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S. A. des USINES A TUBES DE LA MEUSE, résidant à FLEMALLE-HAUTE.
PROCEDE DE FABRICATION DE TUBES EN ACIER REVETUS INTERIEUREMENT DE MATIERE
PLASTIQUE ET MOYENS D'ASSEMBLAGE DE CES TUBES.
La fabrication des tubes en acier et de divers dispositifs d'as- semblage de ces tubes, ainsi que la fabrication des tubes en plastique et de divers moyens de les assembler sont actuellement d'usage courant.
On utilise également des tubes en acier contre les parois inté- rieures desquels on colle des tubes ou des plaques m matière plastique et ceci afin de profiter des caractéristiques intrinsèques de l'acier et de la résistance de la matière plastique à l'action de certains produits agressifs.
Pour assembler des tubes en acier, on a généralement recours à la soudure ou au filetage des bouts des tubes. Différents aménagements spéciaux des bouts des tubes en acier sont également prévus pour leur assem- blage avec des joints spéciaux.
Pour assembler des tubes en matière plastique, on peut également recourir à la soudure ou au collage et parfois à la formation de bagues fi- letées ou soudées avec brides mobiles., ou à des brides soudées ou filetées.
Toutefois, dans le cas de l'utilisation de tubes en acier pour véhiculer des fluides agressifs, la protection des parois intérieures avec des matières plastiques ne trouvait pas d'applications industrielles, car la fabrication des tubes en acier avec des plastiques collés présentait des inconvénients. Parmi ceux-ci, on peut citer, par exemple, le manque de sé- curité en service, provenant du manque de liaison efficace entre l'acier et la matière plastique, qui permet le décollage de cette dernière dans les tubes, et la fabrication compliquée et onéreuse de ces tubes qui se prête difficilement à une production mécanisée.
La présente invention a pour objet un procédé nouveau et écono- mique de fabrication de tubes en acier revêtus intérieurement de matière plas- tique, lequel permet d'écarter les inconvénients cités ci-dessus, l'inven- tion s'étendant également à la réalisation de moyens simples et pratiques d'assemblage de tubes de ce genre.
Suivant l'invention, on introduit dans un tube en acier, un
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tuoe en matière plastique de diamètre extérieur légèrement inférieur au diamètre intérieur du tube en acier, ce dernier tube étant ensuite étiré ou laminé à froid de manière à fretter ledit tube en plastique par l'effet de la réduction du diamètre intérieur du tube en acier sous l'action de l'étirage ou du laminage.
Le procédé suivant l'invention sera décrit ci-après, à titre d'exemple, avec référence aux dessins annexés, dans lesquels : la figure 1 est une vue en coupe transversale du tube en acier et du tube en matière plastique avant étirage ou laminage du tube en acier; la figure 2 montre en coupe transversale le tube suivant l'in- vention après étirage du tube en acier ; la figure 3 est une coupe axiale d'un trongon de tube suivant l'invention; les figures 4. à 7 sont des vues en coupe axiale montrant les différentes phases du procédé de préparation d'un joint d'assemblage pour tubes en acier revêtus intérieurement de matière plastique; la figure 8 montre deux extrémités de tubes réunies bout à bout par ce joint d'assemblage;
les figures 9 à 15 montrent les différentes phases d'un autre procédé d'assemblage de tubes en acier garnis intérieurement d'un tube en matière plastique, et la figure 16 montre une variante de réalisation de l'assemblage montré en figures 9 à 15
Dans ces dessins, la figure 1 montre en coupe transversale le tube en acier 20 dans lequel est introduit préalablement un tube en matière plastique 21 présentant un diamètre extérieur légèrement inférieur au dia- mètre intérieur du tube en acier 20, de manière à permettre l'engagement aisé du tube 21 dans le tube 20.
