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" Procédé d'obtention de masses complexes par agglomération de poudres métalliques."
La présente invention concerne l'obtention de masses complexes par agglomération de poudres métalliques.
Dans la métallurgie des poudres, il est possible de préparer de telles masses complexes en mélangeant entre elles d i- verses poudres métalliques et en faisant subir à ce mélange de poudres les opérations usuelles d'agglomération. On peut égale- ment procéder à l'agglomération d'un mélange d'une au plusieurs poudres métalliques et d'une substance pulvérulente capable d'être détruite, soit au cours de l'agglomération, soit par un traitement subséquent du corps'formé, ce qui permet d'obtenir des corps opon- gieux présentant des vides laissés par la disparition de la subs- tance destructible.
La présente invention a pour obje; un procédé permet- tant d'obtenir des masses de ce genre, dans les conditions parti- culièrement avantageuses quant à la constitution des dites masses.
On sait que l'on peut obtenir des poudres métalliques, notamment des poudres d'alliages métalliques, dont les grains pré-
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sentent une forme glQ'bllJa1"" .,!:,,'hJ.1:"I't"J ou sensiblement telle et
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des dimensions, sinon constantes d'un grajn. à l'autre, du moins comprises entre des limites très étroites. Un procédé pour l'ob- tention de telles poudres a notammentété décrit dans @ le brevet N0486247 dulO Décembre 1948 poir. "Procédé d'obten- tion de poudres d'alliages ou complexes métalliques".
Il consiste fondamentalement à faire fondre progressivement et simultanément à une température suffisamment élevée pour déterminer une vapori- sation en phase gazeuse, les différents métaux à allier et brasser et refroidir la phase gazeuse ainsi obtenue au fur et à mesure de sa formation, à l'aide d'un jet de gaz, de préférence non oxydant, sans forte pression, après quoi l'on recueille, après refroidisse- ment jusqu'à solidification complète à l'état dispersé, les fines gouttelettes d'alliages résultant de la dispersion de la plseo ga- zeuse soufflée.
Le procédé qui fait l'objet de la présente invention eonaiste .fondamentalement à rassembler, sensiblement sous la forme que l'on désire donner à la masse à obtenir, la quantité nécessaire d'une poudre métallique à grains globulaires, puis à chauffer cette poudre ainsi rassemblée, en atmosphère non oxydante, à une tempéra- turc suffisamment élevée pour assurer la cohésion des crains les uns avec les autres, sans cependant atteint- la température à la- quelle les dits grains perdraient Jour structure globulaire, âpres quoi l'on introduit de préférence dans les vides do la masse po- rouso ainsi formée au moins une substance destinée à être associée à la poudre métallique dans la mase complexe.
Le chauffage de la masse de poudre à la température in- diquée détermine en effet la formation d'un bloc présentant la for- me sous laquelle la poudre a été rassemblée et dans lequel les grains élémentaires, qui se trouvent très légèrement déformés, adhèrent fortement les uns aux autres et laissent entre aux des vides dont l'importance peut être facilement déterminée par le
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calcul lorsque l'on utilise des poudres de granulométrie sélection- née par tamisage, en particulier les poudras d'alliages obtenues par le procédé ci-dessus rappelé de pulvérisation à chard. On ob- tient donc une sorte d'épongé rigide qui peut être utilisée, soit telle qu'elle, soit après comprossion mécanique,
ayant pour but de rapprocher les grains les uns des autres et de diminuer la porosi- té de la masse, soit enfin, ainsi qu'il a été précisé plus haut et selon le mode préféré de réalisation de l'invention, après remplis- sage des vides par une substance auxiliaire suivi ou non de coin- pression mécanique.
Les substances introduites dans les vides des nasses poreuses ainsi constituées peuvent être très variéca. C'est ainsi que l'on peut utiliser à cet effet, par exemple, une poudre métal- lique de granulométrie telle qu'elle puisse pénétrer dans ces vi- des, une résine ou autres matières plastiques naturelles ou synthé- tiques, un lubrifiant ou tout autre substance susceptible de péné- trer dans les dits vides et de conférer à la masse complexe à ob- tenir les propriétés désirées, par exemple des produits plus ou moins volatils tels que, par exemple, des parfums, des produits balsamiques, désinfectants, pharmaceutiques cu autres produits analogues.
