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Procédé et dispositif pour la fabri.cation de plaques en matières fibreuses.et en masses plastiques visqueuses.
L'Invention a pour objet une méthode et un disposi- tif pour la fabrication de plaques en matières fibreuses et en masses plastiques visqueuses. Elle a plus particulièrement pour objet la fabrication de plaques de garniture: constituées par' des matières fibreuses, comme par- exemple l'asbeste, et comprenant en outre un liant en caoutchouc naturel ou arti- ficiel ou une autre matière artificielle soluble'dans les hydrocarbures, de même que diverses matières de remplissage et de complément.
Des plaques de garniture- de ce genre sont habituellement fabriquées au moyen d'une calandre; dans ce procédé la masse, sous forme d'une mince pellicule, est en- roulée en spirale et sous pression sur un cylindre chauffé
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jusqu'à atteindre l'épaisseur de plaque désirée.
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L'obtEnt"on d'un produit irréprochable a par con- séquent pour condition non seulement une exécution très pie- ciste et tres stable dticotlt6Ux mécarlsme à cylindres, m:i3.is avant tO!1-t une 'habileté et une expérience partieulièresdu personnel desservant la machine.
Conformément à l'invention, la masse est exprimée, 6'un ajutage annulaire d'une presse hydraulique à filer sous forme d'un tube qui est coupe le long d'une génératrice, puis ouvert de manniée à constituer une plaque. Commela cériphé- rie de l'ajutage annulaire correspond à la largeur de la pla- que, le diamètre de l'ajutage reste dans leslimites modérées même pour la production de plaques de grande largeur et on
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ne se heurte , par conséquent, à aucune c.i,f:1:
'iculté pour rea- liser l'ajutage ci' une manière suffisamment solide pour que
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la largeur ce la lumière de l'ajutage SO^t identique sur tout son pourtour et que l'on obtienne des plaques ayaht partout la même épaisseur.
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Par rapport aux méthodes uSLlc11s,s de fabrication des plaques au moyen de la calandre, la méthode selon l'invention
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offre les avantages s uivantst
1.- Tandis que dans le procédé par calandrage la production d'un produit irréprochable exige que la nature et la compost-! on de la masse ne varient seulementque dans d'étroites limites, le nouveau procède donne,à ce sujet, une
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16 t' #u àe considérablement plus grande ; 9 a n s,-i. par exemple, la teneur en liant peut varier d,-, 10 à 90e,.
.- La fabrication est complètement mécanisée, donc indépendante de l'habileté et de l'expérience ce la personne desservant la machine.
3. - Comme l'épaisseur des plaques produites au moyen de la calandre ne peut dépasser une limite déterminée (envi-
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ron 2,5 mm); les plaques plus épaisses sont fabriquées par doublage c'est à dire en collant l'une sur l'autre plusieurs plaques plus minces ce qui, par- suite de la texture feuilletee, nuit à l'homogénéité. Far contre, dans le nouveau procédé, l'épaisseur des plaques moulées peut être librement choisie dans des limites plus étendues.
4. - Dans les plaques fabriquées au moyen de la calandre 'les fibres sont dirigées, en fait, dans la direction périphé- rique des cylindres, de sorte que la solidité des plaques est plus grande dans cette direction que perpendiculairement à celle-ci. Dans le nouveau procédé, les fibres ne prennent aucune direction préférentielle, si bien que la plaque posse- de la même solidité dans toutes les directions.
5.- Dans le procédé utilisant des calandres, la masse doit être enroulée sur le cylindre sous forte pression; il en résulte que la plaque es-t relativement dure à cause du haut degré, de contraction. Par contre, avec le nouveau procédé, on peut obtenir des plaques dont la mollesse et la plasticite peuvent être choisies entre des limités étendues.
6. - Tandis que, dans le procéaé par calandrage, la longueur de .la plaque est limitée'par la longueur du cylindre re- cevant la masse, dans le nouveau procédé, la longueur de la plaque est pratiquement illimitée.
7.- Par oppo si ti on au procédé par calandrage, l'apport de chaleur est superflu dans le nouveau procède.
8.- La presse à filer à ajutage annulaire- se caracté- rise, vis à vis de la calandre, par une capacité de fabrica- tion horaire considérablement plus élevée.
Le nouveau procédé n'est pas-limité à la production de plaques de garniture mais -il peut trouver à s'appliquer avec des avantages analogues également a la fabrication d'au- tres plaques, par- exemp.Le, plaques isolantes ou d'anduft, pour
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des buts anvers. On peuu employer avec ?Lem succès, aes fibres mi neiaieq, veg9T.,aJ.es, animales5 metalJ-1 qll8S ou syntl1e-4- tiques . Au lieu de macéras fibreuses, on peut mettre en peuvre des matières granuleuses, par exemple des débris de liage ou de la poudre de liège grossière.
