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"Procédé de fabrication de traverses de chemins de fer et autres objets en ciment et amiante"
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La présente invention a pour objet de rés-,DU" 4 /à---problème de la réalisation d'un type de traverse de chem de fer possédant les résistances requises dans la pratique et présentant en outre l'avantage d'un poids limité., d'un bas prix de revient et d'une grande élasticité, ainsi que de la construction de différents objets en ciment hydraulique mélangé avec- des matières fibreuses ou granuleuses, ce qu'on n'a pas encore obtenu jusqu'à présent.
En se référant au cas particulier de la construction de traverses pour chemins de fer en ciment-amiante, on pro- céda de la façon suivante
L'amiante brut provenant des mines déjà trié selon une longueur de fibre d'environ un à trois centimètres est conve- nablement broyé de manière que les fibres se trouvent complète- ment ouvertes et séparées l'une de l'autre.
Après cette première opération, on mélange l'amiante avec le ciment dans des proportions convenables qui pourront varier de 5 a 20 % en poids d'amiante et 95à 80 % en poids de ciment à l'état sec. On peut effectuer ce mélange d'une manière quelconque par exemple en introduisant les matières dosées dans un tambour tournant pourvu d'ailettes internes radiales, ou bien dans un appareil à plans inclinés effectuant @
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un mouvement oscillatoire et de bas en haut, ou bien dans un tambour d'une roue mobile à palettes, ou de toute autre manière permettant d'assurer un contact intime de chaque fibre d'amiante avec le ciment ou, autrement dit, de façon que chaque fibre élémentaire d'amiante soit enveloppée par une mince couche de ciment.
Le mélange sec ainsi obtenu est employé directement pour le moulage des objets en question, lequel sera maintenant décrit à l'appui du dessin annexé, dans lequel :
Les fig.l, 2 et 3 sont respectivement deux vues en coupe longitudinale et une vue en plan du moule employé pour ce but.
Les figures 4 à 10 montrent en coupes trapsversales les phases successives du travail.
Les figures 11 à 14 montrent en coupes transversales les phases successives du travail suivant une variante.
Le moule est constitué ici comme le montre, le dessin par un châssis rectangulaire a formant le moule proprement dit, six pistons de pression b, un piston de pression central c, une plaque de base d pourvue sur sa surface d'une série de rainures correspondant aux trous d'une tôle perforée e disposée sur la plaque de base, ces rainures servant à évacuer l'eau en excès pendant le pressage.
On verse le mélange dans le moule en quatre temps, chaque fois en une quantité dont le poids a été exactement dosé selon l'épaisseur définitive désirée. Ainsi qu'il résulte de la fig.4 on place d'abord dans le moule une couche uniforme de mélange sec I, ensuite les armatures en fer , et une autre couche de mélange II. On descend ensuite les six pistons de pression b (fig.) qui forment à leur
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tour le moula pour le moulage successif, on étend uniformément la couche dosée de mélange sec III, on introduit 1*armature et enfin la dernière couche de mélange sec IV.
On introduit alors l'eau ou la solution aqueuse nécessaire pour la prise du ciment, en la distribuant dune manière quelconque et en abondance sur la surface de la couche IV. Le matériau placé dans le moule étant mou, l'eau imprègne toute la masse. Cette imprégnation est complétée d'une manière parfaite pendant le pressage par élimination de l'eau en excès.
L'imprégnation ayant été effectuéee (fig.6) on descend. le piston de pression et on commence le pressage,
Le piston central 0 et les pistons latéraux b, étant reliés et actionnés séparément par deux séries de pistons de la presse dont les sections sont dans leur totalité proportion- nées aux surfaces à presser, il s'ensuit qu'en exerçant en même temps le pressage sur tous les cylindres de la presse, la résistance à la pression étant parfaitement distribuée et les deux courses effectuées par les deux séries de pistons étant différentes, la charge spécifique sur le matériau en formation pendant le pressage, tout en augmentant graduellement suivant l'augmentation de la compacité du matériau, sera toujours absolument uniforme sur toutes les surfaces (fig.7)
. L'eau en excès est évacuée à travers la tôle perforée e et les rainures de la plaque de base d. Dès que les pistons ont été abaissés à un point correspondant à l'épaisseur définitive. désirée de l'objet, ce qui a lieu lorsqu'on a dépassé 200 ou 300 Kg/cm2 de pression (la quantité de mélange introduite dans le moule ayant été calculée sur la base d'une matière ayant la densité, c'est-à-dire le poids volumétrique, cor- respondant à cette pression) on commence l'opération de démoulage (fig.8,9,10). Au moyen de-s pistons de retour de
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la presse convenablement disposés, on remonte avant tout le moule a puis les pistons b et enfin le piston central c après quoi on enlève la traverse finie,
par exemple en déplaçant le chariot mobile de la presse et le remplaçant immédiatement par un chariot de réserve pour recommencer à nouveau l'opération.
Il est évident que pour accélérer la totalité des opérations et augmenter en même temps la production, on pourra effectuer les opérations de remplissage en dehors de la presse en assemblant une série de plaques mobiles d portant des moules en tôle sur des chariots détachables à roues, Ces moules pourront être en tôle perforée pour fa- ciliter la sortie de l'eau: en excès et ne pourront pas logiquement supporter, pas même en petite partie l'action du pressage; une fois sous la presse le moule sera pris dans Le moule proprement dit en fonte ou en acier coulé et entrera une seconde fois en fonction à la fin du pres- sage lorsqu'il sera emporté avec le chariot et la traverse déjà. formée, pour être porté au démoulage.
