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"Perfectionnements aux presses pour l'extrusion de mëtaux"
La présente invention est relative aux presses pour l'extrusion (ou pour le filaga à. la presse) de métaux, presses du genre dans lesquelles le métal en fusion est versé dans un corps vertical, y est refroidi et est extrudé (au filé) à l'état plastique à. partir die l'extrêmité inférieure du corps précité sous l'effet d'une pression exercée par l'intermédiaire d'un piston plongeur qui pénètre à
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l'extrémité supérieure du corps et qui s'y déplace vers le bas.
Il doit être entendu que cette descrip- tion du mouvement du piston s'applique à un mauve- ment relatif* Dans de nombreux cas, le piston reste en fait immobile et c'est le corps qui est déplacé vers le haut, à la fin de la course d'extrusion, le piston est retiré et une nouvelle charge de métal en fusion est amenée dans le corps; le cycle recom- mence alors.
Pour faciliter le fonctionnement d'une telle presse et, en particulier, pour éviter la formation d'oxyde ou pour éviter toute autre souillure à l'intérieur du corps de presse, on a muni une telle presse d'un récipient d'alimentation disposé à l'extrémité supérieure du corps, récipient contenant toujours une quantité de métal en fusion telle que l'extrémité inférieure du piston soit toujours noyée, même lorsque ledit piston est retiré de l'orifice du corps de presse pour que l'alimenta- tion puisse se fairei Avec une telle organisation, la course de retrait produit un vide à l'intérieur du corps de presse jusqu'au moment où.
le piston dépasse l'extrémité supérieure dudit corps, moment où le métal en fusion provenant du récipient d'ali- mentation et d'obturation passe rapidement sous le piston à l'intérieur du corps de presse.
Dans la réalisation d'un tel dispo- sitif il est commode de prévoir un rebord (ou jante) dirigé vers le haut, au sommât du corps de presse, à l'intérieur du récipient d'alimentation, ce rebord ayant une hauteur telle que le piston ne le dépasse pas lorsqu'il occupe sa position la plus haute par
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rapport au corps de- presse. Le rebord précité est percé à sa partie inférieure de trous par lesquels le métal en fusion passa lorsque lesdits trous sont démasquas par le piston.
Conformément à l'invention, on a réalisé une organisation perfectionnée du récipient d'alimentation et d'obturation du genre ci-dessus indiqué. Bans cette organisation perfectionnée, le récipient est fermé à la partie supérieure de ma- nière efficace afin que les risques de formation d'oxyde ou de pénétration de corps étrangers quel- conques à l'intérieur du récipient soient réduits au minimum..
Dans le dispositif perfectionné, un tube, tel que le rebord (ou jantedirigé vers le haut dont il a été parlé plus haut, est porté par la partie supérieure du corps de presse et est dirige vers le haut, ce tube ayant une hauteur telle qu'il forme joint avec un couvercle fermement ajusté sur le bord supérieur du récipient. Dans une variante un prolongement tubulaire peut être porté par le couvercle du récipient et être dirigé vers le bas jusqu'au voisinage de la partie supé- rieure du corps de presse.
Le tube centra.! ainsi forma dans le récipient entoure le piston avec un faible jeu et le métal en fusion qui passe, à son extrémité inférieure,par les trous, forme un joint dont la présence rend inutile tout dispositif de boîte à étoupe destiné à réaliser une garniture de joint sûre entre le piston et le couvercle du réci- pient.
Un orifice est ménagé dans le cou- vercle pour la coulée du métal en fusion et cet
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orifice est, de préférence, muni d'un dispositif de fermeture ou clapet automatique servant à le fermer lorsque la coulée n'a pas lieu.
On va décrire l'inventipn d'une manière plus démaillée et à titre d'exemple en se référant au dessin annexé dont la figure unique re- présente, en élévation avec coupe partielle, une partie d'une presse pour l'extrusion de métaux à. laquelle a été appliqué le dispositif perfectionné /-et
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de récipient d'alimentation ' obturation
La presse comprend un corps 1 vertical mobile et un piston plongeur fixe 2 qui pénètre à l'extrémité supérieure du corps de presse et qui refoule une charge 3 de métal plastique lors- qu'on fait monter le corps de presse.
Le métal 3 passe du corps de presse 1 à une tête d'extrusion (ou de filage} 4 de toute forme appropriée connue, tâte dont une partie est représentée sur le dessin, qui est disposée à l'extrémité inférieure du corps de presse et dont la nature précise dépend de la section que l'on veut donner au métal extrudé (ou filé). Sur toute sa longueur le corps de presse 1 est muni d'une garniture 5 en acier présentant sur sa surface externe deux séries de rainures 6 et 7 hélicoïdales qui communiquent avec l'extérieur du corps de presse au moyen de quatre ouvertures 8, 9, 10 et 11 et qui permettent la circulation du fluide régulateur de la température. à l'extrémité supérieure du corps de presse 1 est monté un récipient d'alimenta- tion 12 de forme tronconique.
Le récipient d'alimen- tation 12 est muni d'un couvercle 13 étanche à. l'air.
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Le piston 2 passe avec un faible jeu à l'intérieur d'un piston tubulaire 14 qui s'étend entrele sommet du corps de presse 1 et la face inférieure du couvercle 13 à laquelle il est fixé par vissage de telle manière que 1-*on obtienne l'étanchéitê à l'air, L'organe tubulaire 14 peut être un prolonge- ment de la garniture 5 du corps de presse 1, auquel cas il est percé d'ouvertures disposée directement au-dessus de l'extrémité supérieure du corps de presse 1, ces ouvertures ménageant un ou plusieurs orifices: 15 destinés à permettre un écoulement de métal en fusion du récipient d'alimentation 12 dans le corps de presse.
