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Pl\OlJ..!;D DL FABRICATION :J TVb.:.:.3 1)':; i!.3Rli.3; .2:T JLÂBLS ±T Pe0,)UITS ...:.l 1&n U LIà,1% 1 , Les tubes de verre, et de matières se comportant d'une manière
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analogue, sont génèra168nt fabriqués soit par étirage à la main, soit mécaniquement par coulée et étirage sur :radv:
n, Si l3 procédé à la main ?3rmet la fabrication sn toutes lon- gueurs, il implique toutefois des tolérances très larges tant sur le diamètre que sur l'épaisseur des tubes fabriqués.
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La. fabrication mécanique par coulée et étirage sur mn1rin, pac contre, procure des tubes de diamètre constant et d'épaisseur régu- lière, mais nécessite des installations très importantes et une
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aire d/ëbirage de longueur considérable, n outre, -la 'miF'o au point d a la fabrication est des plus délicate et, en fonctionnement, une survillQnca constante est indispensable.
'invention a pour but surtout .'6v;tor le? inconvénients des méthodes antérieures et ua procurer un procédé de fabrication de tubes on verre et mti0r=2 30 comportant d'une manière analogue, qui est simple et économique tout en permettant de réaliser, en
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toutes longueure, notamment des tubas de diamètre constant et d' épaisseur bien régulière, dans un espace restreint.
Le procédé de l'invention consiste,dans sa généralité, à cons- tituer un tube, en verre ou une matière se comportant d'une manière analogue, en conformant sur mandrin, ou dans une filière, au moins une bande ou autre corps plein de profil approprié,
Selon un des modes préférés de réalisation du procédé de l'in- vention, on enroule en hélice sur un mandrin, de préférence tour- nant, de dimensions et conformation convenables, en particulier de section circulaire,établi dans une matière appropriée, qui peut être un métal, mais aussi toute autre matière, comme par exemple celle dont on se propose de forcer les tubes ou d'associer à celle des tubes, soit une ou plusieurs bandes ,
soit un ou plusieurs corps pleins présentant tout autre profil, soit en combinaison des bandes et das corps d'autres profils, notamment en assurant en même temps l'union des bords jointifs dans l'hélice d'enroulement.
La ou les bandes de départ, ou autres profils, peuvent être formés préalablement par coulée et laminage à partir d'un bain de matière fondue, et enroulés sur le mandrin à l'état chaud, ou bien ces bandes ou autres profils peuvent être obtenus par découpage de feuilles, ou autres corps et convenablement réchauffés pour leur enroulement.
Au lieu de partir de bandes ou autres profils déjà conformés de façon définitive au moment de l'enroulement, on peut, selon l'in- vention, partir de profils différents et communiquer à la matière enroulée la conformation désirée pendant l'enroulement.
Dans un même ordre d'idée on peut, quel que soit le point de départ, modifier, simultanément à l'enroulement, des profils déjà établis, par exemple =Jour leur communiquer tout caractère pratique ou décoratif. encore, l'enroulement sur mandrin peut être exécuté en une ou plusieurs couches, successivement ou simultanément, par exemple à l'effet de réaliser des tubes de sécurité duplex, triplex, etc.
ou dans d'autres buts,
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Selon un autre mode de réalisation de l'invention, une bande ou son équivalant, la cas échéant après conformation préalable, notam- ment de ses bords, est amenée à la forme cylindrique par enroulement transversal, en particulier obtenu par passage à travers des filiè- res, tandis que l'on assure d'autre part, le cas échéant, l'union des bords jointifs.
