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PLAQUE .DE .GARNITURE, .SON' PROCEDE ET'.SON ;DISPOSITIF.DE..FABRICATION.
L'invention a pour objet la fabrication d'une plaque qui sert à la fabrication de garnitures.9 notamment de celles qui sont soumises à de for- tes contraintes. Un domaine d'application important ce ce genre de garni- tures est celui constitué par les garnitures de têtes de moteurs pour moteurs à combustion$ dans lesquels la garniture est soumise d'une part;, à de hau- tes températures et, d'autre part;, à des pressions exercées sous forme de chocs. On connaît déjà des plaques de garniture dans lesquelles une masse de garniture,, formée ordinairement d'amiante et d'un liant en caoutchouc ou en caoutchouc synthétique, est armée d'un tissu ou d'un treillage métallique.
Dans les plaques de garniture connues de ce genre., le tissu métallique est complètement enrobé dans la masse de garniture, c'est-à-dire que le tissu est recouvert sur ses deux faces, d'une couchermince de surface en masse de garniture de telle manière que les fils.du tissu métallique ne viennent nulle part en contact avec les surfaces métalliques des parties de'la machine ou de 1-'appareil., qui sont reliées entre elles avec interposition de la garniture.
Ces garnitures connues ont fait peurs preuves en général;, mais les exigences qu'on leur pose en ce qui concerne la résistance mécanique et la stabilité à la chaleur se sont accrues dans des proportions telles qu'elles ne répondent plus complètement aux conditions actuelles du service. Du fait de l'accroissement des taux de compression dans les moteurs à combustion, les pressions d'explosion et les températures de combustion se sont élevées de façon importantes et après un certain temps, il se produit des affaiblis- sements de la garniture qui conduisent à un arrachement de celle-ci par sui- te des pressions des explosions, à la suite de quoi la garniture doit être changée.
Des essais précis ont révélé que ce défaut doit être rapportée
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en premier lieu, au fait que des quantités importantes de chaleur sont pro- duites à l'intérieur de la garniture et produisent une incandescence et une calcination ou une combustion du tissu métallique, d'où il résulte que la masse de garniture ancrée dans ce tissu perd l'adhérence nécessaires En premier lieu, on empêche une dérivation de cette chaleur accumulée au bloc- cylindre et à la tête de moteur en disposant, entre le tissu métallique et .- les surfaces de garnitures métalliques de ces parties du moteur, les couchés de recouvrement constituées par la masse de garniture, c'est-à-dire par un corps mauvais conducteur de la chaleur.
Selon l'invention, le tissu métallique est partiellement libre sur au moins une des deux faces extérieures de la plaque de garniture. Com- me,par conséquente les fils de ce tissu sont en contact direct, en certains emplacements, avec les surfaces de garnitures métalliques de la tête de moteur et du bloc-cylindre, on rend en premier lieu possible une dérivation très efficace de la chaleur de la garniture à des parties du moteur, de telle manière qu'une surchauffe de la garniture et, par conséquent.. un affaiblisse- ment ou une destruction de son t issu métallique soient empêchés.
A cela s'ajoute encore l'avantage que, lorsque les fils sont en un métal suffisamment mou, ils peuvent être serrés, aux emplacements libres, dans les aspérités des surfaces de garniture susdites et âtre ancrés solidement dans ces aspérités de telle manière qu'ils offrent à la masse de garniture remplissant les mail- les du tissu un support solide. Bien que, de cette façon, la masse de garni- ture soit interrompue à la surface de la garniture en de nombreux emplacements par des parties métalliques, l'étanchéité est parfaite en tous les emplace- ments,puisque le métal des fils du tissu lui-même agit comme matériau de garniture plus ou moins plastique. Des essais pratiques ont effectivement mon- tré que la garniture, objet de l'invention, est de beaucoup supérieure à la garniture connue ci-dessus pour les contraintes particulièrement élevées.