La masse poreuse peut être soumis? à un traitement de déformation mécanique, par exemple par compression à la presse, martelage, forgcagc, grcnaillagc ou toute autre opération analo- gue, qprès l'introduction de la substance de remplissage ainsi qu'il sera exposé plus loin en détail.
Dans le cas où la substance auxiliaire est une poudre métallique, celle-ci peut être introduite dans les vides do la masse poreuse, soit à l'état sec, soit sous forme d'une suspension dans un liquide volntil, cc qui facilite son introduction. La
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masse complexe peul;
clora être soumise à un deuxième chauffage en ' atmosphère non oxydante, à une température suffisante pour assurer
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l'agglomération de la poudrr- auxiliaire et une interdiffusion de a grains de octtc dernière et des grains formant la Masse poreuse, interdiffusion dont le degré peut trc réglé à volonté par modi- fication de la température de chauffage, et est d'autant plus enlevé que cette température est .11¯ ..ê plus élevée.
On obtient ainsi une Liasse complexe solide mais plus ou moins hétérogène dans
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sa constitution s ¯lon le degré de diffusion, cc qui permet de for- mer toute une gamme de produits qui, bien que de compositions con- té: sirrles identiques, auront néanmoins des propriétés finales ne- tement différentes, la matière constituant la masse poreuse ini- tiale pouvoir avoir été choisie, par exemple, pour ses qualités de résistance mécanique ou d'affinité pour d'autres octaux et formant
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alors une armature ou un agent de liaison avec un support éventuel pour la matière auxiliaire choisie pour d'autres qualités, par ex-
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emple un coefficient de frottement peu élevé.
n appliquant le procédé conforme à l'invention, on put obtenir des masses complexes présentant les marnes qualités d'antifriction que les alliages en question mais offrant une ré- sistance mécanique suffisante pour éviter tcut fluugc, masses qui sont en outre capables d'adhérer à des métaux tels que l'acier, par simple chauffage accompagné ou non d'une compression.
A cet effet, on forme conformément à l'invention, dans un moule ou directement sur la partie du coussinet ou organe ana- logue à munir d'une surface de frottement, une masse poreuse, pré-
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sentant sensiblement la for-iz de la partie à rcvttir, avec, par exemple, une épaisseur de 0.5'n.i, à partir d'une poudre d'un alliée A,, par exemple de bronze à l'étain à 95 10 de Cu et 5 % de Sn, choisi CO.I!1C ayant une résistance mécanique élevée graoc à la
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nature de ses constituants et, de plus, une bonne affinité pour le métal constituant la base de support de la surface de frotte- Dent: coussinet ou organe analogue, les grains de cette poudre
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ayant un diamètre moyen de 10 à 20C r" .
L ' a 3 3 loi".?' r?.': 1.0*1 de 1-': poudre en vue de la formation de le dite ia\3sc poreuse est opérée 'par chauffage de la poudre, en atmosphère réductrice, par exemple dans une atmosphère d'hydrogène à une température suffisamment
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élevée pour obtenir une intcrdiffusion des grains entre eux et, dans le cas où la liasse est forcée directement sur un support : coussinet par exemple ou organe analogue, entre les grains de la poudre et le métal formant le corps du dit support Dans l'exem- ple choisi du bronze à l'étain, cette température estde l'ordre de 950 C et le chauffage est opéré pendant une durée de quelques secondes à quelques minutes suivant la puissance calorifique du four.
On remplit ensuite les vides existant dans la masse poreuse airai obtenue, avec une poudre, d'une granulation beau- coup plus fine que celle de la poudre d'alliage A, par exemple de l'ordre de 1/lOc de , d'un alliage 3 choisi pour ses pro- priétés d'antifriction, et présentant une affinité pour l'alliage
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A par excuple un bronze au plomb à 30 fi de Pb pour "10 o de Cu.
