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)Procédé il pour la fabrication de tubes en verre, dont l'inté- @ rieur est conformé avec exactitude.
On connaît un procédé de façonnage des tubes en verre, et spécialement de ceux de 1 m ou de longueur approximative, qui consiste à donner à cestubes après leur fabrication, une sec tion cylindrique ou décroissante et à fermer cestubes, à y faire le vide et aies chauffer jusqu'à lesrendre plastiques, après que l'on y a introduit préalablement un genre de mandrin.
Sous l'effet de la chaleur, le tube perd sa rigidité, ramollit et épouse la forme du mandrin en question. Après le refroidissement, on enlève les extrémités et on retire le mandrin qui se rétrécit ou se contracte plus que le tube en verre. En dehors de ce procédé, permettant d'obtenir destubes bien symétriques et réguliers, maisexcluant toutefoisun fort décroissement ou variation importante de la section, attendu que la paroi du tube peut se plier, il existe encore d'autresméthodes de traitement d'aprèslesquelles par exempl e l'intérieur du tube est travaillé
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de façon à s'élargir vers une extrémité, donc à prendre un profil conique.
En outre, lorsqu'on détache à la main le tube dela canne à souffler, on produit, et bien mal à propos, des élargissures en cône, considérées généralement comme déchets, mais qui sont en tout cas produites accidentellement..
La présente invention a pour objet de transformer particu- lièrement de s tubes de grande longueur et d'épai sseurs quel conques, en tubes d'un diamètre intérieur quelconque choisi et toujoursle même, maissurtout décroissant. Il existe notamment encore un procédé de fabrication de tubes en verre à intérieur exactement calibré et consistant en l'introduction progressive dans le tube chauffé jusqu'à ramollissement, d'un mandrin d'un profil correspondant à celui désiré pour le tube. Il faut toutefois remarquer que dans ce procédé, il ne se produit pas de glissement mais que le tube de verre est entraîné en rotation par le mandrin. De plus, ce dernier subit des secousses se succédant rapidement.
On connaît encore un procédé permettant de calibrer exactement l'intérieur d'un tube en enfonçant ou emboi- tant un tube de verre fermé à une extrémité sur un mandrin effilé, le tube étant alors progressivement ramolli sous l'action d'une flamme vive renversée, jusqu'à ce que le verre repose sur le mandrin. Par suite de la grande surface de contact du mandrin, et du tube, ce dernier se dépolit assez facilement sur sa face interne. En outre, sous l'effet des secousses, le tube est suivant le circonstances par trop heurté en certains endroits, ce qui lui fait subir des altérations de forme, évidemment indésirables.
Ces inconvénients sont éliminés, conformément à la présente invention, par lefait que le tube en verre resté ouvert,-maintenu par l'une de ses extrémités dans un dispositif de serrage approprié, par exemple dans de s mâchoire à trois mordaches ou autre système, pend dans cette position et est amené par rotation jusqu'au mandrin, pendant que le tube entier est continuellement et fortement chauffé de l'extérieur, de sorte qu'il ne devient pas seulement malléable, mais qu'il subit en
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outre un certain allongement, ainsi qu'un rétrécissement de diamètre suivant sa tension superficielle.
Par un mouvement alternatif continu d'introduction et de retrait d'un mandrin se mouvant à la partie inférieure du tube, mandrin pouvant être par exemple en carbone, de préférence à huit pans, et enduit de cire ou toute autre matière appropriée empêchant l'adhérence, le tube est amené petit à petit au calibrage intérieur plus petit désiré. Lors de l'extraction du mandrin, les flammes venant de l'extérieur et frappant le tube de la façon connue, outre leur action chauffante, renforcent également l'effet de compression influençant déjà la tension superficielle, une réaction correspondante étant exercée par le mandrin conique de carbone, se mouvant à l'intérieur, de sorte que sous l'influence de ces effets alternatifs continus, le tube étant étiré peu à peu, on obtient le calibrage et le profil interne désiré.
Abstraction faite dessurfaces en contact avec le mandrin, celui-ci s'adapte parfaitement à l'intérieur du tube ; on peut obtenir n'importe quel degré de conicité et ce sans formation de plis, cet inconvénient n'étant pas à redouter du fait de l'étirage. De cette façon, des tubes de grande longueur et de parois épaisses venant bruts de l'étirage, peuvent être traités en peu de minuteset calibrés intérieurement avec une précision parfaite,idéalement en cône s'élargissant vers le bas. On obtient de la sorte un produit qui n'aurait pu être réalisé par aucun des procédés utilisés jusqu'à présent.
