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PROCEDE DE FABRICATION DE TUBES ET ANALOGUES,MUNIS D'AILETTES, AILERONS,GOUTTES ET SEMBLABLES, ET PRODUITS EN RESULTANT,
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---------------------------------------------------------¯--¯¯¯1 L'invention est relative à la fabrication par coulée en moule de
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tubes et objets analogues munis d'ailettes, ailerons, gouttes eteemblables
La fabrication des tubes à ailettes,telle que généralement pratiquée actuellement,savoir par moulage en demi-tubes et coulée autour d'un noyau, ou d'un tube-noyau auquel on veut faire,comprendre leeditee ai- lettes,comporte divers inconvénients,notamment des défauts souvent mar- qués de concordance de position entre les demi-moulages et,
lorsque les ailettes sont appliquées à un tube-noyau.l'absence d'union intime entre ce tube et les ailettes,ceci ayant conduit,dans cette fabrication, à. dom ner la préférence à des processus comportant un usinage de précision du tube et des ailettes préalablement à leur réunion.
L'invention a pour but surtout d'éviter ces inconvénients,et pour ob- jet un procédé permettant de fabriquer de façon simple et économique,non seulement des tubes à ailettes,mais des tubes et analogues à ailerons, gouttes et semblables.
Suivant l'invention,pour fabriquer par coulée en moule,des tubes et objets analogues munis d'ailettes,ailerons,gouttes et semblables en mé- tal,par exemple en fonte,notamment avec une âme ou corps formé d'un autre métal,par exemple en acier,on juxtapose ou superpose jointivement dans xx un châssis approprié,autour d'un noyau ou ladite âme ou corps,des gaieté tes ou éléments de moule convenablement conditionnés et notamment sèches, ménageant entre eux les évidements correspondant au moins aux ailettes, ailerons,gouttes et semblables à former,et l'on introduit le métal en fusion dans ces évidements.
Lorsqu'il est fait usage d'un tube-noyau,le diamètre de ce dernier peut être moindre que celui du vide central ménagé par les galettes ou
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éléments de moule assemblas. Egalement, ce tu'he-novau veut ;t.rA cémenté ou subie un traitement puperf1c1alappropri8 la bonne liaison entra le métal du tube et celui des ailettes, ancrons, gouttes et semblables,dans toute ou partie seulement de sa surface ext4rieure,an tous ca aux em- placements des ailettes,ailerons, gouttes ou semblables.
D'autres particularités du procédé de l'inventtonrésulteront de la description plus détaillée qui va suivre de certaines réalisations et modes d'exécution préférés, donnés bien entendu uniaTaerert titre d'ax- emples et illustrés plus ou moins Rchémt.1auemeTIt par les dessins 3rnQ- xés,sur lesquels: Fig.l est une vue parti elle, en coupe longitudinale: et,
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Fig.2 est une coupe partielle, selon 5*2 de la fi.1, d'une première réalisation;
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Fig.3 est une vue partielle,en coupa longitud1nJe: et, FiR4 est une coupe partielle, selon 4-4 de la f3.',d'una autre rsq- lisation;
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ig.5 montra en coupe longitudinale,partielle,une variante d'ex6cu tion d'un tube à ailettes;
Fiq.6 est une vue partielle, en coupe longitudinale suivant *-< de la fig.7; et, Fie 7 est une coupe parti alle, gelon 7-7 de la lie 1, d'une réaJ1A- tion de tube à ailerons ou semblable?.
En se référant aux dessins,dans lesquels on s'est hornc ]'111us+ra- tion des parties essentielles,et tout d'abord aux fls.1 et 3, pour été- blir selon l'invention,par coulée,un tube à ailettes par exemple,41spo- saut d'un chassisl approprié,on confectionne une série de galettes ou éléments de moula 3,propres à s'adapter dans ce chassie et portant,aur
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une ou sur les deux grandes races 2a, -'b, qui ont noroalos ou nau cr3p à l'axe du tube à ailettes 8 établir,dea évidem3ntR corre8Dondntp au demi-profil des ailettes,ces galettes ou éléments 3 étant convenablement conditionnés et notamment sèches, et ensuite juxtaposés ou superposés dans le chassie 1 suivant que la coulée s'effectue horizontalement ou vertica- lement,
les détails ou accessoires de cas modes de coulée étant en eux- mêmes bien connus et ne nécessitant pas plus ample description.
Dans le creux central 4 ménagé par l'ensemble des galettes ou éléments
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2,on dispose un noyau 5,laissant subsister un espace annulaire '5 oorres-
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pondant à la paroi du tube à. ailettes à établir,le dit movau étant con- venablement conditionné et notamment séché,et d'autre part supporté de te toute manière appropriée usitée en fonderie.
Si le tube à ailettes doit comporter des brides terminales,ou d'autre! moyens de raccordement les remplaçant,des éléments de moule appropriés, établis suivant les marnes principes que les galettes ou éléments 2,sont prévus et disposés dans le châssis 1 aux emplacements convenables. On procède ensuite à la coulée et aux opérations subséquentes, exécutées à la manière habituelle,en obtenant un tube à ailettes exempt des défauts signalés.
Dans les figs..3 et 4 on a montré comment ou peut,selon l'invention,' établir un tube à ailettes,dont les ailettes sont par exemple en fonte, et l'âme ou corps est en un autre métal et par exemple formé d'un tube @ d'acier.