Une fois cctte introduction réalisée, on chauffe l'ensemble, tou- jours en a t¯lo: nhF'.:c non oxydante, à :8 température nécessaire pour assurer une interdiff-sion partielle des éléments dc poudres A et B et,dans le cas où la nasse poreuse a été forcée séparément, des
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llél.1Cnts de la '.Tasse poreuse avec 1' ..létal constituant le support de base : coussinet ou organe nï>*\3 ojjnc . Cette température doit Pire d'autant plus élevée que l'on défère obtenir .v:.c .n :crdiffu- sion plus poussée. A titre d'exemple, on a obtenu d'excellents
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résultats, avec le bronze à ]'étain, le brc zc au plomb et un
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corps de coussinet en acier, en opérant ce chauffage à la tempé- rature de 850 C pendant quelques minutes.
L'exemple qui vient d'être donné concède plus parti- culièrement l'obtention de surfaces de frottement pour coussinets, mais on conçoit facilement que le même processus peut être appli- qué pour obtenir des masses destinées à d'autres usages. C'est ainsi que l'on peut préparer des masses complexes dont l'armature et la matière de remplissage sont constituées respectivement par une première poudre à gros grains, de 10 à 200 de diamètre, d'un bronze dur à 7 d'étain, représentant environ la moitié en poids de la masse finale, et une seconde poudre étant composée de grains de 0,1 à 50 d'un alliage cuivre-plomc à 30% de plomb.
Une telle masse complexe peut être avantageusement uti- lisée comme garniture de surfaces d'embrayage à disques pour auto- mobiles.
Dans ce cas particulier, on a pu ainsi obtenir des surfaces de frottement capables de fonctionner à sec à des tempé- ratures de 300 à 400 C, sans qu'il se produire de fluage nuisible à la conservation de ces surfaces. Les proportions de cuivre et de plomb dans l'alliage B ont été déterminées pour que, compte te- nu de la composition de l'alliage A, et de la dimension de ses grains constitutifs, la proportion de plomb dans l'ensemble de la masse complexe obtenue soit de l'ordre de 15 à 20 %. Ces propor- tions peuvent être facilement calculées, dans chaque cas particu- lier et selon le résultat désiré, par les formules classiques re- lativos aux empilages de boulets et donnant les meletions entre notamment les dimensions, le poids, le nombre des boulets, le vo- lume apparent et le volume de vides des empilages,
les grains de poudre de l'alliage A étant assimilés aux boulets, formules qui @
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sont suffisamment connues pour qu'il soit inutile d'insister sur ce point,
La détermination des températures et des durées de chauffage, aussi bien de la masse poreuse filiale que de la masse complexe peuvent être aisément déterminées par expérience -.tans chaque cas particulier.
Suivant un mode particulier d'application de l'inven- tion, au lieu de se contenter de remplir les vides de la masse po- reuse à l'aide d'une poudre métallique différente de celle consti- tuant la dite masse, on peut, une fois ce remplissage effectue, revêtir la masse poreuse, sur une ou plusieurs de ses faces, d'une couche plus ou moins épaisse de la poudre métallique auxiliaire susmentionnée en vue d'obtenir, après le second chauffage, une masse complexa présentant un revêtement adhérent en le métal ou l'alliage constituant la poudre auxiliaire, ce dernier pouvant être plus important en volume que le corps poreux de base.
Ainsi qu'il a été dit plus haut, on peut également in- troduire dans les vides de la masse poreuse des résines ou autres matières plastiques naturelles ou synthétiques, ces matières plas- tiques pouvant être notamment des matières organiques, à base de carbone, ou des matières plastiques à base de silicium, du type connu sous le nom de "Silicones", à l'état pur, pulvérulent ou li- quide, ou en solution dans un liquide volatil.
L'ensemble peut être ensuite traité thormiquement en vue de lui conférer des propriétés particulières. C'est ainsi que, lorsqu'on utilise, pour le remplissage de la masse poreuse, une masse plastique polymérisable à chaud, on peut chauffer l'en- semble à uno température propre à réaliser la polymérisation de cette matière, les matières constituant respectivement la masse poreuse et le remplissage pouvant d'ailleurs être choisies pour
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que la première soit susceptible de faciliter ou modifier cette polymérisation, par action de présence ou même par combinaison chimique avec le polymère.
Certaines matières plastiques, telles que les Silio- nos, par exemple, peuvent conférer aux masses complexes métalliques des propriétés de flottement particulières. En choisissant, par exemple, des Silicones à molécules de silicium nombreuses, il se produit, à l'usure, sur la surface de la masse, une formation de silice particulièrement propre à modifier le coefficient de frot- tement ou à le maintenir à une valeur donnée.