Il est déjà connu de mouler- des tubes en caoutchouc au moyen d'une presse à filer' à. ajutage annulaire, la masse de caoutchouc étant introduite dans l'ajutage par une spirale d'avancement. Toutefois, une presse de ce genre ne convient pas pour la fabrication des plaques de garniture susmention- nées, car le mélange, par suite de sa teneur en matières fi- breuses, est plus résistant et.
moins plastique qu'une masse servant à la fabrication de tubes en caoutchouc,de sorte que, pour faire traverser la presse par un tel mélange,il faut des pressions très élevées, qui'peuvent être obtenues
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par un piston hydraulique mais non pas par une spirale'-'d'a- vancement. De plus, les presses à filer à spirale d'avance- ment sont seulement utilisables pour la fabrication de tubes de diamètre relativement petits, alors que¯.la largeur des plaques de';garniture commerciales s'élève, au moins, à .un mètre environ, de sorte que la circonférence de l'ajutage annulaire doit être choisie suffisamment grande.
Le mécanisme réalisé conformément à la présente invention pour la fabrication des plaques est composé d'une presse à filer munie d'un ajutage annulaire qui, avant l'ajutage, comporte un ou plusieurs canaux pour le passage de la masse, la section tranversale et/ou la direction de ces canaux se modifiant à plusieurs reprises.
La masse forcée- sous pression à travers ces ca- naux est intensivement pétrie et mélangée pàr suite des va- riations de section transversale et des variations de direc- tion, de sorte que la masse débouche de l'ajutage à l'état parfa'tement homogène.
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Au dessin ci-joint, a été représenté, à titra d'exem- ple, un mécanisme poùr la fabrication de plaques, réalisé conformément à la présente invention.
Dans ce dessin,-;: fig. 1 est. une coupe longitudinale de la presse ; ftg.2 et 3 illustrent,en élévation, et en plan, l'ou- verture et Päplatissement du tube en une plaqua plane.
Un cylindre de presse. 1 ,qui est, muni d'un orifice d'admission 2 pour la masse et. d'un piston 3 actionné hydrau- liquement, est solidarisé par un certain nombre de vis, à trois plateaux-criblez 4 et, en outre., à des parties; internes 5,6 et à. des- parties externes 7,8,9 quilsont toutes constituées par desselides de révolution. Les plateaux de tamisage 4 sont munis, dans une zone annulaire, de nombreux trous disposés suivant dès circonférences concentriques, les trous des deux plateaux 4 successifs étant opportunément décalés les uns par- rapport aux autres. Le piston 3 exprime la masse, hors du cylindre 1 à tra- vers les trous 10 qui provoquent un déchirement et une subdi- vision considérable de la masse.
Entre les trous successifs 10 des plateaux-cribles 4: sont prévues des chambres intermé- diaires étroites, dans lesquelles les particules de la masse. se rassemblent et se mélangent à nouveau. La masse efficacement mélangée et homogénéisée sortantdu dernier plateau 4 sous forme d'écheveaux de fils est pétrie efficacement dans le canal annu- laire 12 constitué en forme de labyrinthe entre les parties internes 5,6 et les parties externes 7,8,9 du corps par suite. des changements brusques de direction.
De cette manière, la masse qui, fréquemment, quitte la machine à pétrir et à mélanger utilisée habituellement sous forme de blocs séchés superficiellement et est amenée à la presse dans cet état, est complètement homogénéisée, les frac- tions sèches et par conséquent se liant mal sont profondément divisées- et sont mélangées intimement avec les fractions non séchées-,
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La masse parvient finalement à l'ajutage de sortie qui est formé extérieurement par la partie 9 et Intérieure- ment par une partie 13 qui est fixée en position par un pla- teau 14 maintenu par des écrous. En utilisant des parties 13 de diamètres extérieurs différents, la largeur de la lumière de l'ajutage de sortie et, par conséquent, l'épaisseur de la plaque, peuvent être réglées dans de grandes limites.
La paroi extérieure de l'ajutage peut évidemment être également rendue amovible. Le tube 15 sortant de l'ajutage est @ fendu dans le sens de la longueur par un couteau 16 fixé à la sortie de l'ajutage et. la plaque formée par ouverture de ce tube se place sur une courroie trans- porteuse se déplaçant sur des rouleaux 18 avec une vitesse sensiblement égale à la vitesse de sortie du tube. Un cylin- dre supérieur 20 sert à assurer la pose à plat de la plaque 17 sur la courroie 19; il exerce une pression modérée sur la plaque.
La pression de moalage nécessaire pour vaincre les résistances considérables se règle d'après la résistance de la masse et atteint environ 100 à 200 kg./cm2.
Comme la course en arrière du piston 3 et. le rem- plissage du cylindre de pression ne demandent que très peu de temps, le mode de travail est pratiquement continu. La brève interruption de poussée du tuyau 15 n'influence :en aucune manière l'homogénéité de la plaque 17 dans sa direc- tion longitudinale.
Les traitements ultérieurs, tels que le pressurage et la vulcanisation, de la plaque 17 se font de la manière ha- bituelle.