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Procède de fabrication de filières en matières thermoplastiques.
La présente invention concerne un procédé de fabrication de filières en matières thermoplastiques. Ce procédé consiste à produire les nombreux trous nécessaires au moyen d'aiguilles de perçage montées dans des guides. A cet effet on procède suivant l'invention en introduisant le guide des aiguilles de perçage dans la pièce porte-filière entourée par la matrice extérieure et en y refoulant ensuite la matière thermoplastique par une pression dure et brève. Comme matières thermoplastiques on ci- tera en première ligne le verre, mais on peut.employer également du verre quartzeux aussi bien que des matières artificielles ou synthétiques à base de constituants chimiques quelconques.
Naturellement il est connu en soi de produire par l'en- foncement de fils métalliques, par exemple dans du verre mou, des trous ou des petits orifices dans ce matériau. C'est ainsi qu'on connait entre autres un mode de travail suivant lequel des fils métalliques minces, encastr.és par moulage ou fusion dans un support en verre, sont enfoncés dans du verre mou de façon à faire pénétrer les fils longitudinalement dans le verre amolli par chauffage.
Dans ce cas il serait impossible d'exercer une pression notable lors de l'enfoncement des fils, puisque la plaque de support, dans laquelle les fils sont ancrés, est faite en verre qui devient également chaud pendant le travail et présente, de ce fait, une résistance techniquement insuffisante.
Suivant ce mode de travail on procède, après l'enfonce- ment des fils, à leur retrait ou extraction de la pièce de verre amolli. Or, ceci entraine sans doute des difficultés, car la des- cription de ce mode de travail antérieur fait valoir qu'il est absolument nécessaire d'employer, pour le perçage, des fils qui ne soient pas mouilléspar le verre, c'est-à-dire, qu'il faut éviter l'union par fusion du verre et du métal dans la couche limite ; parconséquent on ne peut employer en pratique que des métaux précieux, du molybdène ou du tungstène.
Les trous obtenables par ces modes opératoires ne sont pas entièrement.cylindriques et sont inégaux ou irréguliers, de sorte que les plaques de verre percées de cette maniere sont inutilisables dans de nombreux buts.
Il n'est pas possible de fabriquer suivant ce mode opératoire par exemple des filières, dans lesquelles il faut @ --
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pratiquer généralement 50 à 200, mais souvent aussi 600 à 3000 trous, car il est techniquement impossible d'extraire ce grand nombre de fils proprement du verre, déjà pour la simple raison que le verre ne supporte pas un pareil effort.
La présente invention surmonte ces difficultés en prévoyant pour l'appui des extrémités des trous et pour le guidage des extrémités des fils de perçage un guide exécuté de façon à assurer, lors de l'extraction des aiguilles hors du verre, un enlèvement ou un raclage du verre adhérant éventuelle- ment aux aiguilles et en outre, en sa qualité de guide, un paral- lélisme absolu des différents trous. Ce guide est exécuté utile- ment en acier et les perforations dont il est muni, et qui servent au guidage des aiguilles de perçage, présentent un diamètre tel que les 'aiguilles de perçage puissent encore tout Juste y passer, mais pratiquement sans jeu entre la paroi de la perforation et l'aiguille.
Des guides de ce genre, qui doivent présenter industriel- lement aussi 500 à 2500 perforations ou davantage, peuvent être confectionnés d'un corps massif, ou d'un corps composé, ou d'un paquet de tôles, et dans ce dernier cas chaque tôle ne porte que l'impression d'une demi rainure. Lorsque ce paquet de tôles est rangé de manière que les rainures s'appliquent les unes sur les autres on obtient les chemins de guidage cylindriques.
Les phases successives d'un exemple d'exécution du pro- cedé suivant la présente invention sont décrites dans ce qui suit avec référence au dessin annexé. La figure 1 représente schémati- quement l'ensemble d'un dispositif servant à l'exécution du nou- veau procédé. La figure 2 représente schématiquement une projec- tion latérale de ce dispositif, les aiguilles de perçage y étant représentées en position de travail. Les trous ménages au moyen de ce dispositif, donné à titre d'exemple peuvent avoir une forme conique. Les figures 3 et 4 représentent la filière dans deux pha- ses successives de sa fabrication. Sur ces figures et sur les figures ultérieures: le chiffre de rcférence 1 désigne les ai- guilles de perçage qui peuvent être constituées par un nateriau dur convenable quelconque.
