<Desc/Clms Page number 1>
PROCEDE ET APPAREIL POUR LA VULCANISATION' A CHAUD DES TUBES EN GOMME ELASTIQUE,
L'invention a pour objet un procédé perfectionné de vulcanisation à chaud des tubes constitués exclusivement de gomme élastique, ou d'ébonite, ou autres matières analogues, naturelles ou artificielles, ou contenant, avec ces matières plastiques, des armatures de renfort comprenant des toiles, fibres textiles ou métalliques, et analogues.
Sous la dénomination "vulcanisation", on doit entendre le traitement thermique bien connu, de préférence sous pression, des objets ainsi constitués, qui par l'effet du dit traitement et en présence de réactifs déterminés (tels que le soufre et les accélérants) sont assujettis à une transformation physico-chimique, laquelle les rend mieux propres à l'emploi auquel ils sont destinés.
Les températures ordinairement atteintes dans ces opérations dépassent 100 C., et sont comprises entre 1200 et 1500 C., mais il est évident qu'elles varient non seulement avec la nature des masses à traiter, mais aussi pour chaque masse, en relation avec les ingrédients que cette masse contient, et cette température peut s'abaisser' au-dessous de- 100 C. et
<Desc/Clms Page number 2>
s'élever au delà de 1500 C. sans sortir des limites de l'invention. Dans l'exposé suivant, les dénominations "gomme" et "vulcanisation" doivent être comprises du point de vue général exposé ci'-dessus.
Suivant l'invention, le tube de gomme crue, préparé suivant l'un quelconque des procédés ordinairement employés industriellement, est introduit pour sa vulcanisation dans un tuhe préférablement métallique, rigide, ayant une longueur convenable, dénommé ci-après "tube-moule"; il y est chauffé à la température nécessaire, pendant le temps voulu, tandis qu'il est maintenu sous pression par exemple à l'aide d'un fluide convenable introduit à l'intérieur de celui-ci; enfin il est enlevé du tube-moule après la vulcanisation, de manière que celui-ci reste immédiatement à aisposition pour un chargement et une vulcanisation subséquente.
Afin de favoriser l'introduction du tube de gomme dans le tube-moule avant sa vulcanisation, et son extraction ensuite, le tube-moule, ou le tube de gomme, ou tous les deux, peuvent être induits avant la vulcanisation dans une quelconque des substances lubrifiantes connues, non nuisibles à la matière constituant le tube-moule et le tube à vulcaniser, par exemple l'eau savonneuse, les solutions des acides sulfoniques aromatiques, le stéarate de zinc, etc.
La longueur du tube-moule peut varier suivant les nécessités et suivant l'espace dont on dispose, etc., entre 6-25 m. et même davantage. Dans la détermination de cette longueur, on doit en premier lieu considérer le genre dos tubas qu'on veut y vulcaniser. Lorsque, en effet, les tubes sont confectionnés en des sections de longueurs déterminées, par exemple de 20 - 25 m., on choisira un tube-moule ayant cette longueur. Lorsque, au contraire, on fabrique des tubes crus dont la longueur est indéfinie, par exemple des tubes en gom-
<Desc/Clms Page number 3>
me seule-, ou contenant des tresses de matières textiles, il est en général préférable d'adopter un tube-moule plus court; par exemple de 6 - 10 m.
Dans ce dernier cas, la vulcanisa- . tion se fait par sections, en faisant avancer successivement, à la fin de chaque temps de vulcanisation, le tube vulcanisé d'une longueur égale à celle du tube-moule, dans lequel sera ensuite logée une p'artie du tube en gomme crue, de manière que la vulcanisation puisse être immédiatement recommencée.
On pourra de cette manière vulcaniser dans un tube-moule de longueur réduite des tubes dont la longueur est indéfinie.
La matière constituant le tube-moule est en général, mais non nécessairement, métallique et elle peut être choisie à volonté entre les matières se trouvant ordinairement dans le commerce, pourvu qu'elle présente les propriétés nécessaires de résistance, par exemple le fer, les aciers ordinaires ou inoxydables, éventuellement chromés, nickelés, au trait.és autrement, lorsqu'une surface très lisse est requise ou s'il est nécessaire d'obtenir une dureté superficielle, une résistance aux agents chimiques, etc. exceptionnelles. En général, on peut employer aussi les tubes étirés ordinaires du commer- ae, convenablement polis à l'intérieur, et éventuellement pourvus de stries ou nervures afin d'obtenir des tubes affectant une configuration correspondante.
Le tube-moule, avec les dispositions, permettant son chauffage, etc., peuvent être placés à cota ou dans le prolongement des bancs de confection des tubes en gomme, éventuellement dans la même salle, de manière que le tube en gomme aussitôt confectionné, puisse être introduit dans le tube-moule et vulcanisé.