1 désigne encore le chassis,2 des galettes ou éléments de moule por- tant sur des faces telles que 2a et, ou 2b des évidements 3 correspondant chacun au demi-profil d'une ailette. 7 désigne le tube destiné à consti- tuer l'âme ou corps du tube à ailettes à établir, qui est logé dans le creux central 4 des galettes ou éléments 2,et convenablement supporté en position correcte dans le châssis 1,après mise en place des galettes ou éléments 2 dans le chassis l,ou avant cette misa en place.
Dans les figs. on a représenté un espace annulaire 6 entre les par- ties des galettes ou éléments 2 délimitant le creux central 4 et la pé- riphérie externe du tube 7,cet espace annulaire servant non seulement de moyen commode pour conduire le métal dont seront constituées les ailette) aux évidements 3, mais aussi à la formation d'une gaine autour du tube 5, qui peut assurer un rôle de protection pour ce tube,notamment contre les corrosions lorsque le métal des ailettes est la fonte et le tube est en acier, maisen tous cas rend la liaison plus intime entre les ailettes et le tube,du fait déjà de l'échauffement du tube qu'elle procure au moment de la coulée.
Il va de soi pourtant que l'espace annulaire 6 et la gaine qu'il pro- cure ne sont pas indispensables,et il rentre dans le cadre de l'inventior d'établir les galettes ou éléments de moule 2,de facon telle que les par- ties de ces galettes ou éléments délimitent la creux central 4 enserrent plus ou moins étroitement le tube 7,l'introduction du métal dans les
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évidements 3 étant obtenue par des jets ou autres moyens.
Selon une autre caractéristique de l'invention,on peut,avec ou sans gaine formée du métal des ailettes,telle oue celle procurée par l'espa- annulaire 6, assurer ou améliorer le contact intime entre le tubs 7 et les ailettes,et le cas échéant ladite gaine, soiten donnant au métal de externe la périphérie/du tube 7 une composition propre à abaisser son point de fusion et par suite de soudure,par exemple en en cémentant superficielle ment la surface externe,soie en lui faisant subir tout autre traitement approprié à procurer une bonne soudure des métaux à mettre en liaison, notamment.par recouvrement,ou diffusion,ou ]en deux,d'un autre métal ou substance.
La cémentation ou le traitement considéré peut intéresser toute l'é- tendue de cette surface, par exemple dans le cas ou% le tube 7 est entoure d'une gaine formée par le métal des ailettes,ou bien seulement des por- tions de cette surface,notamment celles correspondant aux racines des ailettes,lorsque par exemple l'espace amnulaire 6est inexistant ou près que, Dans le fig.3on a indiqué par des hachures des zônes cémentées, ou autrement traitées,localisées de cette façonàla surface externe du tube 7.
Bien entendu, ce qui est dit ci-dessus de la cémentation ou autre traitement de la surface externe du tube 7 dans le cas des ailettes, reste vrai pour toute autre forme de saillies dont peuvent être munie les tubes du genre en question,comme notamment des ailerons,gouttes et semblables.
En référença à la fi.F,on y a représenté une variante de galettes ou éléments de moule,applicable en particulier lorsque les saillies à à for- mer à la périphérie duntube -avec ou sens âme ou corps en un métal dif- férent de celui des ailettes-,sont des ailettes circulaires continues, à faces parallèles ou convergentes vers l'extérieur.
Les galettes ou éléments de moule sont établisde Tacon telle que le profil de l'ailette est entièrement ménagé dans la même Palette ou élé ment,comme il est montré en 10 pour deux palettes ou éléments a adjacent
Dans les fig.6 et 7, on a montré comment on peut,eelon l'Invention, établir un tube comportant des ailerons ou autres saillies périphériques analogues,notamment lorsque les séries circulaires successives de ces saillies sont décalées circulairement l'une par rapport à l'autre.
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Chaque galette ou élément de moule porte alors sur une de ses faces normales,ou à peu près, à l'axe du tube, des évidements 3a correspondant aux demi-profile d'une série circulaire d'ailerons ou autres salifiée, et à des évidements analogues,mais opposas,de la face en regard de la galette ou élément de moule adjacent,et sur l'autre face normale,ou à peu près, à l'axe du tube,des évidements 3b correspondant aux demi-pro- fils d'une série semblable d'ailerons ou autres saillies,mais décalée ciroulairement d'un certain angle par rapport à la première.
On peut réaliser de cette façon toute formation ou distribution dé- sirée d'ailerons ou autres saillies,comme par exemple 11,12,fig.7,àla surface du tube,que celui-ci comporte ou non une âme ou corps formé d'un métal différent de celui de ces ailerons ou saillies.
Toutefois une simplification sensible dans la confection des galettes ou éléments de moule peut être obtenue en composant chacun de ceux-ci de trois parties, savoir, ainsi qu'illustré dans une portion de la fig., une partie 2c comportant des évidements Sa,une partie 2d comportant des évidements 3b et une partie 2e à grandes faces unies s'intercalant en- tre les parties 2c et 2d. Ces parties 2c et 2d peuvent ainsi être essen- tiellement identiques et simplement décalées circulairement l'une par rapport à l'autre lors du montage en châssis.
Bien entendu,d'autres dispositions encore pourront être adoptées, l'invention n'étant nullement limitée-- à celles plus spécialement décri- tes et illustrées. En particulier, dans le cas d'ailettes circulaires continues,11 suffit de diviser les galettes ou éléments de moule par un plan diamétral passant par l'axe,ou à peu près,du tube à former,pour utiliser telles quelles les machines à mouler par coquilles approchées, à charniers ou autres.