Contrairement aux tubes à calibrage intérieur exact, fabriqués jusqu'à ce jour, les tubes traités d'après ce nouveau procédé n' ont pas besoin d'être poliscar leur intérieur possède un poli de feu d'un beau brillant contrairement aux tubes emmanchés de haut en bas sur un mandrin, parce qu'un mandrin enduit de cire ne touche qu'avec certaines interruptions l'intérieur du tube à calibrer et à profiler, tandis que la flamme lui communique une chaleur suffisante pour lui assurer le poli résultant de la tension superficielle et de la
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plasticité.
De tels tubes quand bien même ils n'auraient pas été antérieurement bien ronds ou auraient présenté des bosses, ne pouvant être éliminées par le polissage intérieur pratiqué jusqu'à présent, sont exempts de ces défauts car précisément, lors du façonnage de tubesen verre, l'effet bien connu de pre ssion extérieure dû aux flammes et le retrait naturel dû à la tension superficielle, ainsi que la déformation se manifes tant par un rétrécissement, occasionnée par la pesanteur, puis- que le tube est suspendu par l'une de se s extrémité s, sont annu- léschaque fois par l'effet du mandrin allant et venant du bas dans le tube en rotation qu'il élargit sans cesse.
Le contact direct du mandrin en carbone ne touchant le tube de verre que par ses arêtesainsi que l'entraînement en rotation de la masse de verre rendue malléable sont empêchés au moyen d'une couche de matière grasse ou lubrifiante par exemple cire, huile, etc. s'écoulant continuellement, de préférence de haut en bas et enveloppant le mandrin. Sous l'effet alternatif de ces forces oon traires, il est possible d'obtenir un façonnage de tubes en verre même très longs et à parois épaisses, tel qu'on ne pouvait le réaliser jusqu'à cejour.
Le procédé ressemble naturellement au soufflage usuel des petits tubes en verre par le souffleur devant la flamme et peut être considéré comme connu dans ses lignesessentielles ;il faut noter toutefois que dans le cas présent, de toutes autres forces concourent comme par exemple l'étirage de la pesante masse de verre suspendue, sous l'effet de la pesanteur, la rotation automatique, le mouvement de vaet-vient alternatif du mandrin s'introduisant dans le tube et en ressortant, mouvement qui s'opère continuellement et pendant des minutes, comme du reste la transposition d'une méthode de travail semblable et existant à plus petite échelle ou tout au moins des caractéristiques de celle-ci appliquées à des tubes longs à parois épaisses et constituant des masses de verre ne pouvant plus être traitéesà la main;
il s'agit somme toute d'un procédé n'étant pas appliqué à la machine jusqu'à cejour.
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Le procédé conforme à la présente invention est supérieur au procédé utilisé jusqu'à présent quant aux possibilités de conformation, quant au bon marché et quant à la simplicité, et permet de produire destubes en verre coniques de grande longueur, en diamètre intérieur décroissant et calibrés exactement.
Naturellement le tube n'a pas besoin d'être conique sur toute sa longueur, maisil peut comporter de tronçons dont la forme varie dans un sens, ainsi que des interruptions. La seule condition requise est que le mandrin se laisse retirer dans un sens, à moins qu'il ne soit enlevé .seulement après le refroidissement de deux éléments (outil et pièce à façonner), ceci eu égard à la différence des coefficients de dilatation, cas dans lequel il est également possible de produire des tubes cylindriques et à intérieur de profil anguleux plut8t que rond, ceci à la condition toutefois que lors de la dernière phase du travail, le mandrin puisse tourner dans le même sens que le tube, comme c'est du reste également 1 usage dans 1eprocédé s connus de fabrication de s tubes en verre à calibrage intérieur exactement prescrit, de section choisie,
par l'introduction dans le tube chauffé jusqu'à ramollissement, d'un mandrin de profil approprié.
Lorsde l'application du procédé, il est de la plus grande importance de refroidir continuellement le mandrin de carbone, par exemple à l'aide .d'eau. A la place d'un mandrin en carbone, on peut tout aussi bien en utiliser un en toute autre matière, par exemple en céramique, de préférence en corps mauvais conducteur de la chaleur ; le cas échéant on peut aussi utiliser un corps métallique mais suffisamment refroidi. Le choix du matériau approprié à la fabrication du mandrin ne fait toutefois pas l'objet de la présente invention. On a bien entendu la faculté de laisser le tube en repos et de se borner à faire tourner le mandrin.