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"Perfectionnements aux procédés de fabrication de pots en argile ".
La présente invention se rapporte à la fabrication de pots en argile et en particulier de pots de ce genre destinés à être utilisés dans la fabrication de verre, tels que des glaces et du verre pour l'optique . Le procédé suivant l'in- vention se rapporte à la fabrication de pots comportant un revêtement, du type décrit dans le brevet Etats-Unis n 1.754.838 du 15 avril 1930. Ces pots sont formés de deux cou- ches, de préférence de la même composition, la couche intérieu- re étant toutefois constituée par des matières qui sont broyées plus[finement que celles utilisées dans la couche exté- rieure.
La matière, broyée plus finement, de la couche inté- rieure donne une résistance plus grande à la corrosion par le verre que la couche broyée plus grossièrement, tandis que la couche extérieure, en une matière broyée plus grossièrement, donne un corps de support qui résistera mieux aux efforts, Imposés par les manipulations, que la matière broyée plus finementet qui ne se fissurera pas lors du chauffage,oomme
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cela peut se produire avec un pot composé entièrement de la matière finement divisée.
Dans le procédé suivant le brevet Etats-Unis 1.754.838 rappelé ci-dessus, on forme la partie extérieure ou corps du pot par un procédé de coulée, en employant un mandrin pour former la cavité, après quoi on fait arriver dans cette cavité la matière de revêtement et on emploie un second mandrin,de diamètre plus petit que le premier,pour produire dans la ma- tière de revêtement la cavité destinée à recevoir le verre.
En suivant ce procédé, il a été constaté qu'il n'est pas possible en pratique de donner au revêtement une épaisseur inférieure à 25 mm, et un revêtement d'une épaisseur aussi grande est de valeur discutable, car la formation de fissures dans ce revêtement relativement épais, comme il peut s'en produire, se transmet fréquemment à la partie extérieure ou corps du pot, de sorte qu'on ne peut continuer à se servir de celui-ci.
La présente invention a pour objet un procédé de fabri- cation de pots de ce genre, qui soit non seulement plus sim- ple et plus économique que celui rappelé ci-dessus et qui exige un appareil plus simple, mais qui permette également la formation d'une couche intérieure aussi mince qu'on peut le désirer, ayant fréquemment une épaisseur de 6 mm ou même moins. Une couche mince de ce genre est suffisante pour résis- ter à la corrosion pendant toute la durée normale d'utilisa- tion du pot, et, dans le cas où une fissure se produit dans le revêtement, elle ne sera pas transmise aussi facilement au corps du pot. Une couche intérieure mince est également beaucoup moins sujette à la production de fissures qu'une couche plus épaisse .
En raison de la faible quantité de ma- tière, nécessaire pour ce revêtement mince, on peut en prati- que utiliser des ingrédients plus coûteux dans la composition de la charge servant à former le revêtement.
Le procédé suivant l'invention est expliqué ci-après en @
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référence aux dessins ci-joints, qui représentent à titre d'exemple une forme de réalisation d'un appareil qui peut être utilisé avantageusement pour la mise en oeuvre de ce procédé.
La fig. 1 est une vue, partie en élévation de côté et partie en coupe verticale, montrant la disposition générale de l'appareil. La fig. 2 est une vue en plan,montrant la disposition des voies. La fig. 3 est une vue à échelle agran- die à travers le moule à pot et le noyau, montrant l'opération de compression. La fig. 4 est une vue en coupe suivant la li- gne IV-IV sur la fig. 3. La fig. 5 est une vue en coupe à travers le pot terminé.
En référence à la disposition générale de l'appareil, telle que représentée sur les fig. 1 et 2 des dessins, 6 et 7 désignent des voies sur lesquelles les chariots 8,9 sont mon- tés pour supporter le bac mélangeur et les moules à pots, et 10 désigne une plaque tournante, sur laquelle on peut faire passer les chariots d'une voie à l'autre. Au-dessus de l'in- tersection des voies et au-dessus de la plaque tournante est disposé l'appareil de malaxage et de compression,comme repré- senté sur la fig. 1.
Cet appareil est monté sur un châssis, comprenant des montants 11,11 et des entretoises transversales 12, 13 et 14. Le mélangeur d'argile consiste en un récipient 15, avec un appareil malaxeur approprié, commandé par le mo- teur électrique 16 par l'intermédiaire des trains d'engrena- ges 17 et 18; le récipient 15 comporte à son extrémité inférieu- re une vanne 19.