D'autre part, en particulier dans le cas où la subs- tance de remplissage est constituée par une matière plastique ou
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trae un lubrifiant, il peut être/avantageux de faire sub.r à 'a masse, âpres remplissage, une déformation mécanique plus ou moins poussée par compression, martelage ou frappe.
S'agissant d'une masse comportant un remplissage de matière p: stique polymérisable, cette déformation peut être opérée soitaaprès, soit avant la polymérisation. Dans ce dernier cas, une partie de la résine introduite peut être partiellement expul- séo mais, quel que soit l'ordre adopté pour les opérations consi- ces$ on arrive,par déformation permanente de toute la masse, à rapprocher les grains de la poudre constituant l'armature sup- port, et à constituer entre ces grains un réseau très scrré dans lequel il aurait été impossible de faire pénétrer directement et régulièrement à travers toute la masse la substance de remplissage.
On réalise ains une microrépartition de la matière plastique, parfaitement régli@@@@@ se qui peut conférer par exemple à l'en- semble dos propriétés de frottement déterminées, ou une résistance mécanique supplémentaire par indéformabilité de la matière plasti- que, on fonction de la nature et de la qualité de cette dernière, ou encore des propriétés chimiques particulières, réuctrices par
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exemple.
A titre d'exemple, on peut constituer la masse poreuse, de la façon indiqua plus haut, à l'aide d'une poudre de l'ailiage do la composition centésimale suivante :
Cuivre : 80
Etain : 12
Plomb : 8 avec des grosseurs de grains de 1 à 300 .
L'agglomération de cette poudre est obtenue par chauf- fage on atmosphère réductrice pendant quelques admîtes, à une tem- pératuro de 860 à 920 Ce Après refroidissement, la masse est im- prégnée à coeur d'une solution de résine Bakélite dans l'alcool.
Après évaporation à l'air puis à l'étuva à 50 C; la nasse est com- primée à une pression de l'ordre de 2 à 5 tonnes par cm2 pour res- serrer les grains. Au cours de cette opération, l'excédent de ré- sine est exemplsé. Enfin, toute la masse est portée à une tempéra- ture propre à assurer la polymérisation de la résine introduite, à savoir 170 C pendant une heure dans le cas ci-dessus prévu de la Bakélite. On obtient ainsi une masse mécaniquement résistante, présentant d'excellentes propriétés de frotteront à sec et convo- nant particulièrement bien comme garniture de 'reins.
La matière de remplissage peut encore être constituée par une lubrifiant liquide ou pâteux, ce qui permet d'obtenir des masses antolubrifiantes présentant une micro-répartition quasi- géométrique du lubrifiant sur toute la surface active avec une section de passage pour le lubrifiant, non pas arbitraire, comme c'est le cas dans les fabrications analogues déjà réalisées, mais au contraire bien connue correspondant grossièrement aux vides de la masse poreuse, dont on sait calculer le volume, ce dernier pouvant être modifié à volorgé soit modifiant les dimensions des grains de
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la poudre destinée à former la masse poreuse, soit en resserrant plus ou moins les grains par une action mécanique.
Cette disposition trouve uno application particulière- ment intéressante dans le cas de le fabrication de masses auto- lubrifiantes dont il a été question ci-dessus. En effet, le rap- prochement des crains constituant la Masse poreuse de support aura dans ce cas pour effet d'expulser une partie du lubrifiant intro- duit, qui est alors de préférence un liquide, mais:il restera ce- pendant entre ces grains, presque jointifs, des pellicules d'hui- le communiquant toutes entre elles, cette huile étant impossible à expulser en raison des forces capillaires énormes mises en jeu, par suite du rapprochement intime des surfaces internes.
Ainsi, le lubrifiant contenu dans la masse ainsi constituée ne peut être entraîne hors de cette masse que par frottement à la surface acti- ve, c'est-à-dire au point précis où doit s'opérer la lubrification, sans perte possible du dit lubrifiant à l'extérieur, par exemple par gravité, par des pores se trouvant plus éloignés de ces pointa d'entraînement, ce lubrifiant étant toujours intégralement repompé dans l'éponge serrée que constitue la masse, du fait des forces capillaires développées dans cette dernière.
