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'f 1'océdê op'our la préparation de soudures
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,: ,entré verre et métal tt.
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,,1=. , : ,r3nre'n,tion concerne, des soudures verre-métal, telles qu' =éleâsônt utilisées, en,particulier, pour les traversées des ':l,a;mps à.':a:,ég:l;1-arg électrique,''par. exemple,'pour les traversées ,c'lee.trrce'rour les anodes ou cathodes de ûes'iampea à déohar- 'gé, .1i},a e'l'les ,so,udures entre verre et métal peuvent être réali...
;,3d"a qui consiste à'introduire .ut;'.'bouchon de ver- i-roi àuqiiel ozi,4'àonné au préalable une forme appropriée, dans un
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' et à le maintenir'en position au cours du chaut- d'un moule, spécial. Ce moule 'doit être prévu, de
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:r::<? >t&ll<:\,,que, -le bouchon de' verre ne puisse pas- s'écouler au a,4, cours de l'opération de soudure, mais qu'il ne puisse r,a,àrion.' ,tts'xës.teY collé sur le moule,, < Four'cette raison, le-' qàs%1%u4µ soit entièrement, soit; sur ses ;rt3es qui rv;t.ârr; ë2 ctrittot, avec le' verre, par du graphite. ,Au, oour,a- de t,,'io',";7.é-.gaphite brûle superficiellement, do sorte 'qu'en tg'.âl.11 sa:p,h et 'le',verre ne collant -pas'entre eu.%., Mi rC.t?n'd,é;'tte eembust1on,.' on a besoin d'un nouveau corps en .gr,ih3:' our, ahg,tze cpêatio, oe qui ent:rà1J;l'.
W ú.1;le ' d.p.ène. < ,s,lêil1e11:taiErdeh matêriel ,et de trava:t;l, qu' on'un inconvénient.
,', ,à- à. xaahite dans les,'moules -de sQud,ure, présêf1,ten t :1'}1;I.CPN' <Set' àt(tre inconvénient que lorsqu'on'soude des bagues'de ; verre' de granQ.' diamètr;' ainsi >qu>e!.a:0'e produit ,.,..s 1,8,' SàuGùt9. sle .cathodes pour'les la.I1'l.pe à OEà6Éàrgé'"d6"'dimen-¯ s:àns e.lat.vement, Jmportaiites, les d1menrHo1'J,s'obliga.to1rémnt ,jfrê.ë1sés .<Lu corps en graphite peuvent provoquer des tensions , dangereuses 'dans'le verre, donnant lieu à de trèâ f3.n.es'âêcb.imirex à 'la surface du verre.
Au bout de quelque- temps, ces déchitutes peuvent s'étaler spontanément, de* sorte'que io corps'en verte se-'fend et la. soudure'devient inutilisable.''Si l'on ptê- ;pare: la lbibae en graphite avec une tolérance plmà grande) 'le" , , verre' coule dans es .rtersti6e, ce qui d 5ori côté conduit facilement à 16 formation de-déchirures'et'de fentes. >¯'<' " H , , L'invent,ion, ,8. pour objet un procédé -pour 'la ':préparation
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de .'soudures entre -verre et métal, dans lequel on évité là tech-
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nique, usuelle jusqu'à présent, ,qui' consiste'à employer un revêtement ,de ,graphite, et,, par suite, les inoonvénients liés à'oette. technique et décrits plus haut.
Conformément à",invent3,on,' les pièces de/forme à souder entre elles sont déple:o6as'au cours de
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.la préparation de' là soudure vèrre-métal, de façon' à leur donner
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suooess3,vement,des positions variables par rapport à la direc-
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tion de ,la pesanteur, pendant toute la durée de leur séjour, dans
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'le laboratoire du four, dans lequel elles. sont exposées'à la
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'température nécessaire à leur soudure, les pièces se trouvent portées successivement dans différentes positions par rapport à la direction de la pesanteur. On arrive ainsi à ce que l'at- traction de la terre ne puisse produire au cours du chauffage aucune déformation inadmissible du verre ramolli.
D'autres avan- tages du procédé, ainsi que les particularités de sa réalisa- tion, ressortent de la description des dessins.