Vans tous les modes de réalisation, l'union, éventuellement inti me, des éléments des tubes, notamment des bords jointifs de la ou des hélices d'enroulement, ou du cylindre, peut s'obtenir soit par soudure autogène, avec ou sans apport de matière, soit de toute autre façon , comme par interposition d'adhésifs appropries*
D'autres caractéristiques de l'invention ressortiront de la description plus détaillée qui suit de certains modes simples d'exé- cution, dans l'application de l'invention à la fabrication de tubes de verre et en s'aidant des dessins annexés qui illustrent, exempla- tivement, et d'une façon schématique, certains'appareillages préféré.-- et sur lesquels:
Fig.l est une vue en élévation, partiellement en coupe, d'un appareillage pour la fabrication de tubas par enroulement d'une bande
Fig.2 montra, en plan, le détail du laminoir à bande;
Fig.3 est un détail d'une variante;
Fig.4 est une vue partielle d'un dispositif d'enroulement selon la fig.l pour l'exécution du procédé en partant d'un corps plein;
Fig.5 montre les phases d'une fabrication par enroulement trans- versal d'uno bander
Fig.6 est une vue en élévation, partie en couna, d'un appareilla- ge pour la fabrication de la fig.5.
.un se référant aux figures 1 et 2, 1 schématise le bassin d'un four de fusion ou un creuset chauffé, dont les moyens de chauffage, non plus que les détails, n'ont été représentés, étant entendu que l'on pourrait se servir de tout dispositif connu. Ce bassin ou creu- set est équipé dans son fond d'une ouverture de sortie calibrée ou filière 2, qui peut être conditionnée pour être interchangeable, afin de pouvoir modifier la profil ou la section,ou les deux du filet de verre 3 qui s'en écoule.
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A la sortie de l'ouverture ou filière 2, on prévoit de préférence des moyens propres à agir thermiquement sur le filet de verre, comme par exemple des brûleurs 4, ou, et des buses de soufflage d'air 5, pour en régler la température et, ou la viscosité.
En dessous de l'ouverture de sortie ou filière 2, on dispose une paire de cylindres 6 destinés à conformer le filet de verre 3, pour lui donner la forme d'une bande 7, dont les bords 0 sont de préférence conformés en biseaux comme bien visible dans la fig.2.
A cet effet, les cylindres comprennent chacun un bourrelet termi- nal 6a conformé d'une manière correspondante, les dits cylindres étant entraînés,l'un par l'autre à l'aide d'une paire d'engrenages 6b et par une transmission motrice quelconque appropriée tel le moteur 6c.
La filet de verre 3 peut être simplement conformé par les cylin- dres G, ou bien ces cylindres peuvent exercer sur le filet une ac- tion accélératrice provoquant un certain étirage l'ouverture ou filière -CI, ou bien encore une action retardatrice , suivant les besoins, Pour alors transformer la bande 7 en un tube au diamètre désirée on dispose sur le trajet de la bande 7 et de préférence en dessous des cylindres 6, un mandrin tournant 9, sur lequel la bande 7 est enroulée suivant une hélice, l'enroulement étant de préférence réalisé de manière que les biseaux latéraux 9 se recouvrent mutuel- lement.
Le mandrin 9 peut recevoir un avancement axial correspondant au pas de l'hélice d'enroulement, mais on l'agence de préférence en lui donnant une position axialement fixe, mais d'inclinaison régla- ble, de manière à pouvoir adapter cette dernière au diamètre du mandrin et donc du tube à confectionner. A cet effet, le mandrin est monté sur un bâti inclinable, tel que 10, articulé en 1-IL et réglable en inclinaison à l'aide du vérin 12, ce bâti servant avantageusement de support au moteur 13, notamment à vitesse variable, assurant l' entraînement en rotation du mandrin 9.
Cette rotation est communiqué au dit mandrin par une transmission appropriée, telle celle par
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engrenages 14, qui, de préférence, comprendra en outre un embrayage (non représenté),
Le mandrin 9 est établi de manièra à pouvoir régler ses condition. thermiques, et normalement on lui donne une forme creuse, le creux interne 15 étant prolongé jusqu'aux extrémités de manière à nouvoir le faire traverser par le courant d'un fluide de chauffage ou de refroidissement, tel un courant d'air.