On peut mettre la nasse auto-lubrifiante ainsi consti- tuée, par sa face opposée à la surface de frottement, en contact avec une réserve d'huile, sous pression ou non. L'huile formant cette réserve se trouvera pompée dans la masse au fur ot à mesure que celle contenue dans cette dernière en scra extraite par frot- sur la fape opposée à la réserve, puisqu'il y a toujours intcrcom- munication entre les alvéoles titergranulaires par des micro- canaux repartis de façon uniforme dans toute la masse, déterminant ainsi l'entretien d'un film d'huile permanent entre la dite face et l'organe frottant sur celle-ci, sans cependant qu'il puisse y
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avoir écoulement d'huile en l'absence de mouvement du dit organe.
On peut encore introduire dans la Masse poreuse, confor- mément à l'invention, des produits volatils ou sublimables tels que dos parfuma, des substances balsamiques, des désinfectants ou autres produits analogues, soit sous forme d'essences en solu- tion alcoolique, soit ce qui est préférable, sous forme huileuse ou da solutions en suspension dans une huile, soit encore sous forme do pommades imprégnées du produit actif. On peut ainsi fa- briquer des objets tels que, par exemple, des bijoux ou des ins- truments de chirurgie qui, pondant une durée qui peut être prati- quement illimitée en raison de l'extrême division du produit actif dans les poros et canalicules formés à l'intérieur de la masse frittéc et comprimée, conservent des propriétés odoriférantes ou antiseptiques.
L'exemple ci-après concerne la fabrication d'un bijou odoriférant constitué par une médaille en or.
Un fil d'or de 15 dixièmes do millimètre est fondu pul- vérisé dans un pistolet de métallisation, la poudre obtenue présen- tant des grains globulaires de 0,1 à 50 de diamètre, étant re- cueillie dans de l'eau. Cette poudre est ensuite agglomérée à en- viron 950 C soit sous forme d'une plaque dans laquelle on découpe un glan constituant l'ébauche de la médaille a fabriquer, soit di- rectement sous forma de cette ébauche. Un volume d'essence parfu- mée correspondant à environ 10 % de celui de l'ébauche est alors versé sur cette dernière et se trouve aussitôt absorbé. On frappe ensuite l'ébauche; suivant la technique habituelle des médailleurs, entre deux coins gravés aux figurines ou textes à reproduire sur la médaille.
La médaille ainsi obtenue conserve pendant un temps rolativemont tris long les pores de la médaille se trouvant presque complètement reformés notamrent à leur aboutissement superficiel lors detloapération finale d frappe.
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Un. peut aussi procéder de la façon suivante : On part d'un fil mixte de cuivre et d'étain constitué par un tube de cuivre présentant un canal central dont le diamètre est tel que, rempli d'étain pur, celui-ci représente 33% do la masse totale du fil,
Après pulvérisation avivant le processus décrit pré- cédemment, la pondre globulaire obtenue, constituant l'alliago connu sous le nom do "spoculum", blanc, brillant et inaltérable, est agglomérée sous une forme s'approchant de la forme finale désirée, (plaque, médaille, bijoux do formes diverses, instruments de chirurgie etc...,après quoi l'ébauche ainsi obtenue est impré- gnée du produit envisagé suivant l'utilisation et le but rechercha, parfums, produits antiseptiques ou pharmaceutiques etc...
et mis en forme définitive par des moyens mécaniques connus.
Le dessin annexé représente, à titre d'exemple, divers modes de réalisation de paliers antolubrifiants comportant des surfaces de frottement réalisées conformément au procédé qui vient d'être décrit. Dans ce dessin :
Fig. 1 est une coupe diamétrale d'un tel palier;
Fig. 2 est une coupe par II-II do fige 1 ;
Fig. 3 est une coupe diamétrale d'une variante ;
Fig. 4 est une coupe analogue d'une seconde variante;
Fig, 5 et 6 sont des coupes schématiques partielles, à très grande échelle, à travers la masse complexe formant les surfaces de frottement de ces paliers, respectivement avant et âpres compression de cette masse.
. Fig.7 est une vue on coupe verticale d'un montage pour la fabrication d'une garniture de coussinet tel que celui représenté au figures 1 et 2 ;
Fig. 8 et 9 sont respectivement une coupe transversale
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et une vue en plan d'une bande destinée à l'obtention d'un autre type de coussinet;
Fig. le est une coupe transversale d'un coussinet de ce dernier type .