L'épaisseur du tissu métallique peut être choisie de manière que certaines parties en soient libres sur les deux faces de la plaque de garni- ture. Mais il s'est cependant révélé particulièrement avantageux d'utiliser deux tissus métalliques minces dont chacun est partiellement libre sur une des faces de la plaque de garniture. De préférence, ces deux tissus sont à une certaine distance l'un de l'autre de telle manière qu'une couche ininter- rompue de la massé de garniture soit disposée entre eux. Une telle plaque de garniture présente, par rapport à une plaque armée d'un tissu unique, une élas- ticité généralement accrue.
L'épaisseur des tissus peut être choisie suffisam- ment petite pour que, sans difficulté, des plaques de garniture relativement minces, par exemple possédant les épaisseurs usuelles comprises entre 0,8 et 2,0 mm. environ, puissent être munies de deux tissus.
Les fils en un métal ayant une résistance suffisante, ainsi qu'une stabilité suffisante à la chaleur et à la corrosion et présentant simultané- ment une malléabilité suffisante sont appropriés à la fabrication de tissus.
On peut, par exemple, envisager l'utilisation de fer doux, d'aciers pauvres en carbone, de cuivre, de nickel ou d'alliages appropriés
Le procédé, objet de l'invention, destiné à la fabrication d'une plaque de garniture de ce genre consiste à laminer la masse de garniture entre deux rubans en mouvement en tissu métallique de manière à former une bande uni- que de tissu, au moins un de ces rubans restant réuni à cette bande de tissu
Le dispositif servant à la réalisation du procédé comprend une pai- re de cylindres de compression servant à laminer une bande de tissu à partir de la masse de garniture et deux rubans mobiles en tissu métallique qui sont disposés entre cette masse et ces cylindres, un au moins de ces rubans étant déroulé à partir d'un cylindre d'approvisionnement et restant réuni à la bande de tissu.
De cette façon, on réalise, d'une manière particulièrement simple, une plaque qui est renforcée sur l'une ou les deux faces, par du tis- su métallique, de la manière décrite ci-dessus.
Un autre avantage important du procédé de fabrication décrit ci-
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dessus consiste en ce que, lors de l'opération de laminage, la masse est in- traduite par pression dans les mailles des rubans en tissu métallique de tel- le manière que la masse soit serrée sûrement entre les cylindres et soit trans- portée entre eux. Par contre, il s'est révélé qu'il est très difficile ou même impossible de calandrer de façon parfaite une masse de ce genre, directe- ment entre des cylindres, c'est-à-dire sans l'utilisation de rubans de tissu quand la teneur en adhésif de cette masse est relativement petite.
Ceci provient de ce qu'une telle masse, en raison de sa faible cohésion et de sa ténacité, nest pas serrée de façon continue entre les cylindres et en ce que, ordinairement, il ne sort pas des cylindres un produit cohérent. Par contre, lors de l'utilisation des rubans en question, on peut laminer, de façon par- faite, des plaques constituées par une masse ayant une teneur en liant égale ou inférieure à environ 20% en poids.
Sur le dessin, on a représenté., à titre d'exemple non limitatif, une forme de réalisation de l'invention.
Les figures 1 et 2 représentent en coupe et à une échelle notable- ment agrandie, des plaques dé garniture, objets de l'invention., munies d'un ou de deux tissus métalliques.
La figure 3 représente sch[matiquement un dispositif servant à la fabrication d'une plaque de garniture de ce genre.
Suivant la figure 1, le tissu ou treillis métallique est formé de fils de trame 1 et de fils de chaîne 2, qui ont tous les deux une forme sensiblement ondulée. Sur le dessin, on voit que les sommets 3 des ondula- tions sont libres sur les faces extérieures de la plaque, c'est-à-dire ne sont pas recouverts par la masse de garniture composée, par exemple, d'ami- ante et de caoutchouc. Styles fils 1 et 2 possédaient en tous leurs points une section droite circulaire, il n'y aurait que de très petites parties de leurs surfaces qui seraient libres. Il est, par''conséquente avantageux de faire passer le tissu, avant de' le r[unir à la masse 4, sous pression en- tre les cylindres, ce qui déforme le tissu de telle manière que les sommets des fils soient aplanis ou aplatis.