Un courant d'air de ce genre, qui peut être soufflé ou aspirée permet de maintenir le mandrin à basse température, et en même temps de refroidir suffisamment le tube de verre formé, à sa aortie du mandrin, pour prévenir sa déformation. bn association avec le mandrin 9, on prévoit encore un roulaau de pression 16, dont la rotation peut être commandée, mais qui est de préférence libre, et par exemple monté sur un berceau 17 avec interposition d'organes de roulement comme les billes ou galets 18.
Ce rouleau 16 est destiné en principe à égaliser l'épaisseur du tube de verre formé et en outre à assurer l'union parfaite des biseaux 3 se recouvrant.
Finalement, sur le trajet de la bande 7, et précédent immédiate- ment le point d'enroulement, on prévoit des moyens 'le chauffage, comme une série de brûleurs tels que 19, destinés à amener le bi- seau 3 de recouvrement à la température convenable pour sa soudure avec le biseau 8 qu'il va, recouvrir. La cas échéant, ce dernier biseau peut lui-même être réchauffé plus ou moins,, notamment grâce à des brûleurs tels que 19a par exemple.
En fonctionnement, le verre qui s'écoule à l'ouverture ou filière par exemple scus forme d'un filet de section circulaire, est transformé en bande biseautée par les cylindres 6, réchauffé à l'en= droit d'un ou des deux biseaux 3 par les brûleurs 19 et 19a, et finalement conformé en tube, avec soudure simultanée des biseaux, par enroulement sur le mandrin 9 avec le concour@ du rouleau de pression 15. A la sortie du mandrin, le tube peut être découpé en longueurs désirées par des moyens connus.
Au lieu de conformer la bande 7 avec des biseaux 3 parallèles,
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on peut donner à ces biseaux des pontes opposées, tandis que l'enrou- lement eu!' l@ mandrin 9 s'effectue avec ces biseaux simplement join- tifs, comme illustré dans la fig.3, la soudure étant obtenue alors par un apport de verre fondu dans la gorge formée par les biseaux.
Ceci permet non seulement de confectionner des tubes lisses, mais .. de de également/réaliser des tubas filetés ou/communiquer aux tubes cer- tains effets décoratifs, notamment en réglant convenablement la quan tité du verre d'apport, ou en donnant à ce dernier une coloration différente. On pourrait aussi, en vue d'obtenir des effets décoratifs donner à l'hélice un pas plus ou moins allongé à partir d'un minimum correspondant à la largeur de la bande. Dans ce même ordre d'idées, la bande 7 peut recevoir certains motifs décoratifs ou autres par l'action des cylindres 6 ou du cylindre 16.
Notamment, à l'aide de cc cylindre, convenablement profilé dans ce but, on pourra munir le tube formé d'un filet, en réalisant également de cette façon des tubes filetés, encore on pourrait constituer les tubes à l'aida de bandes ou analogues ayant des colorations et des profils de surface diffé- rents, ou bien se servir comme mandrin d'un tuba de verre ou analogue axialement mobile, sur lequel on vient, former un autre ou plusieurs autres tubas an toutes combinaisons de pas, de profils et de colora- tion.
Dans ce qui précède, on a supposé que la réunion démords de la bande 7 s'effectuait par soudure autogène. Il rentre dans le cadre de l'invention de réaliser l'assemblage des parties à réunir par d'autres moyens, comme notamment à l'aide d'adhésifs appropriés, projetés sur les biseaux ou bords correspondants à l'aide d'appareils pulvérisateurs ou autres remplaçant tout ou partie des brûleurs 19 et 19a dans la fig,l, l'application éventuelle de ces variantes de réalisation dépendant des usages auxquels sont destinés les tubes fabriqués.
Selon une autre forme d'exécution de l'invention, le filet de verre 3 qui s'écoule de l'ouverture ou filière 2 n'est pas transfor mé en bande 7 préalablement à l'enroulement, mais bien conformé ou non simultanément à ce dernier.