Le palier représenté à .a fig, - comporte une bague 1, qui peut être en acierfonte, bronze ou tout autre métal ou al- liage présentant les qualités requises, dans laquelle est emman- ché à force un ensemble constitué par un manchon 2 par exemple on acier ou en bronze, dont la surface interne est recouverte d'une couche 3 d'alliage autolubrifiant réalisée conformément à l'in- vention.
Cette couche 3 a été obtenue en disposant tout d'a- bord, sur la surface interne du manchon 2, une couche de 1 à 3/10 mm d'épaisseur d'une poudre à grains globulaires dun alliage cuivre-plomb, par exemple préparéo conformément au procédé décrit dans @ le brevet N 486.247 du 10 Décembre 1948 déjà mentionné et dont les grains présentaient un diamètre compris entre 10 et 300 .
Pour réaliser le revêtement du manchon 2 à l'aide de la dite poudre, celle-ci a été préalablement mise en suspension dans une solution alcoolique de camphre à 10% et cette suspension a été appliquée par peinture sur la surface interne du dit manchon, la poudre s'étant trouvée ainsi collée sur cette sur- face par un mince film de camphre, après évaporation de l'alcool.
On a ensuite porté l'ensemble à une température de 850 C pendant quelques minutes, ce qui a assuré la cohésion des grains de poudre entre eux par intcrdiffusion, sans cependant leur faire, perdre leur structure globulaire, ainsi que l'adhérence parfaite de la couche de poudra agglomérée sur le support, par interdiffusion de ces grains et du métal ou alliage constituant le manchon.
Une fois cotte opération d'agglomération terminée, opération au cours
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de laquelle le camphre qui maintenait fixés les grains de poudre a été sublimé, la ;ouche poreuse obtenue a été imprégnée d'huile apres quoi la couche 7 ainsi imprégnée d'huile et qui, vue en coupe au microscope, présente l'aspect représentée à la fig.5, dans laquelle on reconnais les grains globulaires 4 de la poudre d'alliage, reliés les uns aux aubres, et au manchon 2 sensiblement ponctuellement et laissant entre eux des vides remplis d'huile 5, a été soumise à une compression mécanique sous une pression de 1000 kg par cm2, ce qui a écrasé les grains les uns contre les autres, et contre le manchon 2 ainsi qu'il est représenté à la fig.
6, en laissant cependant entre les grains un film d'huile formant un réseau intercommuniquant à travers toute la masse.
La bague 1 comporte un évidement annulaire 6 dans lequel débouche un canal 7 traversant la paroi de la bague et obturé par un bouchon étanche 8 vissé dans l'embouchure du dit canal. D'autre part le manchon 2 comporte des passages radiaux 9, régulièrement répartis sur sa périphérie et disposés pour venir en coïncidence avec l'évidement annulaire 6 de la bague 1.
Ces passages d'huile auront été de préférence obtenus directement au moulage de la poudre, et non pas par voie de perça- ge ou usinage mécanique.
Cette dernière manière de faire pourrait en effet amener un bouchage superficiel des pores du métal et empêcher la pénétra- tion de l'huile ou son exsudation.
Pour obtenir ces trous ou orifices, on disposera à cet endroit un noyau en corps convenable lisse, métallique ou non, ou un toron d'amiante. Ces corps resteront en place sans être détruits par la chaleur à la température du frittage. Ilspourront être en- levés au non par la suite une fois cette opération terminée et lais- seront apparaître à ce moment l'orifice désiré.
Dans cet évidement, on introduit, par le canal 7 que l'on rebouche ensuite à l'aide de son bouchon 8, une certaine quan- tité d'huile 10 qui forme une réserve en contact avec la couche au- tolubrifiante, eette réserve permettant de remplacer, au fur et à mesure de sa comsommation, l'huile occluse dans la couche 3 et qui en est extraite pour former un film continu sur sa surface de frot- tement, lorsque l'arbre 11 qui tourillonne dans le palier est en mouvement.