Dans la pratique industrielle se sont avérés convenables les alliages de platine qui peuvent avoir le cas échéant des teneurs très élevées en iridium ou en rhodium, ou en d'autres additions durcissantes. Par 2 est désigné le dis- positif de serrage pour toutes les aiguilles. Ce dispositif de serrage a pour but de fixer et de maintenir toutes les aiguilles, après leur ajustage au même niveau, dans cette position. Par 3 sont désignées les pièces intermédiaires du dispositif de serrage constitué d'un matériau dur. Par 11 est désigné le sens de serra- ge et par 4 le guide des fils de perçage, disposé suivant la présente invention, ce guide étant muni de perforations ou de passages capillaires. En 5 est représentée la table'dont la sur- face supérieure sert à mettre les aiguilles au même niveau.
Ceci est réalisé lorsque les tôles de retenue 2 sont desserrées, de façon que toutes les aiguilles puissent jouer librement dans le guide 4. Lorsque les aiguilles occupent une position verticale elles se rangent toutes au même niveau. La table 5 est enlevée après le réglage de la position des aiguilles.Avant de l'enlever, on fixe les aiguilles dans la position acquise, par serrage du dispositif 2. En 6 est représenté l'évidement ou creux dans lequel la masse thermoplastique 7 est refoulée avec une grande rapidité au moyen d'une pression par choc. Par 8 est désigné le poinçon au moyen duquel la masse thermoplastique, par exemple du verre, est refoulée dans l'évidement 6.
Lors du chauffage de la masse thermoplastique 7 cette dernière se trouve sur le poinçon 8. n
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En 9 est représentée la matrice extérieure faite par exemple en acier résistant à la chaleur et ayant pour but de diriger la masse thermoplastique, chauffée à environ 600 jusqu'à ..900 , de manière qu'elle soit refoulée à l'endroit précis. Par 10 est dé- signée à titre d'exemple une monture de filière destinée à rece- voir la plaque trouée. Cette monture est constituée principalement d'un métal inattaquable aux acides, mais elle peut être constituée également de porcelaine, etc.
Lorsque le verre ramolli, respectivement la masse thermo- plastique ramollie, est refoulé par un choc ou subitement dans l'évidement 6, il a la tendance de remplir tous les creux,¯aussi les plus petits. Si l'on veut fabriquer par exemple une plaque à 50 trous, on fait usage de petites aiguilles saillant du guide 4 et possédant dans l'exemple représenté des pointes affilées coniquement. Si l'on veut donner aux trous une dimension finale de 0,1 mm, l'épaisseur des aiguilles sera, pour des raisons prati- ques, de 0,1 à 0,3 mm. Dès que la masse thermoplastique a été re- foulée dans l'évidement 6 on procède, immédiatement après une solidification modérée de la couche limite verre/métal, à une extraction brusque du faisceau d'aiguilles pointues.
Ceci est réalisé par le fait que les corps de serrage et de retenue 2, 3, for.nant un système rigide, sont soulevés d'une valeur telle que toutes les pointes s'effacent dans le guide 4.
Après l'extraction des aiguilles la douille 10 est éjectée de la machine par un dispositif convenable, et elle a alors l'aspect représenté dans la figure 3.
Afin que la masse thermoplastique pressée n'ait pas tensions internes, on la soumet au revenu dans un four. Il n'est pas indispensable d'employer du métal ou du verre pour la monture et d'y presser du verre, au contraire, il est éga- lement possible de constituer la monture et le verre ou la masse thermoplastique à presser d'une seule pièce.Dans ce cas le verre à presser est utilement amené par pressage préalable à la forme représentée sur la figure 5, excepté le trou. Ce corps de verre est placé dans un dispositif de support non représenté, qui est alors chauffé à environ 600 jusqu'à 900 . @ cette température la masse thermoplastique est molle. Ensuite ce corps est déplacé vers le haut, comme indiqué par la flèche sur la figure 2.
De ce fait les aiguilles s'enfoncent dans le fond de la cuvette, qui prend alors l'aspect représenté sur la figure,5. La figure 6 représente une cuvette finie. La forme des trous produire par pressage peut être quelconque, mais elle sera préférablement conique. La figure 7 représente, à titre d'exemple, plusieups formes d'aiguilles. Il est encore à remarquer qu'il faut proté- ger les aiguilles contre l'oxydation afin que leur durée soit suffisamment longue. Pour les diamètres de trous relativement petits, de 0,05 à 2 mm, une faible oxydation suffit à changer considérablement les pourtours de l'aiguille. Pour cette raison il faut tenir toute cette partie, respectivement l'évidement 6, la masse 7 et la pièce 8 dans une atmosphère d'hydrogène, res- pectivement d'un gaz neutre.
Suivant ce qui a été déjà mentionné plus haut les fi- gures 3 et 4 représentent des phases successives dans la con- fection de la filière, la filière représentée sur ces figures possédant un fond constitué d'un autre matériau que la monture 10.
Les figures 5 et 6 représentent des phases successives de la fa- brication d'une filière dont le fond et la monture sont constitués du même matériau.