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FIL FLEXIBLE ENROBE.
L'invention concerne des fils flexibles qui sont composés de brins simples et dont 1?intérieur est rempli d'une matière. Cette matière de remplissage est introduite dans les creux qui se forment, lors du toronnage, entre les différents brins. Plusieurs fils de l'espèce peuvent être toronnés ensemble et, pendant cette dernière opération, on peut à nouveau introduire dans les creux nouveaux qui se forment, de nouvelles quantités de matière de remplissage.
Les fils métalliques obtenus de la façon décrite par la réunion de plusieurs brins sont flexibles et peuvent être enroulés sur des tambours.
Les fils ne perdent pas non plus cette propriété quant ils sont pourvus encore d'un enveloppement. Il est donc possible d'employer des fils de l'espèce dans des machines qui travaillent automatiquement, telles qu'on les utilise pour le soudage, le brasage ou pour la projection de métal faite dans le but de réaliser des recouvrements métalliques. Les fils conviennent donc aussi comme électrodes, en particulier pour le soudage à l'arc.
La matière de remplissage peut être prévue -sous forme de poudre ou de pâte. On choisit le genre de matière suivant l'usage auquel sont destinés les fils. Si,, par exemple, on emploie les fils comme baguettes à souder ou comme électrodes, on choisit de la poudre à souder ou un flux ou les deux. Ces produits ont pour tâche de dissoudre les oxydes, le cas échéant d'augmenter la température de soudage par des réactions exothermiques ou d' absorber aussi des éléments d'alliage, par exemple sous forme de grains ou de poudre,qui exerçent une influence sur le bain liquide .de soudure,1 ou-11 en
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encore de stabiliser'larc.
Si les fils doivent servir à projeter du métal, les matières de remplissage consistent en fondants dissolvant les oxydes. Mais ces ma-
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tières peuvent aussi être appliquées extérieurement sur le pourtour des fils et être combinées à d'autres matières qui,, à la combustion, produisent une atmosphère protectrice de sorte que les gaz de l'air sont,, sur tout le parcours des gouttelettes de métal depuis la tubulure jusqu'à la pièce à trai- ter', tenus éloignés du métal.
Il s'est avéréavantageux aussi d'introduire, au toronnage, de la poudre métallique, voire même des grenailles, ou d'en inclure dans la masse d'enrobage. On peut ajouter tant à la masse d'enrobage qu'à la matière de remplissage des produits déterminés ; ou bien la masse d'enrobage et la matière de remplissage peuvent être composées d'éléments, comme par exemple le charbon en poudre ou les vernis, qui, à la chaleur, forment une atmosphère protectrice et entourent ainsi d'un voile protecteur les diverses gouttelettes ainsi que la surface à projeter.
Si le fil n'est pas enrobé, les dépressions entre les brins peuvent servir aussi à conduire les gaz protecteurso
L'enrobage qui., de préférence, est prévu pour les fils qui servent d'électrodes, se compose de matières auxquelles il incombe surtout d'éloigner du point de soudage les gaz de l'air et de recouvrir le bain liquide de soudure.
Les brins simples qui sont toronnés ensemble ou bien encore plusieurs fils obtenus par toronnage de fils constitués eux-mêmes de brins simples toronnés peuvent être en différents métaux respectivement alliages. On arrive ainsi à obtenir la composition d'alliage nécessaire au soudage des diverses pièces métalliques à assemblera Ceci est surtout avantageux quand il s'agit de travailler des alliages de métaux qui, sous la forme alliage, ne peuvent pas ou ne peuvent que difficilement être pressés ou étirés.
Il a été trouvé que les fils décrits ci-avant et même les fils pourvus d'un enrobage restent suffisamment flexibles encore pour les différents usages lorsque, matière de remplissage dûment introduite, ils présentent à leur surface des fils de section diverse qui constituent, pour la masse d'enrobage, le support nécessaire et doivent, en outre, dans le soudage électrique ou la métallisation, amener le courant de l'extérieur à l'intérieur, sur le fil. La quantité de masse d'enrobage à utiliser se choisit suivant les cas ; il suffit que les éléments d'enrobage (fils de garde) soient bien ceux qui conviennent ou soient disposés en plusieurs couches.
Gomme le courant n'est amené que peu avant le point de soudage, les fils qui font l'objet de l'invention peuvent subir une charge particulièrement forte et permettent ainsi d'employer un courant de forte intensité.