On donne de préférence à la bague 1 des dimensions correspondant à celles des bagues externes des roulements à bil- les normalisés, ce qui permet de remplacer directement ces der- niers par des paliers conformes à l'invention, sans avoir à mo-
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difier le. support de palier.
La figure 3 représente un palier destine à subir des charges axiales et qui comporte, dans un manchon externe la par chaque extrémité duquel sont commanchés des manchons internes 2a supportant une coucha autolubrifiante 3a. Les couches autolu- brifinates 3a desdoux Manchons 2a sont exactement jointives, alors que les manchons cux-mêmes sont interrompus au moins par- tiellement en 12 pour former une cavité annulaire ou plusieurs cavités réparties autour de la couche 3a, cavité ou cavités qui reçoivent une réserve d'huile 10a. Les extrémités extérieures des manchons internes 2a, avec leur couche autolubrifianto 3a sont rabattues pour former portée axiale.
De tels paliers sont particulièrement applicables aux organes des châssis d'automobiles, tels qu'axes de ressorts, axes de direction et autres organes analogues.
Dans la disposition représentée à la fig. 4, la bagua externe 1b du palier comporte, comme dans le cas de la fig. 1, un évidement annulaire 6b avec lequel communiquent des perçages radiaux tels que 9b ménagés dans le manchon 2b qui porte la couche autolubrifiante 3b, le dit évidement annulaire 6b recevant une réserve d'huile 10b. L'arbre 11c qui tourillonne dans le palier est muni d'une bague 13 dont la paroi externe constitue la surfa- ce de portée sur la couche autolubrifiante 3b.
Pour former butée axiale, la dite bague 13 comporte à l'une do ses extrémités, uns collerette 14 et, à l'autre, un anneau 15 fileté intérieurement et se vissant sur l'extrémité correspondante,filetée en consé- quence, de la dite bague. Cotte collerette et cet anneau portent sur les extrémités rabattue. de la couche 3b. La baguo 13 présen- te un diamètre -.atome et une longueur qui sont exactement celles do la bague interne du rourement à bille normalisé qui serait
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utilisé en combinaison avec l'arbre llb tourillonnant dans le palier,
ceci afin de pouvoir utiliser ce dernier aux lieu et place d'un tel roulement sans avoir à modifier en aucune façon le dispositif auquel il est appliqué.
Pour préparer les manchons de frottement tels que ce- lui du coussinet représente aux fig. 1 et 2, on peut, au lieu de procéder par peinture à l'aide d'une suspension de poudre, ainsi qu'il a été indiqué ci-dessus, utiliser le montage représenté à la fig. 7.
Suivant ce montage, le manchon 2, en acier, destiné à recevoir intérieurement la couche de frottement, est enfilé sur un noyau 14 en un métal tel que l'aluminium ou autre métal non susceptible d'adhérer à la poudre destinée à former la dite cou- che, lors des opérations subséquentes, la surface interne du man- chon ayant préalablement été recouverte d'une très mince couche do grains de métal en alliage capable d'adhérer aussi bien à l'acier qu'à l'allège destiné à former la couche de frottement, recouvra- ment opéré par métallisation directe, ou par peinture ou à l'aide d'une suspension, dans un liquide volatil, d'une poudre à grains globulaires du dit métal ou alliage, et la sous couche ainsi for- mée ayant Été portée à une température suffisante pour la faire adhérer au manchon 2.
La poudre en question peut être, par exem- ple, une poudre do bronze à l'étain, la température à laquelle est porté le manchon étant alors de 920 C environ.
Le noyau 14, qui présente un diamètre inférieur à celui de l'arbre 11 auquel est destiné le coussinet, porto, à se. partie inférieure, une collerette 15 à rebord 16 qui assure à la fois le centrage refait du manchon 2 et la formation d'un récep- tacle annulaire 17 entre le noyau 14 et le manchon 2. Ce récep- tacha annulaire est rempli de poudre et alliago cuivre plomb à
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30 ï, do plomb, par exemple, poudre qui est tassée bien regullèrcllont.
L'ensemble ('S a?¯ors soumis à un chauffage à 400 C qui dé- termine un préfritta8e de la poudre contenue dans l'espace 17 réa- lisant l'accrochage de cette dernière sur le r18.nchon 2 par l'in- termédiaire de la sou3-cone>irt 'P1.9 1er lionne o et lui assurant une cohésion suffisante pour que le noyiu 14 puisse être retiré. La bague formée est alors soumise au frittage définitif par chauffage à 850 C dans le cas de l'exemple choisi, pendant quelques minutes.