Le dispositif servant à la commande du noyau, destiné à former la cavité dans le pot, consiste en un cylin- dre 20, renfermant un piston portant la tige de piston 21, à laquelle le noyau 22 est relié de manière amovible, par un dispositif qui sera décrit ci-après,
Le dispositif, servant à malaxer la barbotine fluide qui est destinée à former la couche intérieure du pot, consiste en un arbre 22a , comportant des pales de malaxage 23 à son extrémité inférieure et un pignon denté 24 à son extrémité su-
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périeure, tourillonnée dans le cadre 25. Sur le cadre est monté un moteur 26, servant à faire tourner l'arbre 22a par l'intermédiaire des trains d'engrenages 25a et 26a .
Le cadre 25 est monté de façon à pouvoir recevoir un mouvement verti- cal sur des guides 27, portés par le châssis de l'appareil,et le mouvement du cadre 25 vers le haut et vers le bas est obte- nu au moyen de l'arbre fileté 28, qui passe à travers un écrou 29, monté de façon à pouvoir tourner sur lui-même sur le châs- sis et animé d'un mouvement de rotation à partir du moteur électrique 30 par le train d'engrenages 31. La barbotine flui- de, qui est destinée à constituer la couche intérieure du pot, est malaxée dans le bac 32, qui est représenté sur la fig. 1 dans deux positions; la position .en traits mixtes, à la gauche de la fig. 1, montre le bac pendant l'opération de malaxage.
Lorsque le mélange oontenu dans ce bac doit être appliqué sur le noyau, on relève le cadre 25, de manière à retirer du bac le dispositif malaxeur, et on déplace ensuite le bac vers la droite, dans la position représentée en traits pleins sur la fig. 1, pour l'application d'une couche du mélange sur le noyau.
Le moule à pot et le noyau sont représentés à échelle agrandie sur la fig. 3 ; celle-ci montre la construction préfé- rée de ces éléments, bien que ceci importe relativement peu en ce qui concerne le procédé sur lequel porte l'invention. Le moule à pot comprend une plaque inférieure perforée ou fond 33 et des parois latérales 34, de préférence en métal perforé et portant un revêtement 35 en plâtre de Paris ou autre matiè- re appropriée absorbant l'eau, telle qu'une composition d'ar- gile poreuse. Comme il est de pratique courante, les parois latérales sont faites de plusieurs parties, de sorte qu'après que l'argile dont est formé le pot a fait prise, on peut enle- ver ces parois latérales , en laissant le pot reposant sur la plaque inférieure 33 pour son séchage ultérieur.
Le noyau, qui sert à former la cavité du pot,consiste en une enveloppe 36, en métal perforé, portant, comme élément des-
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tiné à venir en contact avec l'argile pour former le pot, la cou- ohe 37 en plâtre de Paris ou autre matière appropriée absor- bant l'eau, telle qu'une composition d'argile poreuse. L'en- veloppe 36 est assemblée par des boulons à une pièce de fonde- rie 58, comportant un collet intérieur denté 39 (fig. 4). La tige de piston 21 porte un manchon 40, monté de façon à pouvoir tourner entre le collet 41 et l'épaulement 42 sur cette tige de piston ; ce manchon comporte un rebord denté 43.
Il est éga- lement muni d'une poignée 44 servant à faire tourner le man- chon, de sorte que les dents du rebord 43 de celui-ci viennent se placer en coïncidence avec les dents du collet 39 ou hors de coïncidence avec celles-ci, en permettant ainsi de séparer la tige de piston 21 du noyau. On pourrait utiliser tout autre dispositif approprié pour réaliser cette liaison amovible,qui ne présente pas d'importance en ce qui concerne l'invention.
Dans la réalisation du procédé avec l'appareil tel que dé- crit ci-dessus, on place le moule à pot sur son chariot au- dessous du récipient malaxeur 15, comme indiqué sur la fig.l, et on fait arriver dans le moule une charge d'argile 45 suf- fisante pour former le corps 45a du pot, c'est-à-dire la cou- che extérieure du pot. Cette charge est composée de la matière broyée de façon relativement grossière, mentionnée ci-dessus, pour donner au pot le degré nécessaire de résistance mécanique et de résistance à la formation de fissures pendant le ohauf- fage .
On peut utiliser pour la charge divers mélanges,par exemple celui spécifié dans le brevet Etats-Unis n 1.754.838 rappelé ci-dessus, le mélange contenant un agent défloculant et une proportion d'eau suffisante pour donner une masse semi- fluide, qui peut être facilement versée et qui se laisse suffi- samment bien façonner au cours de l'opération de moulage effec- tuée au moyen du noyau, comme décrit ci-après.