Grâce à des dispositions évidentes pour tout techni- oies, le travail peut devenir aontinu; à cet effet pendant le temps nécessaire au chargement, à la vulcanisation et au dé-
<Desc/Clms Page number 4>
chargement du tube-moule, on apprête sur le banc correspondant de confection le tube en gomme crue suivant, qui est immédia- tement vulcanisé dans le tube-moule, en évitant ainsi toutes les manutentions intermédiaires qui sont indispensables dans les procédés connues. Ceci est facilement réalisable sans difficultés pour les tubes en gomme dont la longueur est limitée; mais pour les tubes sans fin, c'est-à-dire obtenus en très fortes longueurs, la disposition n'est pas réalisable aussi simplement.
Le chauffage du tube-moule peut se* faire de plusieurs manières, dont quelques unes seront décrites ci--après à titre d'exemple. Ce tube peut être logé dans un tube plus large, comme cela est représenté aux Figs. 1 et 3, représentant une installation de ce type, respectivement en coupe transversale et longitudinale. Dans le cas représenté, le tube de gomme à vulcaniser est indiqué en 1, le tube-moule en 2, et l'enveloppe métallique en 3. La position du tube-moule 2 dans l'enveloppe 3 est réglable à l'aide des vis 4 ou d'autres dispositifs analogues, montés dans des bagues 5 enfilées sur le tubemoule et fixées sur lui par exemple par soudure. Afin de limiter la dispersion de la chaleur, l'enveloppe 3 est pourvue préférablement d'un revêtement convenable 6.
Le tube-moule 2, lorsque sa longueur est considérable, et pour des raisons économiques, sera préférablement constitué de plusieurs sections reliées l'une à l'autre à l'aide de joints à manchon 7, ou de façon analogue. Sur l'enveloppe 3 seront naturellement prévues des prises de vapeur dont le nombre et la distribution, seront convenablement choisis, ainsi que des raccords à robinet pour l'évacuation de l'eau de condensation, et éventuellement des prises pour l'eau de réfrigération etc. A ses extrémités, le tube-moule 2 et l'enveloppe 3 seront convenablement reliés entr'eux de façon étanche, de manière que, dans l'espace qui les sépare, on pourra faire circuler de la vapeur au autre fluide chauffant.
<Desc/Clms Page number 5>
La vulcanisation peut être faite comme suit : l'inté- rieur du tube-moule est préalablement savonné, ou enduit d'une autre matière lubrifiante, et on y introduit ensuite le tube en gomme crue. A cet effet on enfile dans le tube-moule par exemple une tringle flexible et mince, jusqu'à ce qu'elle apparaisse à l'autre extrémité, On y attache un raccord pro- pre à saisir le bout du tube en gomme crue, et on tire cette tringle qui entraînera le dit tube en gomme dans le tube-moule.
On ferme les deux extrémités ouvertes du tube de gomme, à l'aide de dispositifs convenables, permettant d'introduire d'un coté, ou des deux côtés, un fluide sous pression, qui le forcera contre les parois du tube-moule, pendant la vulca- nisation. on fait alors circuler un fluide chaud dans linter valle existant entre l'enveloppe 3 et le tube-moule 2, en por- tant l'ensemble à la température de vulcanisation. Afin de rendre plus rapide et régulière la vulcanisation, on peut introduire dans le tube de gommer un fluide chaud et non froid, de manière à obtenir un chauffage des deux cô@és.
La vulcanisation pourrait même être réalisée par le; seul chauffage de l'intérieur. Dans ce cas, on supprime l'en- veloppe 3, comme cela est représenté à la fig, 8, dont les repères ont la même signification que plus haut. Les opérations de chargement et de vulcanisation naturellement ne changent pas.
Pour effectuer le dégagement du tube en gomme, après vulcanisation, on introduit de l'eau, ou de l'air- comprimé, entre le dit tube et le tube-moule, de façon, à détacher l'un de l'autre; après quai on peut enlever à la main le tube vulcanisé.
Le procédé décrit présente une grande simplicité, et il permet un travail rapide et économique., avec une grande économie de main d'oeuvre. Il ne réclame que des dispositifs
<Desc/Clms Page number 6>
simples, peu encombrants, fonctionnant dans les conditions plus favorables 'de résistance, et par conséquent les plus durables, à poids égal. Le procédé, en outre, permet d'éliminer les presses chaudières, moules de précision, bandages, etc., ce qui le rend particulièrement économique. Il peut s'adapter à des installations d'une puissance quelconque, avec un prix d'installation et un coût d'entretien limités, une consommation de vapeur très réduite et des arrêts pour les réparations insignifiants.
Il est clair que le procédé décrit en se référant à la gomme élastique est applicable aussi aux tubes confectionnés avec d'autres masses, par exemple les résines synthétiques qui doivent être soumises avant leur emploi à un traitement thermique du genre décrit., éventuellement en présence de réactifs déterminés.