Les figures 1 et 2 montrent deux exemples de soudures en- tre verre et métal telles qu'on les rencontre dans les traver- sées des lampes à décharge électrique. La soudure suivant la figure 1 se compose d'une bague de fer 1 et d'un bouohon de ver- re 2 qu'entoure la bague. A la surface de contact entre la bague de fer et le bouchon de verre on a une couche d'émail 3, qu'on introduit sur l'anneau de fer avant de préparer la soudure, c'est-à-dire avant de chauffer le verre, et qui doit faciliter ou améliorer la liaison entre le verre et l'émail. Au cours de la préparation de la soudure, le bouchon de verre 2 est maintenu dans la position indiquée au moyen d'un corps en graphite 4.
Dans ce cas il est avantageux d'utiliser une sorte de verre ayant un coefficient de dilatation inférieur à celui du fer, de manière µ ce qu'après refroidissement subséquent le verre se trouve sous de fortes tensions de pression orientées radialement ( soudure à verre sous pression ).
La figure 2 montre,une soudure annulaire, qui peut avanta- geusement être effectuée comme soudure dite soudure à verre sous pression. Ce qui signifie que dans cette soudure les matériaux intéressés sont choisis et calculés de façon telle qu'après pré- paration et refroidissement l'anneau de verre se trouve conti- nuellement exposé à une certaine pression. Dans cette soudure, l'anneau de verre 7 se trouve entre deux pièces de forme cylin- drique 5 et 6, dont celle qui se trouve à l'extérieur, 6, peut être enfer ordinaire et, par contre, celle qui est @ l'intéri- eur en ferre-chrome, c'est-à-dire en une variété de fer dont le coefficient de dilatation est ajusté à celui du verre, l'anneau de verre, de son côté, étant relié au fer par l'intermédiaire des couches d'émail 8 et 9.
Une bague de graphite 10 maintient pendant la préparation de-la soudure l'anneau de verre 7 dans la position représentée sur le dessin.
Sur les figures 3 et 4 on a représenté deux fours qui peu- vent être utilisés pour la réalisation du procédé conforme à l'invention. Le four suivant la figure 3 se compose essentielle- ment d'un tube 11, entouré d'un enroulement chauffant 12. A l'in- térieur du four tubulaire 11 se'trouve un support en forme de tige 13, nonté de façon à pouvoir tourner dans.les deux pièces de fermeture du four 14 et 15 et auquel on peut imprimer depuis l'extérieur un mouvement rotatif, par exemple, par l'intermédi- aire d'une poulie d'entraînement 16, au moyen d'un dispositif
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d'entrainerent quelconque.
Dans laborato1re du four on a fixé sur la tige.13 une série de pièces annulaires en verre à souder, constituées d'une façon analogue à oelle de la soudure suivant la figure 2. les bagues d'appui en graphite, telles qu' elles sont appliquées dans les procédés connus conformes aux figures 1 et 2, deviennent superflues dans la four suivant la figure 3. Au lieu de cela les pièces de forme de la soudure verre-métal sont fixées les unes sur les autres, afin qu'elles conservent leur position avent l'achèvement de la soudure. Il existe plusieurs possibilités pour effectuer cette fixation.
On peut, par exemple, chauffer la soudure, disposée radialement, dans un avent-four jusqu'à ce que les couchas d'émail, repré- sentées sur les figures 1 et 2 par 3 ou 8, 9, soient suffisamment
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fondues pour que le bouchon Ou l'anneau de verre colle sur la bague métallique. Une autre possibilité, indiquée sur la figure
3, consiste à donner' aux pièces de forme qui doivent constituer la soudure, pareexemple, à l'anneau'de verre ou à la bague mé- tallique, où, encore aux deux, une' forma- légèrement conique, les deux parties se trouvant fixées mécaniquement'et ne pouvant pas seséparerau cours de leur montage dans le four.
Sur la figure 4 On a représente-un four similaire, à cette seule différence près .que dans ce cas on peut faire tourner le ' four entier 'autour de son axe, 17, qui passe sensiblementPar, le oéntre da gravité du four. A part cela, on a.dans ce cas aussi fixé les pièces de forme devant former la . soudure sur une tige
18, aménagée suivant'l'axe longitudinal du four. Dans les deux formes de réalisation'des figures 3 et 4 on a prévu des instal- lations de support quelconques, par exemple, des éprous 19 ou - desdisques 20 au moyen desquels les pièces de forme de-ra sou- dure verre-métal sont maintenues sur les tiges 13 ou 18.
