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PROCEDE ET DISPOSITIF POUR L'EXECUTION DE CORPS DIVERS9 EN PARTICULIER DE
CORPS CREUX A PARTIR DE MATIERES DUCTILES.
L'invention concerne l'exécution de corps divers, en particulier de corps creux, présentant des bossages, des pattes, des colliers ou autres proéminences, ainsi qu'un ou plusieurs appendices, de préférence .allongés, le tout en matières ductiles, notamment en métal léger. Pour assurer l'exécution rapide et économique de tels corps, et conformément à l'invention, on fait appel à la combinaison d'un procédé d'extrusion et d'un procédé de matriçage, de telle façon que l'ébauche est placée dans une matrice servant de chambre de compression, qui reproduit les bossages, les pattes, les colliers, etc.
et qui est munie d'ouvertures de sortie pour les appendices à former, pour être extrudée de cette matrice à l'aide d'un ou plusieurs poinçons pénétrant dans celle-ci, avec utilisation éventuelle de mandrins, de façon que les creux de la matrice se remplissent d'abord de matière refoulée et que l'ex- tension des appendices boudinés ait lieu ensuite.
La combinaison d'opérations d'extrusion et de matriçage est déjà connue en principe, cela pour la confection de corps de forme simple, tels que rivets, vis à tête, etc. procédés dans lesquels, pour ainsi dire, seul le résidu de presse qui demeure après l'opération d'extrusion subit un façon- nage déterminé. On ne s'est pas encore attaqué aux formes plus complexes, dans lesquelles la chambre de compression doit présenter des évidements à la manière de matrices.
Un mode opératoire, qui étend les possibilités d'application, de tels procédés combinés, consiste en ce que le ou les poinçons traversent la section de la pièce où celle-ci présente des bossages, des pattes, des col- liers, etc. et chassent - en la refoulant à travers la matrice au-delà de ces bossages, etc. - une quantité appropriée de matière vers les appendices bou- dinés, creux ou pleins. L'objet achevé présente dans ce cas une structure fi- breuse ininterrompue, de sorte que la partie supérieure ou tête munie des
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proéminences susindiquées, est intimement réunie, par une texture commune à la partie boudinée ou filée.
Dans de nombreux cas il sera avantageux de combiner, avec le pro- cessus de boudinage dans le sens d'avancement des poinçons un processus de reflux à l'encontre du sens de déplacement des poinçons, de telle sorte que, d'une part, la matière s'échappe sous la forme d'un ou de plusieurs boudins, principalement dans le sens d'avancement des poinçons, et, d'autre part, re- flue vers l'arrière, principalement à l'encontre du sens d'avancement des poinçons, éventuellement jusqu'au remplissage de la matrice.
Compte tenu de la forme des objets à exécuter, il sera judicieux ou nécessaire d'établir la matrice en plusieurs parties. Celle-ci peut aus- si se terminer par une filière spéciale qui présente les ouvertures de sor- tie, convenablement profilées, pour les appendices.
Selon une variante avantageuse de l'invention, le dispositif pour l'exécution du procédé selon l'invention peut être constitué par un cy- lindre de compression de construction courante, à parois lisses, terminé par un outil dont les surfaces tournées vers le creux du cylindre de compression forment la matrice qui façonne les bossages, pattes, colliers, etc., les ou- vertures d'extrusion pour la partie boudinée étant pratiquées dans le fond de la matrice. Finalement, le poinçon peut présenter, notamment quant à sa face frontale, la forme d'une contre-matrice ou d'une contre-étampe.
Le procédé selon l'invention, ainsi que deux presses appropriées, seront décrits ci-après en regard des dessins annexés, dans lesquels :
La fig. 1 est une vue latérale de l'objet à exécuter.
La fig. 2 est une vue en coupe d'une presse avant le pressage, l'ébauche étant insérée.
La fig. 3 est une coupe correspondant à celle de la fig. 2, à la fin du pressage.
La fig. 4 montre une autre presse en coupe, avant le pressage, l'ébauche étant insérée.
La fig. 5 est une coupe analogue à celle de la fig. 4, à la fin du pressage.
Selon la fig, l, l'objet à exécuter est constitué par une tête cylindrique creuse 1, présentant des bossages latéraux 2 et un collier 3, ainsi qu'un prolongement ou appendice tubulaire 3, s'étendant dans le sens axial de la pièce.