Les parois latérales de la forme a seront soumises pendant le pressage à un effort transversal considérable; on prévoit par conséquent des contre-pistons convenables. l'ar exemple une série de pistons hydrauliques horizontaux agissant sur les dites parois pourront entrer en fonction en même temps que les pistons principaux de la presse et devenir inactifs dès que les pistons de retour commencent à fonctionner,
Il est évident que le moule et la presse pourront être disposés de telle façon que la traverse soit formée renversée, c'est-à-dire avec sa base en haut, ainsi qu'il est montré aux figures 11, 12, 13,14 obtenant ainsi une économie dans l'installation'de la presse à pistons infé- rieurs au lieu que supérieurs.
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En se référant aux figs.ll à 14, a' est le moule f ixe supérieur, b'-b' les pistons mobiles latéraux inférieurs et c' le piston mobile central inférieur. On procède de la façon suivante : On remplit les cuves démontables h' de mélange en insérant les fers d'armatures et on place ladite cuve entre le moule et les pistons (fig.ll). On soulève les pistons de façon à porter la tête du moule ' en contact avec la couche supérieure du mélange (fig.12). On force- ensuite vers le haut les pistons latéraux et lé piston central en comprimant ainsi le mélange (fig.13). Enfin on procède au démoulage en abaissant les pistons latéraux et central (fig.14).
Les avantages que l'on obtient par ce système sont les suivants possibilité de distribuer la matière première uniformément et exactement dosée par rapport aux épaisseurs définitives que l'on veut obtenir ; possibilitéde munir les objets d'armatures appropriées qui contribuent à augmen- ter la résistance dans les points sous tension, chose qui ne serait pas possible si l'on formait l'objet avea de la pâte plus ou moins fluide; possibilité de placer les arma- tures en question d'une façon absolument exacte dans la masse selon les calculs de résistance; élimination absolue de toute perte de matière, du fait qu'on ne mouille que la quantité qui à été moulée.
En outre le produit obtenu, étant données la matière dont il est constitué et la haute pression à laquelle il a été soumis pendant le moulage, possède des propriétés de résistance, d'élasticité et de compacité qu'on ne peut obtenir par tout autre système. En effet, les résistancespécifiques obtenues dépassent 1500 Kg/cm2 à la compression t ,150 Kg/cm2 à la traction ;
en outre, la présence de la fibre d'amiante distribuée dans toute la masse (la masse étant constituée par des fibres d'amiante liées .une à l'autre par le ciment) a
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effet que le matériel obtenu possède un coefficient élevé d'élasticité, ce qui est absolument nécessaire surtout lorsqu'il s'agit de traverses de chemins de fer et qui n'existe pas dans d'autres types de traverses en béton.
En outre, grâce aux résistances spécifiques élevées du matériel ainsi obtenu, on peut réduire considérablement les sections de façon à diminuer notablement le poids et par conséquent le coût. La fixation des rails aux traverses est non seulement tout-à-fait sûre grâce à la résistance et à la compacité du matériel mais elle est en outre facilitée par le fait que ce matériel peut être travaillé comme un bois dur ; peut par conséquent se servir d'un système de fixation quelconque des traverses en bois et enfer.
Il est évident que, bien que moins avantageusement que suivant la méthode ci-avant décrite, on pourra se servir pour le moulage d'une matière contenant déjà une quantité plus ou moins grande d'eau ou de solution aqueuse nécessaire pour,la prisa du ciment; pour obtenir un mouillage uniforme du mélange sec on pourra, par exemple, faire passer le mélange même en forme de Pluie à. travers une chambre dans laquelle on fait fonctionner des pulvérisateurs d'eau ou de solution aqueuse.
Une autre variante peut consister dans l'introduction d'eau pendant ou après le pressage à. travers des trous convenablement prévus dans le moule.
Aussi dans le cas du moulage à sec, on peut effectuer le mouillage en plusieurs reprises, par exemple après chaque couche.
La forme, les proportions et les armatures des traverses représentées au dessin annexé pourront être évidemment modifiées selon les circonstances.
D'une manière analogue et par le même procédé on pourra produire des objets de formes différentes avec ou sans armature. L'armature pourra être métallique ou d'une
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autre matière (et les matières fibreuses adjointes pourront être en partie remplacées par des matières granuleuses comme par exemple du sable).
REVENDICATIONS 1. - Un procédé pour la fabrication d'objets différents de ciment hydraulique mélangé ou non avec des matières fibreuses ou granuleuses suivant lequel le moulage du matériau sec est effectué en plusieurs reprises et l'eau ou la solution aqueuse est ajoutée avant le pressage.
2.- Un procédé comme revendiqué sous 1, suivant lequel l'eau ou la solution aqueuse nécessaire pour la prise du mélange est ajoutée pendant ou après le pressage.
3. - Un procédé comme revendiqué sous 1, dans lequel le matériau à former contient déjà toute l'eau nécessaire pour la prise.
4. - Un procédé comme revendiqué sous 1, 2,3, suivant lqquel des couches du mélange agglomérant sont altérnées avec des armatures métalliques ou des armatures semblables.
5. - Une traverse pour chemins de fer construite comme re- vendiqué sous 1, 2, 3 et 4 et ayant la forme montrée aux dessins annexés ou une autre quelconque.
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