De cette façon, il en résulte, comme on le voit sur le dessin, que les fils sont libres le long de plus grandes surfaces et que, par conséquent, 1-'évacuation de la chaleur est encore am[lio- réeo
Le tissu métallique 1, 2 peut aussi occuper dans la plaque de gar- niture une position telle qu'il soit libre seulement sur une de ses faces, tandis que, sur la face opposée de la plaque, il est complètement entouré par la masse puisque aussi, dans un tel cas, une évacuation suffisante de la cha- leur est rendue possible.
Suivant la figure 2, on utilise deux tissus métalliques 1, 2 et 1', 2' respectivement, dont chacun est libre sur une des faces de la plaque de garniture de la même façon que sur la figure 1. Les deux tissus sont dis- posés à une certaine distance de telle manière qu'une couche ininterrompue 5 de masse de garniture soit disposée entre eux.
Sur la figure 3, on a représenté ùn dispositif servant à la fabri- cation de la plaque de garniture de la figure 2. Ce dispositif est muni d'une paire de cylindres de compression 6, 7 qui sont entraînés dans le sens de la flèche. Deux rubans, 8, 9, en tissu métallique, qui correspondent aux inser- tions de métal 1,2 et 1', 2' respectivement, de la figure 2, sont enroulés sur des rouleaux d'approvisionnement 10, 11, à partir desquels ils sont amenés sur les rouleaux 12 entre les cylindres de compression 6 et 7. Entre les rouleaux 12 et les cylindres 6 et 7, les rubans 8 et 9 forment une cham- bre conique 13 dans laquelle la masse bien mélangée et pétrie est introduite de façon continue.
Les rubans 8 et 9 sont entraînés par les cylindres 6 et 7 et déroulés des rouleaux 10 et 11. Pour maintenir les rubans à une tension suffisante, les rouleaux 10 et 11 sont munis de freins (non représentés).
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Pour empêcher, dans la zone de la cham bre conique 13, un glissement des rubans 8 et 9 vers l'extérieur, on les soutient par des plaques fixes planes 14 qui. sont supportées par une construction de soutien appropriée (non représentée) et sont effilées à leurs extrémités inférieures afin de se rapprocher le plus possible des cylindres 6 et 7.
La matière est comprimée.de façon croissante lors de son mouve- ment descendant par le rétrécissement de la chambre conique 13 et est serrée dans les mailles des rubans 8 et 9 par la pression croissante de telle ma- nière quelle soit entraînée impérativement et continuellement par ces rubans et serrée entre les cylindres 6 et 7, La matière est laminée par ceux-ci sous une forte pression-afin de former une bande de tissu 15 qui est armée sur ses faces opposées par les rubans de tissu métallique 8 et 9.
La bande de tissu armé ainsi obtenue 15 peut, après passage entre deux galets de guidage 16, être déviée ,en direction horizontale par une sé- rie de cylindres 17 et être ainsi traitée ultérieurement de façon connue, par exemple séchée, vulcanisée et apprêtée. Enfin, la bande terminée est enroulée sur une bobine ou découpée immédiatement en plaques individuelles de format convenable. On obtient directement à partir de ces plaques, à la manière @ connue par découpage ou emboutissage, les garnitures de contour désiré.
Dans le cadre de l'invention, on peut réaliser des variantes du dispositif représenté sur la figure 3. Quand on doit fabriquer une pla- que avec une insertion unique de tissu métallique, suivant la figure 1, on peut, par exemple, séparer le ruban 9 de la bande de tissu 15 au droit du ga- let de guidage droit 16. Dans ce cas, à la place du ruban 9 déroulé du ga- let 11, on peut utiliser un ruban sans fin 18, indiqué en traits mixtes, qui passe sur le cylindre 7 et les rouleaux 12 et 16. L'insertion métallique 1, 2 de la figure 1 est formée dans ce cas, du ruban 8 qui reste dans le tis- su 15. Il est bien évident que les cylindres 6 et 7 peuvent aussi être superposés, auquel cas la masse est amenée horizontalement à ces cylindres.