Souvent, les matières de remplissage qui dissolvent les oxydes sont hydroscopiqueso Dans ce cas, le creux entre les fils où se trouve la matière de remplissage est rendu étanche à l'atmosphère extérieure en appliquant un recouvrement protecteur, par exemple une couche de vernis, sur la surface d'un fil composé de brins simples ou sur la surface d'un fil constitué par toronnage de plusieurs fils eux-mêmes composés de brins simples toronnés.
Sur cette couche de vernis, on peut-disposer les fils qui servent de support à la masse d'enrobage .L'étanchéité peut être obtenue aussi à l'aide d'un agglutinant qui peut être appliqué extérieurement comme la couche de vernis ou, le cas échéant, être mélangé à la matière de remplissage. C'est sous '-'influence de la pression qui se manifeste au toronnage des fils que cet agglutinant agit. Si on emploie des matières susceptibles de s'agglomérer à la chaleur, il faut en général un apport complémentaire de chaleur.
Si les fils qui font l'objet de l'invention sont découpés en longueurs données pour fournir des baguettes à souder ou des électrodes, les extrémités peuvent être pourvues d'un recouvrement imperméable à l'air en les immergeant par exemple dans du vernis ou des matières artificielles.
Il est avantageux; en outre, pour obtenir une flexibilité suffisante, de soumettre à un traitement thermique les fils décrits ci-avant pourvus,, le cas échéant, d'un enveloppement, ce traitement thermique étant
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destiné à éliminer les tensions internes auxquelles le toronnage donne nais- sance. Selon le mode de finition choisi pour les fils, les brins simples dé- jà peuvent subir le traitement thermique en question. Mais il est possible aussi de soumettre à détente les fils composés de brins simples ainsi que ceux constitués par toronnage de plusieurs fils eux-mêmes composés de brins simples toronnés. Cette précaution est, en outreintéressante aussi parce qu'il s'est avéré que les fils non détendus s'ouvrent à leur extrémité sous l'influence de la chaleur de Parc et fournissent un arc instable.
L'arc a tendance notamment à suivre toujours la dernière direction du fil. Il s'est avéré qu'il y avait avantage à faire subir le traitement thermique aux fils enrobés finis car,simultanément, on peut arriver à sécher rapidement la masse d'enrobage. Comme source calorifique, on peut employer à cette fin des brûleurs des fours ou autres dispositifs,par exemple aussi les rayons in- fra-rouges.
En toronnant ensemble plusieurs fils composés de brins simples tononnés, on satisfait à l'exigence qui veut une section métallique aussi grande que possible. Il se forme ainsi de nouveaux creux pour recevoir les matières de remplissage et on peut aussi, le cas échéant, supprimer les supports (fils de garde) nécessaires au maintien de la masse d'enrobage " l'enveloppement peut alors être appliqué sur la surface directement.
Lorsque les brins-simples qui fournissent par toronnage,un fil flexible présentent une section qui facilite respectivement assure l'adhérence de la masse d'enrobage sur la surface, il est superflu de prévoir des supports pour la masse d'enrobage. Il convient par ailleurs de choisir pour les fils de garde destinés à maintenir la masse d'enrobage des matières se distinguant par une très grande conductibilité électrique ou formant les éléments d'alliage qui sont nécessaires en cours de soudage ou qui, dans la métallisation, doivent être projetés sur la surface.
Les figures annexées donnent des exemples d'exécution du système qui fait l'objet de l'invention.
La figure 1 représente un fil flexible obtenu par toronnage des brins 1, 2 et 3. Pendant le toronnage, on introduit par pressage dans le creux 4 entre les brins 1, 2,3 une matière de remplissage. Celle-ci se compose, de préférence,d'un fondant dissolvant les oxydes mais elle peut contenir aussi d'autres éléments qui favorisent ou facilitent le processus de soudage. Pour appliquer la masse d'enrobage à la surface d' un fil de l'espèce, on enroule autour du fil flexible composé des brins 1, 2,3, un fil 5 dont les enroulements peuvent suivre les dépressions formées à la surface du fil flexible. Quand on applique ensuite la masse d'enrobage, on obtient un fil de diamètre 6.
Le fil de garde 5 peut être enroulé dans le même sens que les brins 1, 2, 3 et avec une largeur de spire égaleà ou différente de celle de ces derniers. Au lieu d'un fil de garde, on peut aussi en prévoir plusieurs.
Comme le montre la figure 2, le fil d'enroulement 5 peut être placé avec une largeur de spire plus petite et courir dans un sens opposé à celui du fil flexible composé des brins 1, 2, 3.
