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Procédé de chauffage local d'une pièce en matière vitreuse.
L'invention est relative.aux procédés de coupage' de soudure et de trempe de pièces en verre par chauffage au moyen de pertes diélectriques en haute fréquence. Ce procé- dé a été notamment décrit dans le Brevet N Provisoire 457.852 déposé le 15 Mai 1941 au nom de .Monsieur Maurice DESCARSIN.
On sait que les verres industriels normaux ont en général un faible coefficient de pertes diélectriques à basse température, ce qui conduit à réaliser les opérations précitées en deux temps : un préchauffage par convection ou radiation au moyen de flammes, ou de résistances électriques,
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et un chauffage local en haute fréquence par l'emploi d'ar- matures de condensateurs de formes appropriées.
Le procédé objet de la présente invention, a pour but de supprimer ou de réduire fortement le temps de pré- chauffage. Dans ce but, on dépose à L'endroit que l'on dé- sire façonner à chaud par coupage, soudure, trempe ou au- tres opérations similaires, une pellicule d'un produit dont le coefficient de pertes diélectriques est suffisant pour faire naître sous un champ électrique de valeur et de fréquence convenables, des pertes capables d'échauffer le verre sous-jacent à une température où il devient lui- même l'objet de pertes diélectriques suffisantes pour ame- ner son ramollissement.
Le produit déposé pour constituer la pellicule a une composition adaptée à l'opération envisagée; c'est ainsi que si l'on désire que le verre ne soit pas altère par la pellicule chaude, le produit comprend des composants du verre choisis parmi ceux ayant les pertes diélectriques les plus élevées:solution à base de soude, potasse, chaux;. dans le cas de verre sodo-caloique à travailler. Si au con- traire on désire donner une coloration au verre à l'endroit travaillé (par exemple, coloration du bord de coupe des verres pour en faire des gobelets), des sels colorants sont introduits dans le produit à déposer.
Pour mieux faire comprendre ce procède, son appli- cation va être décrite dans les trois opérations types sui- vantes, indiquées à titre non limitatif :coupage de verres creux, soudure de pièces en verre et trempe du verre.
Les figs 1 à 5 montrent l'application du procédé au coupage de tubes ou autres pièces de verre creuses.
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Les figs. 6 à 8 se rapportent au soudage bout à bout de tubes de verre.
Les figs. 9 à 10 se rapportent au coupage de feuil- le de verre étiré.
Pour le coupage des verres creux tels que tubes, ampoules, gobelets, flacons, on dépose sur le tube 1 (fig 1 et 2) la solution à fortes pertes diélectriques au moyen par exemple d'un tube capillaire 2 tel qu'une aiguille à injection hypodermique, relie à un réservoir dans lequel on fait varier la pression pour faire écouler ou arrêter le dépôt du produit. Le tube capillaire 2 est conformé sui- vant les besoins et son mouvement peut être commandé par un dispositif mécanique l'amenant au contact du verre ou près du verre, ce mouvement commandant en même temps la distribution du produit le long de la ligne de coupe voulue 3.
Le mouvement permet de donner à la coupe une forme quel- conque, sinusoïdale par exemple (fig.5) Le tube est placé entre les armatures 4 d'un condensateur soumis à une tension haute fréquence de valeur et de fréquence convenables. Ces armatures ont une forme plane ou courbe (figs.l, 3,4 5) Bien entendu, la distribution voulue du produit pourra aussi, être obtenue en déplaçant la pièce de verre par rapport au distributeur de liquide.
Pour la soudure des pièces en verre telles que des tiges ou tubes bout à bout, ou des pièces massives l'une sur l'autre, ou d'un. pied sur une coupe pour faire un verre à pied, etc... on dépose la solution au pinceau, ou au pisto- let par exemple, sur les deux pièces à assembler et on soumet l'ensemble à un champ électrique entre deux armatures 4 de. forme appropriée : troncs de cône (fig.6), éléments cylindri- ques (fig.7), au besoin armatures intérieure et extérieure (fig.8)
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Pour la trempe locale, nécessaire en particulier pour la coupe de feuilles planes la de grandes dimensions, on dépose la solution suivant la ligne de trempe;, et on place la pièce entre les armatures 4 du condensateur (figs.
9 et 10).
Dans le cas particulier du découpage de grandes feuilles de verre après étirage, un procédé connu consiste à placer de part et d'autre de la feuille, le long de la ligne à couper, une bande de métal portée au muge par le passage d'un courant électrique; quand la partie adjacente de la feuille est à une température suffisante, on applique un courant d'air froid ou un linge mouillé en un point de la ligne échauffée et on obtient le découpage par rupture suivant ladite ligne.
Avec le présent procède décrit, on évite le ma- canisme d'amenée de courant dans lesdites laines; par ail- leurs le chauffage est régulier même si la feuille de ver- re n'est pas parfaitement plane.
Dans le cas de la trempe par haute fréquence de la ligne de coupe, il suffit de faire défiler la feuil- le de verre à couper entre les armatures d'un condensateur après avoir effectua sur cette feuille le dépôt linéaire de la solution à fortes pertes diélectriques, à l'aide d'un dispositif de traçage dont le déplacement est combiné avec l'étirage de la feuille de façon à obtenir un trait perpen- diculaire au mouvement d'étirage.
Le dispositif assurant le dépôt de la substance peut être identique à celui de la fig 1. Quand la ligne de coupure se présente dans le champ des armatures, l'é- chauffment est instantané. Dans ce cas particulier, il est possible que les feuilles de verre aient une longueur
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qui ne soit pas négligeable par rapport à la longueur d'on- de, et que de ce fait, les armatures du condensateur aient une longueur voisine de la longueur d'onde (on utilise en général des ondes métriques pour ce genre d'applications).
Il faut'dans'ce cas, alimenter les armatures en plusieurs points avec un feeder et des dispositifs classiques pour empêcher la, formation d'ondes stationnaires. On peut éga- lement diviser le condensateur en un certain nombre n de condensateurs élémentaires alimentés chacun,par un généra- teur dont la puissance est de l'ordre de p, P étant la n puissance du générateur-unique nécessaire pour obtenir le résultat désiré.
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