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PROCEDE ET DISPOSITIF DE TREFILAGE A CONTRE-TRACTION.
La présente invention se rapporte à un procédé de tréfilage, ain- si qu'aux appareils pour la mise en oeuvre de ce procédé.
On sait que dans tous les procédés de tréfilage connus jusqu'à présent on réalise la réduction de section recherchée par passage de la pièce dans une ou plusieurs filièreso La pièce métallique, qui traverse le cône de travail d'une filière d'étirage' supporte un effort de compression et un effort d'allongements qui ont pour effet de diminuer la section du mé- tal, cette diminution étant réglée par la section de l'orifice de sortie de la filiêreo
Il en résulte des frottements très importants qui absorbent une partie de l'effort moteur et augmentent l'échauffement normalement pro- duit.
Dans le but de diminuer ces frottements, on a imaginé le procédé de tréfilage dit à contre-traction, dans lequel le fil est tendu. avant son entrée dans la filièreo De nombreux appareils ont été construits en vue de la mise en oeuvre de ce procédé.
La contre-traction, en facilitant l'allongement du métal,a bien pour effet de diminuer le frottement sur les parois de la filière, mais n'en change pas la nature, c'est toujours un frottement de glissement à coefficient élevé. Les appareils de tréfilage à contre-traction sont en outre souvent compliqués et onéreux.
La présente invention a pour objet un procédé de tréfilage dans lequel on substitue au frottement de glissement un frottement de roulement tout en conservant l'effet de contre-traction.
On a déjà cherché à obtenir ce résultat en remplaçant la filière
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des galets à roulement libre pour réaliser des profils simples, mais sans effet de contre-traction., Cn peut également signaler le brevet N 2.101.959 déposé aux Etats-Unis d'Amérique le 14 décembre 1937 suivant lequel on fait passer le fil à étirer à travers une série de galets disposés en deux ou plusieurs groupes, chaque groupe comportant au moins trois galets disposés autour d'un passage profilé ; s'agit là d'un appareil relativement compli- que, dont l'emploi et l'entretien semblent fort délicats.
Le procédé de tréfilage suivant l'invention est-remarquable notam- ment en ce que l'on tire la pièce à tréfiler successivement entre au moins deux paires de galets roulant librement, sur leurs axes, les galets étant tan- gents l'un à l'autre dans chaque paire et portant sur leurs faces cylindriques de contact des cannelures de profils appropriés.
Grâce à ce procédé, on substitue donc bien et d'une manière très simple au frottement de glissement des filières utilisées jusqu'à présent, le frottement de roulement du passage entre les galets et un effet de contre- traction est réalisé pour le passage dans une paire de galets autres que la première par l'effort nécessaire pour franchir la paire précédente.
L'invention, prévoit également un dispositif pour la mise en oeuvre de ce procède.
L'appareil de tréfilage suivant l'invention est remarquable notam- ment en ce qu'il comprend une première paire de galets sur roulements dispo- sés dans un plan, tangents l'un à l'autre, portant chacun une cannelure d'é- bauche, et une autre paire de galets sur roulements disposés d'une manière similaire dans un autre plan, portant des cannelures correspondant à la sec- tion finale à obtenir,la pièce à tréfiler traversant successivement ces deux paires de galets sous l'effet d'une traction exercée sur son extrémité tréfi- lée.
Grâce à cette disposition, par laquelle on réalise la substitu- tion du frottement de roulement au frottement de glissement, on peut obtenir des vitesses de tréfilage beaucoup plus élevées que dans toutes les machines connues à filière. Ce résultat est obtenu avec un dispositif d'une remarqua- ble simplicité et aisément adaptable sur un banc de tréfilage ordinaire quel- conque, à bobines indépendantes ou à bobines multiples.
Les caractéristiques de l'invention ressortiront d'ailleurs de la description qui va suivre d'un mode de réalisation de l'invention, choisi uniquement à titre d'exemple, en référence aux dessins annexés, dans lesquels: la figure 1 est une vue en plan d'un appareil de tréfilage sui- vant l'invention; la figure 2 est une vue en élévation, partiellement en coupe, suivant la ligne II-II de la figure 1.
Suivant le mode de réalisation choisi et représenté, on trouve sur un socle 10 d'abord dans un premier carter formé par deux montants 11, 12 serrés entre des flasques 13, maintenus par des boulons 14, deux galets horizontaux tangents 15 et 16, calés sur des axes verticaux 17, 18. Ces axes reposent sur des pivots à roulements tels que 19 et leur rotation est guidée par des roulements tels que 20, 21 contenus dans des boîtiers 22, 23. Ces boîtiers sont guidés transversalement, c'est-à-dire horizontalement dans le carter et un serrage précis des galets l'un contre l'autre est rendu possible par des cales d'épaisseur 24 prenant appui sur l'un des dits boîtiers et serrées par des vis telles que 25.