La figure 3 montre une coupe d'un fil fini. On y voit clairement qu'une partie de la surface du fil 5 qui sert à maintenir la masse d' enrobage saillit du pourtour de l'enrobage de diamètre 6 de façon à faciliter, sur la surface métallique dénudée du fil, 1?amenée de courant de l'extérieur vers 1'intérieur du fil.
La figure 4 qui est une vue extérieure du fil enrobé fini fait voir aussi l'allure du fil de garde 5 dont question ci-dessus.
La figure 5 représente un fil 7 flexible obtenu par toronnage de plusieurs brins simples ; autour de ce fil 7, il y a 4 fils de garde parallèles 8 enroulés en seens opposé'à celui des brins simples formant le fil flexible 7. Sur ces fils de garde 8 sont enroulés, comme deuxième coucha,
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dans le même sens que celui des brins simples formant le fil flexible 7 soit donc en sens opposé à celui des fils de garde 8 qui forment la première couche, des fils d'enrobage 9, Ainsi est formé un réseau qui assure, mieux que par l'emploi de un ou plusieurs fils de garde 5, le maintien en place de la masse d'enrobage,
La figure 6 fait voir que même des brins simples tels qu'il les faut pour former un fil flexible peuvent être utilisés comme fils de garde.
Des 4 fils qui servent à former un fil flexible normal, par exemple-une baguette à souder, les fils 10 et 11 sont toronnés ensembleles deux fils 10 accusant, par rapport aux deux fils 11, une section plus grande. Le creux qu'ils forment et qui est rempli de matière de remplissage est désigné par le chiffre 4. La masse d'enrobage est appliquée à l'extérieur et, de préférence, maintenue dans les dépressions formées par les fils 10 et 11 tandis que les fils 10 saillissent en partie par leur surface, de la masse d'enrobage et servent à l'amenée du courant.
La figure 7 représente une disposition particulière des brins simples formant le fil flexible. Le creux pour matières de remplissage formé entre ces brins simples est désigné par le chiffre 4. Chacun de ces brins présente,outre sa section circulaire,une saillie 12 munie d'un talon perpendiculaire 13 destiné à maintenir en place la masse d'enrobage 14. Les talons 13 saillisent eux aussi en partie de la masse d'enrobage et permettent d'amener le courant.
La figure 8 montre des brins simples 15, 16 et 17 de section ovale formant au toronnage, le creux 4 destiné à recevoir la matière de remplissage. La masse d'enrobage 18 se trouve en dépressions relativement profondes.
Le diamètre 6 de la section du fil enrobé est choisi plus faible que le diamètre que donnent les fils 15, .16 et 17 de sorte que, ici encore, une partie de ceux-ci saillit de la masse d'enrabage.
La figure 9 montre 3 fils flexibles dont chacun est composé de brins simples 1, 2, 3 formant chaque fois un creux 4. Ces trois fils flexibles étant toronnés ensemble:) il se forma un autré creux 19 où on peut introduire aussi de la matière de remplissage. En règle générale les dépressions que forment les divers fils flexibles suffisent pour maintenir la masse d'enrobage 20.
La figure 10 montre une autre possibilité d'utilisation pour fils toronnés. On emploie ici 4 brins simples pour obtenir un fil flexible.
Ces fils,dans leur creux 49 englobent la matière de remplissage, Quand on emploie un fil semblable pour un procédé de métallisation, on le conduit dans un pistolet pourvu d'une buse tubulaire représentée par le chiffre 21.
Entre cette buse et la. surface du fil flexible composé de 4 brins simples, il reste un espace 22 qui peut être rempli de masse d'enrobage ou bien qui sert de réceptacle pour un gaz protecteur.
La figure 11 est une forme de fil telle que la représente déjà la figure 9. Ici dont toronnés 3 fils flexibles composés de brins simples.
Les creux 4 et 19 sont remplis de matière de remplissage. Entre la buse 21 et la surface du filil reste encore un espace 22 qui peut être rempli comme indiqué pour la figure 10.
Il est très avantageux parfois de souder ensemble, par exemple au moyen d'un prpcédé de soudage par résistance., les brins simples 1, 2,3 ou aussi les fils flexibles formés par ces brins de sorte que les creux 4 respectivement 19 peuvent être rendus inperméables à l'air comme on le voit à la figure 12. Comme le montre cette figure 12, les fils sont étanches sur leurs faces de contact en 23. L'étanchéité peut aussi être obtenue au moyen d'un agglutinant qui, le cas échéant, est mélangé dans les creux 4 et 19, à la matière de remplissage et fournit, entre les divers fils, sous l'effet de la pression ou de la chaleur, une obturation imperméable à l'air.