Comme il est représenté schématiquement sur la fig.4, le filet
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de section circulaire ou autre, s'écoule sur le mandrin tournant 9, le cas échéant après avoir été réchauffé ou refroidi sur son trajet par des dispositifs de chauffage ou de refroidissement appropriés, tels que les brûleurs 4 ou les buses de soufflage d'air 5.
On amène ainsi le filet 3 à une température convenant à son enroulement tel quel, ou bien à l'enrouleront de ce filet s'accom- pagnant de son écrasement, de sa conformation ou de son condition- nement.
Cet écrasement,'conformation ou conditionnement s'obtient par coopération d'un cylindre de pression tel que 16, auquel on peut donner tout profil voulu pour la réalisation d'un tube, soit lisse, soit ouvragé, décoré, muni d'un filet, etc. comme indiqué en réfé- rance aux figs. 1 à 3.
Exemplativement, pour établir un tube lisse, on fait de préféren ce comporter au cylindre de pression 16 un bourrelet 20 propre à former en biseau l'un des bords de la bande, l'autre bord étant conformé automatiquement par coopération du mandrin 9, du cylindre
16 et du bord déjà formé. Par ces actions conjuguées, et tandis que le verre qui vient former la dit bord est à température convenable, la soudure des bords jointifs s'obtient automatiquement en procu- rant un tube continu de diamètre et d'épaisseur uniforme.
Comme dans les exemples d'exécution selon les figures 1 à 3, il va de soi que l'on pourrait enrouler, écraser, conformer ou condi- tionner, non pas un , mais plusieurs filets tols que 5, et que 1' non seulement union des bords jointifs peut être apurée/par soudure autogène, -mais aussi par apport de matière, emploi d'adhésifs appropriés, ou l'équivalent.
Dans le mode d'exécution selon les figures 5 et 6, après avoir formé, par un moyen quelconque, par exemple par conformation à la manière décrite en référence à la fig.l, une bande telle que 7, on enroule cette bande transversalement en la faisant passer à tra- vers une ou des filières conformatrices, de façon à lui communiquer successivement les profils A,B,C,D ou analogues, les bords jointifs du profil D étant réunis soit par soudure autogène, soit par soudu-
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re avec matière d'apport, ou à l'aide de tout adhésif approprié, les dits bords pouvant être normaux, en biseau, en double versant, etc.
La fig.6 illustre alors un appareil comprenant une filière 21
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faisant passer la banda 7 par les profils ,r3, ;,:, avec des moyens, notamment des brûleurs 22, pour amener les bords àréunir à la tempe rature convenant pour la soudure.
Avantageusement, on fait comporter à l'appareil un mandrin 23, de préférence creux, au travers duquel on fait passer un courant de
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fluide destiné à agir thermiqusmont '3tlï" le tube, et par exemple un courant d'air froid, amené par un ajutage ter quo 2i.
Avec avantage, on donne a l'extrémité de sortie de la filière 31 une conformation légèrement conique, afin de Faciliter le dégagement une conformation légèrement cDilique afin '3 L'ac-'Llî-Û-,r J-1'lgayoment du tube formé.
Ce d,6rni'::Jr est enc-rainé à travers la filière 21 par de=s moyens appropriés, avantageusement un mécanisme d'entraînement continu, comportant par exemple une ou plusieurs paires de chaîner 25 munies de patins 26, et passant sur des tambours 27 dont un au moins est commandé mécaniquement pour chaque chaine,
Au lieu d'un entraînement mécanique, on pourrait se servir de 1' air Insufflé à travers la mandrin pour assurer l'avancement du tube formé, l'extrémité de ce dernier étant alors obturée, notamment par écrasement et soudure autogène.
Après leur fabrication selon l'un quelconque des procédés
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décrits, les tubes seront, le cas échéant, soumis à une opération dr racuiSson la façon habituelle.
**ATTENTION** fin du champ DESC peut contenir debut de CLMS **.