Pour exécuter cette pièce, on se sert d'une matrice bi-partite 5, représentée dans les fig. 2 et 3 comme étant divisée dans le plan du des- sin. Le creux de la matrice correspond à la forme extérieure de la tête 1 munie des bossages 2 et du collier 3. La matrice 5 se termine en bas par une filière '6 à orifice de sortie circulaire 7 pour le boudin. Le poinçon 8 est guidé dans l'évidement supérieur 9 de la matrice 5. Ce poinçon est muni d'un mandrin 10 dont le diamètre correspond au diamètre intérieur de l'appendice tubulaire 4. Dans le cas présent, l'ébauche 11 est constituée par un cylindre creux à parois épaisses dont l'évidement permet au mandrin 10 de passer li- brement ou avec un refoulement de matière, d'ailleurs relativement minime.
La matière refoulée lors de la pénétration du poinçon 8 dans l'é- bauche 11, éventuellement réchauffée, remplit les creux prévus dans la ma- trice pour les bossages 2 et le collier 3 et, de plus S'élève¯, à l'encontre du mouvement du poinçon, jusqu'à remplissage complet de la matrice, pour for- mer ensuite le boudin tubulaire 4 entre le mandrin 10 et la filière 6.. La fin du processus-de pressage, laquelle est déterminée par des butées, non montrées dans le dessin, est représentée dans la fig. 3.-
D'ailleurs, le mandrin 10 ne doit pas être nécessairement réuni rigidement au poinçon 8. Il peut être monté mobile dans ce poinçon, comme c'est souvent le cas dans le procédé à filer les tubes.
Dans ce cas, le man-
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drin s'arrete, après avoir atteint l'orifice de sortie de la filière 6, dans la position 10' montrée en pointillé.dans la fig. 3. ,
La presse représentée dans les fig. 4 et 5 comporte, conformément à une variante de l'invention, une chambre de compression cylindrique 5', dont les parois sont lisses conformément à la pratique courante. Cette cham- bre se termine par une matrice-filière,par exemple en deux parties 6', 6".
Les surfaces internes de la matrice-filière forment une matrice proprement dite destinée à façonner les bossages, pattes, colliers, etc. Lorsqu'il s'a- git de presser une ébauche relativement longue - comme dans le cas représen- té - il est utile que le mandrin 10 soit mobile par rapport au pointgon 8.
Ce poingon présente un fût 8' de plus grande épaisseur, qui s'adapte dans la chambre de compression 5'.
L'ébauche 11, ayant la forme d'un cylindre creux' et éventuelle- ment réchauffée, est insérée dans l'espace délimité par la chambre 5' et la filière 6', 6". Avant d'amorcer le pressage proprement dit, on fait avancer le mandrin 10 à travers l'ébauche jusqu'à ce qu'il dépasse l'orifice 7 de la filière. Ensuite, le poinçon 8 descend, et refoule la matière de l'ébauche 11 d'une part dans les évidements de la matrice filière 6', 6" et, d'autre part au-delà de ces évidements, pour extruder cette matière sous la forme d'un boudin tubulaire 4 à travers la fente annulaire qui subsiste entre le mandrin
10, désormais immobilisé et la paroi de l'orifice 7 de la filière.
A la fin du pressage, déterminé par des butées (non représentées), l'ébauche a pris la forme montrée dans la fig. 5, c'est-à-dire présente les bossages 2, le collier 3 et l'appendice tubulaire 4. En outre, la surface frontale creusée du poinçon a formé une saillie annulaire dans l'intérieur du corps creux.
Grâce au fait que la portion de la matière qui s'écoule vers l'ap- pendice 4 est refoulée de fagon à passer en regard de la partie formant les saillies 2, 3, on constate, à la fin du pressage, un aspect ininterrompu des fibres de la matière. Il en résulte, dans l'objet exécuté, des caractéristi- ques de résistance favorables en conséquence.
Il va de soi que le procédé selon l'invention permet aussi d'éta- blir des objets présentant plusieurs appendices et dont la partie supérieure présente n'importe quelle forme convenable, qui convient au matriçage.
REVENDICATIONS.
1/ Procédé pour l'exécution de corps divers, en particulier de corps creux munis de bossages, de pattes, de colliers, etc. et d'un ou plu- sieurs appendices creux ou pleins, de préférence oblongs, le tout en une ma- tière ductile,notamment un métal léger, caractérisé par la combinaison d'un procédé d'extrusion et d'un procédé de matriçage, de telle façon qu'une ébauche (ayant éventuellement subi un premier façonnage) est placée dans une ma- trice (5) servant de chambre de compression et qui reproduit les bossages, les pattes, les colliers, etc. et est munie d'orifices de sorties pour les appendices, cette ébauche étant pressée par un poingon (8) qui pénètre dans la matrice, avec utilisation éventuelle de mandrins (10), jusqu'à remplissa- ge de tous les creux de la matrice et l'extrusion des appendices tubulaires ou boudinés.