Soit avant soit pendant la distribution de la charge dans le moule à pot, la barbotine , qui doit former la couche inté- rieure du pot, est malaxée dans le bac 32, représenté en traits mixtes à la gauche de la fig. 1. Cette barbotine consiste de @
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préférence des mêmes ingrédients que la charge destinée à for- mer le corps du pot, mais ces matières sont broyées plus fine- ment et la proportion d'eau est plus grande, de sorte que le mélange est fluide. Lorsque ce mélange a été préparé, on dépla- ce le bac 32 dans la position représentée en traits pleins au-dessous du cylindre de presse 20, comme indiqué sur la f ig.
1 , et on abaisse le piston de presse, de sorte que le noyau occupe la position représentée ; ce mouvement de descente du noyau fait monter le niveau de la barbotine dans le bac, de sorte qu'elle s'élève jusqu'à la partie supérieure du noyau.
On laisse le noyau dans cette position jusqu'à ce qu'une cou- che de l'épaisseur désirée se soit rassemblée sur la surface du plâtre de Paris. Par exemple, une épaisseur de 6 mm environ convient à cet effet, et le temps nécessaire pour obtenir une couche de cette épaisseur est d'environ 10 minutes. En raison de l'action absorbante du plâtre de Paris, cette couche se dé- pose sur le noyau et devient suffisamment rigide pour supporter son propre poids, de sorte que lorsque le noyau est relevé du bac, l'enduit nécessaire est attaché au noyau pour former la couche intérieure du pot.
On ramène alors le bac 32 vers la gauche dans la position représentée en traits interrompus sur la fig. 1, et on fait arriver le moule à pot sur la plaque tournante 10, de sorte qu'il se trouve en alignement avec le noyau porté par la tige de piston 21. On effectuealors l'opération de compression en repoussant lentement le noyau vers le bas dans la masse @ semi-fluide de la charge 45 contenait dans le moule a pot ; ce mouvement de descente du noyau fait monter la masse, qui entou- re le noyau, comme indiqué sur la f ig. 3. On détache alors le noyau de la tige de piston 21, en faisant tourner la poignée 44 et en relevant la tige de piston.
En faisant tourner de 90 la plaque tournante 10, on peut enlever le moule, avec le pot formé dans celui-ci, sur la voie 7 et répéter le cycle de fabrication d'un autre pot On laisse l'ensemble, constitué par le moule, le pot et le noyau, qui a été enlevé, dans la
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position où il a été amené, jusqu'à ce que l'argile ait fait complètement prise, de préférence environ 24 heures,après quoi on ramène le tout dans la position située au-dessous du cylin- dre de presse 20, on relie la tige de piston 21 au moyau et on retire celui-ci du pot. Le moule peut alors être écarté à nou- veau et les parois latérales 34 peuvent être enlevées,après quoi on laisse le pot sécher complètement sur le fond 33, aussi longtemps qu'il peut être nécessaire avant de le sou- mettre à la cuisson.
L'enlèvement du noyau à partir du pot laisse le revête- ment 46 adhérent auorps 45a. du pot, car la couche de barbotine adhère plus fortement à l'argile qu'au plâtre,De Paris du noyau.
Par ce procédé, on peut obtenir un revêtement aussi mince qu'on le désire et, comme mentionné précédemment, un revêtement très ' mince de ce genre n'est pas sujet à se fissurer et, en même temps, oppose une résistance convenable à la corrosion pendant toute la durée normale d'utilisation du port. On peut réaliser le procédé plus économiquement et plus rapidement que le procé- dé faisant l'objet du brevet Etats-Unis 1.754.838 rappelé ci- dessus, et de façon considérablement plus simple, en ce qu'il ne faut qu'une seule opération de compression, tandis que,dans le procédé utilisé jusqu'ici, il fallait deux opérations dis- tinctes de compression et deux noyaux de dimensions différen- tes, l'un pour former la cavité dans le corps du pot et l'autre pour former la cavité dans le revêtement de celui-ci.
Les avan- tages résultant du produit suivant l'invention et la simplifi- cation du procédé seront immédiatement évidents pour 1,homme du métier. L'économie de temps, due à l'utilisation d'un seul noyau au lieu de deux, est également importante . Il est bien entendu que l'invention n'est pas limitée à son utilisation avec l'appareil particulier représenté et décrit. Si on le désire, on peut utiliser une installation ne Comportant pas de plaque tournante, cas dans lequel le noyau serait enlevé,après que l'argile a fait prise, par un dispositif de levage autre que la tige de piston 21.