Dans une variante l'organe tubu- laire 14 peut être une pièce séparée. fixée au cou- vercle 13 et ayant une longueur telle qu'un orifice 15 soit forme entre son extrémité inférieure et l'extrémité supérieure du corps de presse 1.
Au-dessus du récipient d'alimen- tation 12 est disposée une goulotte 16 dont l'extré- mité présente une saillie 17 dirigée vers le bas et destinée à s'engager dans un orifice d'alimenta@ tion 18, ménagé dans le couvercle 13, lorsque le corps de presse occupe sa position la plus haute représentée sur le dessin. L'orifice d'alimenta%ion 18 est normalement fermé, a l'intérieur du couvercle par une plaque 19 portée par l'extrémité d'un bras pivotant pourvu dt'un poids 20 à son autre extr@mité.
L'effet du poids 20 est de maintenir la plaque 19 dans une position soulevée dans laquelle elle ferme 1$orifice d'alimentation. Lorsque le corps de presse approche de la position figurée, la plaque 19 se trouve abaissée en raison du fait qu'elle vient en
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contact avec la. saillie 17 formée à l'extrémité de la goulotte 16 : l'orifice d'alimentation 18 est ainsi ouvert, ce qui permet au métal en fusion amena par la goulotte 16 de pénétrer dans le réci- pient d'alimentation.
Dans la position figurée, le piston 2 a atteint l'extrémité de son mouvement vers l'intérieur par rapport au corps de pressa qui occupe sa position la plus haute. Du métal en fusion 21 a été chargé dans le récipient d'alimentation 12 par l'orifice 18. Le corps de presse 1 est alors abaissé pour produire le retrait du piston 2, l'ori- fice d'alimentation 18 étant automatiquement fermé dès que la plaque-clapet 19 cesse d'être en contact avec la, saillie 17 de la goulotte 16. Cette dernière peut être mobile, de manière que l'orifice d'alimen- tation 18 puisse être ouvert et fermé indépendamment du mouvement du corps de presse 1. Lorsque le piston est retiré du corps de presse, un vide est créé au- dessus du métal 3 qui reste à l'intérieur du corps de presse.
Aussitôt que l'extrémité inférieure du piston 2 monte à une hauteur suffisante dans le corps de presse 1 (jusqu'à la position indiquée en poin tillé en 22), le ou les orifices 15 sont démasqués et le métal en fusion provenant du récipient d'alimen- tation 12 s'écoule dans le corps de presse. La capa- cité du récipient d'alimentation 12 est telle que, lorsque le corps de presse 1 a été complètement rechargé, il reste encore une certaine quantité de métal en fusion dans le récipient. Le niveau du métal. résiduel dans le récipient d'alimentation, niveau indiqué par la. ligne pointillée 23, est situé au-dessus
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inférieure de l'orifice 15 et de la face/du piston.
Il s'ensuit qu'un joint étanche à l'air existe toujours entre le piston 2 et le couvercle 13, ce joint étant assuré par le métal liquide qui passe par l'orifice 15 dans le jeu existant entre le piston et l'organe tubulaire 14. On supprime ainsi la. nécessité de prévoir une boîte à étoupe quelle quelle soit pour réaliser un joint sur entre le piston 2 et le couvercle 13 du récipient d'alimentation.
Après que le corps de presse a. été rechargé et que le métal s'y trouvant a été refroidi jusqu'à ce qu'il @@t acquis l'état plastique correcte, le corps de presse est de nouveau soulevé et le piston refoule le métal plastique à partir de l'extrémité inférieure dudit corps, Le récipient d'a- limentation 12 est rempli à nouveau à. la fin de l'opé- ration de refoulement, ou pendant cette opération, le joint liquide entre le piston et le couvercle étant maintenu pendant tout le cycle d'opérations.
Pour maintenir à l'état iiquide le métal dans: le récipient d'alimentation, un brûleur annulaire à. gaz approprié 24 est disposé autour de la partie inférieure dudit récipient,.
Un tuyau flexible 25 relié, à un raccord 26 monta dans le couvercle 13 permet die mainte nir un gaz inerte ou réducteur approprié dans l'espace existant au-dessus du. métal dans le récipient d'alimen- tation. Ce gaz est amené à une pression supérieure à la pression atmosphérique,* l'excès de pression étant suffisant pour permettre une légère fuite par l'orifice d'alimentation 18 lorsqu'.:il est ouvert, afin d'empêcher l'entrée de l'air dans le récipient d'alimentation.
Toutefois la pression à laquelle le gaz est amené n'est
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pas susfisants pour refouler le métal en fusion en dehors, au dessus du couvercle 13 entre le piston 2 et la pièce tubulaire 14 et pour rompre par conséquent le joint liquide. La source de gaz est telle qu'elle maintienne le léger excès de pression à l'intérieur du récipient d'alimentation même pendant l'évacuation brusque du récipient lorsque le métal s'écoule dans le corps de presse.
R É S U M É
L'invention est relative à une presse pour l'extrusion (ou filage à la presse) de métaux du genre comprenant un corps de presse vertical, un piston plongeur pénétrant à l'extrémité supérieure du corps et p@uvant se déplacer vers le bas, par rapport au corps de presse, pour le refoulement du métal hors dudit corps de presse, et un récipient d'alimentation fixé à l'extrémité supérieure du corps de presse et établi pour contenir toujours une quantité de métal en fusion telle que l'extrémité inférieure du piston se trouve toujours au dessous de la surface du métal.
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