La soudure entre verre et métal préparée de* la facon dé- crite plus haut est introduite-dans le four et ramollie dans. celui-ci jusqu'à ce qu'il se produise une liaison intime entre 'le. verre.et le métal. Dès que le verre commence à descendre sous l'action de la pesanteur, On change la position de la soudure à l'aide d'un des moyens représentés sur les figures 3 et 4. La position des pièces est modifiée soit en les faisant tourner à l'intérieur du four, conformément à la figure 3, soit en faisant tourner le four entier suivant la figure 4. On recommence autant de fois qu'il le faut pour obtenir une bonne soudure.
Il est avantageux de.continuer l'opération également pendant le réfroi- dissent, jusqu'à ce que le- verre soit passé à son état cassant et que la pesanteur n'ait plus d'action sur lui.
, .La façon dont il convient de faire tourner les pièces de -forme pendant le procédé de préparation, c'est-à-dire pendant le chauffage du four, est définie par les conditions qui dépen- 'dent dans chaque cas donné de la nature de la soudure et de la construction du four: On peut soit modifier la position des piè- ces de forme à des intervalles réguliers, soit encore les faire tourner régulièrement et continuellement.
Dans la disposition suivant la figure 3 -la vitesse de rotation 'peut être aocrue dans 'des limites telles que la pesanteur se trouve entièrement rem- placée par la force centrifuge..Afin de pouvoir établir le rap- port.optimum.entre la durée, la température et le mouvement, il sera dans tous les cas utile de prévoir dans la paroi du four, en'vue de la'.réalisation' dé soudures d'un nouveau type, une fe- nêtre de .visée, telle qu'elle a été indiquée en 21 sur le four conforme à la figure 4. La pièce traitée peut, en outre, être éclairée pour-pouvoir observer avec précision le mouvement du verre à l'intérieur de l'anneau de verre.
Au cours de la fabri- cation en série de soudures déjà essayées, il ne sera plus né- cessaire de les observer. Le.mouvement pourra s'effectuer auto- matiquement suivant un plan établi à l'avance.
. Les fours représentés sur'les figures 3 et 4 et les moyens de rotation des pièces de forme qu'on, a prévus sur ceux-ci ne doivent être considérés que comme simples exemples de réalisa- tion de l'invention. Sans changer quoi que ce soit à l'idée de base de l'invention, on peut modifier aussi bien le montage du four que celui des .dispositifs pour. la fixation et la rotation des.pièces de forme.
Ce qui est essentiel, c'est de prévoir des moyens permettant de modifier au cours de leur chauffage la po- .sition des pièces de forme à souder entre elles, en vue de con- server au verre qui fait partie de la soudure sa position rela-
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tive, sans avoir recours à des pièces de support*
Un autre avantage considérable du procédé suivant l'in- vention réside encore en ce que les soudures en verre, telles qu'elles sont représentées, par exemple, figures 1 et 2, n'ont pas, une fois terminées,'ainsi due celese produisait jusqu'à présent, une surface plane à l'endroit où se trouve la pièce de graphite, alors que le bouchon de verre est concave aux endroits opposés,
mais ici le verre nrend après qu'on a terminé la sou- dure la màme forme concave sur les deux cotes du bouchon de ver- re, c'est-à-dire que sur les deux côtés du bouohon de verre le corps de verre passe progressivement, avec un rayon de ooùrbure ralativement grsnd, vers la surface de la bague de fer sur la- quelle il adhère, on évite ainsi@des tensions sur les bords.
Le fait, s@fin, que le verre ne vient pas en contact avec des corps étrangers au cours de la préparation, offre l'avantage de laisser au verre sa transparence, alors que dans les procédés de préparation connus le côté du bouchon de verre qui est venu en contactavec le corps en graphite devient plus ou moins mat.
REVENDICATIONS.
1.) procédé pour la préparation de soudure entre verre et métal, en particulier pour traversées des lampes à décharge électrique, caractérisé en ce que les pièces de forme à réunir entre elles sont successivement déplacées au cours de la prépa- ration de la soudure dans des positions différentes par rapport à la direction de la pesanteur.