canisé dans de l'huile de résine et on entraîne la fusée à travers le mélange.
Suivant la température appliquée dans la préparation ou l'application de la matière contenant de la colophane ou un autre solvant mentionné ci-dessus, et suivant les propriétés de l'un quelconque des autres ingrédients qui peuvent y être a- joutés, il se produit un gonflement, ou une dissolution, ou une @ décomposition, plus ou moins prononcé des particules de caout- chouc vulcanisé, de sorte qu'on peut graduer à volonté la qua- lité de la matière et les-propriétés de la fusée traitée. La
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matière doit être appliquée de préférence à la fusée en un état dans lequel le caoutchouc résiduel ajouté est inaltéré ou en partie inaltéré, en partie gonflé, en partie dissous, et en partie décomposé, ouen l'un ou plusieurs de ces états.
Le com- posant inaltéré donne à la fusée une augmentation de résistance aux endommagements par des influences extérieures (par exemple contre l'effet de bords coupants de pierres utilisées pour charger le trou de mine) et contre l'éclatement par les étin- celles et les flammes. Le composant gonflé augmente la plasti- cité, l'imperméabilité et la capacité, lorsqu'une certaine tem- pérature est atteinte (quelques secondes après le passage de 1' inflammation qui se meut ), de céder à la pression des gaz de combustion. Le composant dissous augmente l'adhésion de la matière à la fusée et sa possibilité d'application, tandis que le composant décomposé augmente la pénétrabilité de la matière dans la fusée et favorise la dissolution et le gonflement du caoutchouc restant dans la matière.
Pour que le caoutchouc puisse être présent dans la matière aux divers états décrits et reconnus utiles, on peut se servir de la tenue différente des diverses sortes de caoutchouc de degrés de vulcanisation différents, ou de produits vulcanisés de composition différen- tes, en se servant conjointement de qualités de caoutchouc à degré de vulcanisation très différent, et de préférence aussi en faisant varier les grosseurs de grain ou de morceaux, et en les ajoutant à des stages différents de la production.
La fusée peut être pourvue dans diverses positions de ma- tières de concentrations différentes en teneur de vulcanisation, de sorte qu'à chaque point l'effet qui entre enjeu estjuste celui qui est le plus utile en ce point; on peut utiliser par exemple vers l'intérieur de la fusée une matière qui colle fer- mement les fils du revêtement du noyau les uns aux autres et qui pénètre aussi de préférence dans ou entre les fibres des fils, c'est-à-dire- une matière contenant une quantité relativement
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grande de caoutchouc décomposé et dissous, tandis que vers l' extérieur on peut employer une matière contenant une grande quantité de caoutchouc vulcanisé inaltéré et en conséquence ,plus résistant aux influences extérieures et à la pénétration par la flamme.
Même lorsque la matière ne contient qu'une faible propor- tion de caoutchouc vulcanisé inaltéré, les propriétés de la fusée en sont favorablement influencées.
Après traitement avec la matière, la fusée peut être sou- mise à une opération de vulcanisation, mais cette opération n' est ni essentielle, ni recommandée.
La présence de caoutchouc vulcanisé inaltéré dans la ma- tière semble faciliter le revêtement uniforme de la fusée, probablement parce que les petites particules de caoutchouc entourent la fusée lorsqu'elle passe à travers la matrice et tendent à la centrer dans cette matrice.
La matière peut être considérée comme comprenant une masse de base pratiquement homogène constituée par les solvants et le caoutchouc décomposé ou dissous, et une masse hétérogène constituée par des particules de caoutchouc vulcanisé à l'état inaltéré ou faiblement altéré.
Des fusées fabriquées avec la matière d'après l'invention ont donné des résultats très satisfaisants en ce que la matiè- re, tout en empêchant l'éjection d' é'tincelles du noyau en com- bustion, cède dans une certaine mesure à la pression des pro- duits de combustion auxquels, quelques secondes après le pas- sage de la flamme, il faut permettre l'échappement, tout en évitant d'autre part que les fils encore chauds aient l'occa- sion de s'enflammer par l'entrée d'air extérieur.
On a décrit ci-dessus divers modes de mise en oeuvre de la présente invention, mais il est évident que des modifications sont comprises pourvu que la fusée soit revêtue d'au moins une couche, revêtement ou remplissage de la matière ci-dessus
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spécifiée. On peut par exemple appliquer la matière à une fusée déjà enduite, revêtue ou protégée avec une autre substance ou composition connue quelconque, utilisée soit dans la fabrica- tion de fusées soit de manière générale. Par exemple on peut se servir de produits de cellulose comme le produit transparent connu sous le nom de cellophane, pour enduire par exemple le noyau ou la fusée. D'autre part on peut appliquer des esters de cellulose tels que le nitrate ou l'acétate sous forme de vernis, de laques ou d' émail .