On notera que les roulements 20, 21 sont du type à rouleaux avec un chemin de roulement à encoche tel que 21a d'un côté et un chemin de rou- le,ment tel que 21b de l'autre.
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On ménage ainsi une certaine liberté de mouvements pour chaque galet dans 1sens axial.
Les galets 15 et 16 portent respectivement sur leurs faces cy- lindriques maintenues au contact l'une de l'autre par serrage des flasques 13, 14, deux cannelures d'ébauche 26, 27, de toute forme appropriée (ellip- tique;, polygonale, etc.). Des alésages 28 sont prévus dans les montants 11 12, en vue du passage de la pièce à tréfiler 29,que l'on retrouve à l'état ébauché en 30, après la traversée de cette première paire de galets.
Sur la partie restante du socle, on trouve un deuxième carter formé par deux paires de colonnes, telles que 31 et 32, coiffées par deux chapeaux 33, 34 et recevant dans des boîtes à paliers, telles que 35, 36, les axes de deux galets 37, 38 superposés cette fois dans un plan vertical et portant sur leurs faces cylindriques au contact respectivement deux canne- lures 39, 4C dites finisseuses, correspondant à la section finale à obteniro on retrouve la pièce à tréfiler en 41, à la sortie de ces deux galets; son extrémité est prise par le chien d'une bobine de tréfilerie (non représentée) sur laquelle la pièce s'enroule comme elle pourrait le faire sur n'importe quelle bobine de tréfilerie.
Le serrage des boîtiers 35-36 ou des boîtiers inférieurs corres- pondants est assuré ici encore par des cales d'épaisseur telles que 42, sur lesquelles s'appuient des vis de serrage 43.
A la mise en route d'un tréfilage, l'extrémité de la pièce à tré- filer est amincie préalablement sur une longueur suffisante, de façon à for- mer une "scie" que l'on fait passer entre les deux paires de galets et dont on accroche l'extrémité sur le chien de la bobine d'enroulement entraînée.
La partie de la pièce à tréfiler comprise entre les deux paires de galets est soumise à l'effort de traction nécessaire au passage entre les galets d'ébauche (15, 16) et cet effort tend à s'opposer à son passage dans des cannelures finisseuses de la deuxième paire de galets (39,40). Elle est donc soumise à un effet de contre-traction qui facilite l'allongement du métal dans la cannelure finisseuse et par conséquent l'exactitude du calibra- ge.
Pour éviter que la forme de la pièce soit altérée par les angles des cannelures, il est nécessaire que les axes soient en parfaite concordan- ce avec l'axe de la pièce pendant le travail. Ce résultat est obtenu auto- matiquement grâce à la liberté de mouvements axiaux permise par les roule- ments à rouleaux à une seule encoche; les cannelures se centrent ainsi exac- tement sur la pièce.
.Grâceà un nouveau réglage toujours possible des cales d'épaisseur 24 d'une part pour les galets d'ébauche et 42 d'autre part pour les galets de finissage, on peut conserver un serrage précis des galets dans de larges limites d'usure de ceux-ci.
Dans le but d'éviter l'échauffement dans l'appareil du métal à travailler, l'ensemble peut être placé dans une boîte contenant un lubrifiant renouvelé par circulation continue.
On a ménagé ainsi sur le socle de l'appareil représenté (fig. 1) des trous de boulons, tels que 44, 45, 46 permettant son montage, dans une telle boîte, formant réservoir de lubrifiant.
Tandis que dans une filière ordinaire, la vitesse de tréfilage est atteinte au démarrage d'une manière presque instantanée après le passage d'une longueur de métal de l'ordre des dimensions transversales de la pièce, on voit que dans l'appareil suivant ].'invention,, le démarrage s'effectue en plusieurs passages successifs et à chaque passage sur une longueur plus gran-
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de que dans une filière. Il en résulte la possibilité d'un démarrage plus rapide et, par suite, une vitesse de tréfilage beaucoup plus élevée.
L'invention n'est bien entendu pas limitée au mode de réalisa- tion choisi et représenté qui n'a été donné qu'à titre d'exemple. On peut envisager dans certains cas, suivant la nature du métal ou la forme géné- rale à obtenir,la réalisation de plus de deux passages. Rien n'empêche dans ce cas d'utiliser plus de deux paires de galets, le nombre de passes n'étant limité que par la résistance à la traction du brin qui s'enroule sur la bobine.