On procède ensuite comme il a été indiqué plus haut, en imprégnant d'huile la masse poreuse et résistante obtenue, puis en la comprimant pour rapprocher les sphérules de poudre, après quoi on alèse la bague à la cote définitive.
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Dans un autre mode de réalisation de 1;invontîon on prépare out d'abord une bande plane constituée (fin. 8 et 9) par uno bande de tôle d'acier 18 sur laquelle on fait adhérer une couche uniforme 19 de poudre agglomérée conformément à l'inven- tion et imprégnée d'huile, la dite coucho ne s'étendant pas jus- qu'aux bords do la tôle 18 qui présente donc, de part et d'autre, des parties 18a non recouvertes . La largeur de la tôle 18 et des parties 18a. seront précisées ci-après.
'Le palier à coussinet dans lequel doit être utilisée
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la bande a1n8i constituée comporte (fig. 10) deux derti-pallers 20 ot 21, assemblés à l'aide de prisonniers 22 sur lesquels viennent sa visser des écrous de serrage 23 Pour faciliter la qompréhon-
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sion, le palier a été représenté ir complètement serré.
Sur leurs faces e contact l'un avec l'autre, las dec1- paliers 20 et 21 C01"1:"'f'\'-:C''''' de part et d'autre do l'alésage, une double ondn.^'-in: '--elle que . ,.,.,"tiE'S en saillie 25 d'un demi- palier viennent s'engager exactement dans les parties on creux 26 do l'autre.
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Pour garnir le palier, on découpe, dans la banda re- présentée aux fig. 8 ot 9, suivant 27 - 27' et 28 - 28', deux élé- ments de coussinet 29 et 30 longueur égale à celle désirée pour le coussinet. Les éléments ainsi découpés sont appliqués respec- tivement sur les portées des demi-paliers 20 et 21, la couche 19 tournée vers l'axe du palier, la largeur de cette couche 19 ayant été déterminée pour garnir exactement les deux portées en question et les partios non recouvertes 18a do la tôle 18 étant assez lar- ges pour venir s'engager entre les ondulations 25-26 dos demi-pa- liers. La souplesse de la bande initiale permet aux dits éléments de coussinet d'épouser exactement les formes des portées ot ondu- lations.
On serre alors les deux demi-paliers l'un contre l'au- tro, après y avoir introduit l'arbre correspondant 31, l'alésage A du palier et le diamètre D do l'arbre ayant été soigneusement mesurés et l'épaisseur E des bandes dont sont formés les coussi- nets ayant été choisie telle que A = D + 2 E + J, J désignant le jou qui doit être laissé entre le palier et l'arbre. Les éléments de coussinet 29 et 30 se trouvent énorgiquement pincés entre les domi-paliers et maintenus parfaitement on place, sans glissement possible, grâce aux ondulations 25-26.
La bande initiale peut être obtenue de façon continuo en disposant la poudre destinéeà former la Lasse poreuse sur une bande de tôle déplacée longitudinale.:lent après avoir éventuelle- ment recouvert colle-ci d'une sous-couche d'adhérence selon l'un dos processus indiqués plus haut, -riais en procédant on oontinu.
La bande passe ensuite dans un four du type tunnel pour y subir lo frittage, des guides latéraux maintenant la largeur de la cou- cho 19, puis, après refroidissement, la dito couche est imprégnée do lubrifiant par passage dans un bain de ce dernier, puis laminée
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à la pression voulue.
Dans tous les cas, la bague ou manchon externe 1 ou le palier 20-21 peut être muni de tous or-anes connus tels que feu- tres, cuirs, joints d'étanchéité, destinas à empêcher l'accès du palier proprement dit et à sa surface active de tous corps étran- Sera tels que par exemple, poussi' res, atmosphère polluée, produits chimiques qui pourraient concuriprà les détériorer.
L'huile étant dans l'impossibilité de stécoulor à l'ex- térieur de tels ooussinets lorsqu'ils sont inactifs, ceux-ci peuvent être déplacés et envoyés par colis, même chargés d'huile, sans pré- cautions particulières.