Le tube en acier 20 est ensuite étiré ou laminé à froid pour ré- duire son diamètre intérieur à un diamètre inférieur au diamètre extérieur présenté initialement par le tube 21 en matière plastique. Ce dernier tube est ainsi fretté par le tube en acier, comme montré en figure 2,
Les multiples avantages obtenus par ce mode de fabrication sont les suivants a) l'union entre le métal et la matière plastique est parfaite et est obtenue sans utilisation de colle, cette union étant maintenue même en cas de cintrage du tube en acier; b) grâce au frettage, la variation des températures ne porte pas préjudice au contact intime entre l'acier et le plastique;
c) le tube suivant l'invention permet de bénéficier de tous les avantages que présente le tube en acier, grâce à ses qualités intrinsèques et simultanément de profiter de l'invulnérabilité des parois intérieures contre l'action des fluides très agressifs, grâce au tapissage de ses parois par la matière plastique; d) ces avantages sont obtenus par la présence des tubes en plas- tique à parois minces qui protègent les tubes en métal contre l'action chi- mique, sans devoir assurer une résistance physique contre la pression inté- rieure ou extérieure, ce rôle étant assigné au tube d'acier lui servant de gaine; e) le tube suivant l'invention est d'une fixation et d'un monta- ge très économiques et aisés en comparaison avec les tubes en matière plas- tique dont la fixation nécessite de nombreuses attaches;
f) en cas d'incendie, le tube selon l'invention empêche le si- nistre de devenir catastrophique, la gaine en acier assurant une résistance
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que les tubes en plastique seul perdent rapidement avec l'élévation de la température; g) le nouveau procédé de fabrication des tubes selon l'inven- tion permet de conserver les avantages des tubes en plastique, tout en supprimant leurs inconvénients.
La présente invention s'étend également à des moyens d'assem- blage des tubes en acier, revêtus intérieurement de tubes en matière plas- tique, lesquels moyens permettent de relier d'une manière étanche les tubes en plastique de deux tubes en acier adjacents d'une canalisation.
Un de ces moyens est constitué par un joint à bride dont la réalisation sera décrite ci-après avec référence aux figures 3 à 8 des dessins. Dans le bout du tube en acier 20, garni intérieurement d'un tu- be en matière plastique, dont un tronçon est montré en coupe axiale en figure 3, on pratique une entaille circulaire 22 (figure 4) à l'aide d'un outil coupe-tube à molette ou de toute autre façon, afin de découper une bague 23 sans entamer le tube intérieur 21 en matière plastique. La bague 23 est ensuite détachée du tube (Fig.5), par exemple en pratiquant dans cette bague, à l'aide d'une scie à métaux, un trait de scie 24.
On taille alors sur la face extérieure du bord du tube en acier 20, un filet 25, sur lequel est engagée une bride 26 munie d'un filet correspondant (figure 6) La partie dénudée 27 du tube en plastique 21 est alors utilisée pour former à chaud, à l'aide d'un outil de forme appropriée, une collerette 28 s'é- tendant à 90 sur la face de la bride 26, perpendiculaire à l'axe du tube, comme montré en figure 7. Cette collerette 28 peut être réalisée égale- ment par soudure ou collage d'une rondelle rapportée en matière plastique.
Les extrémités de deux tubes adjacents ainsi conformés peuvent être réunies entre elles soit directement par les brides fixées 26, for- mées à ces extrémités, à l'aide de vis engagées dans des ouvertures corres- pondantes ménagées dans ces brides, soit à l'aide de brides mobiles 29 en- gagées sur les tubes en acier 20 (Fig. 8). Une garniture d'étanchéité 30 en matière élastique, sera avantageusement interposée entre les collerettes 28.
Suivant une autre forme d'assemblage de deux tubes adjacents d' une canalisation, on découvre le tube en plastique sur une longueur de 1' extrémité de chaque tube qui correspond, par exemple en millimètres, au diamètre du tube. A cet effet, on procède comme dans l'exemple d'assem- blage décrit précédemment, en pratiquant dans l'extrémité de chaque tube en acier 20 une entaille circulaire 22 (Fig,9), sans entamer la matière du tube en plastique 21, puis on détache la bague 31 en pratiquant dans celle-ci, à l'aide d'une scie à métaux, un trait de scie 24,
Les deux extrémités dénudées en regard 32 (Figs. 10 et 15) de deux tubes adjacents, sont alors réunies à l'aide d'un manchon 33 en matière plastique, engageant extérieurement, d'une fagon hermétique , lesdites par- ties dénudées 32.
Dans la pratique, pour obtenir ce manchon 33 en plastique,on peut prendre un trongon du tube en acier, garni intérieurement d'un tube en plastique, dont la longueur correspond sensiblement à deux fois le dia- mètre du tube. On sépare ensuite le tube en plastique du tube en acier en pratiquant dans celui-ci (Fig. 11) une coupe longitudinale 34 à l'aide d' une scie à métaux ou de toute autre façon.
Le tronçon de tube en plasti- que, ainsi obtenu, pourra former le manchon 33. A l'aide d'une lampe à souder ou un bac Bunsen (pour les laboratoires), ou à l'aide d'un chalu- meau à air chaud employé pour les soudures du plastique, on chauffe légère- ment l'extrémité du manchon 33. Cette extrémité s'évase rapidement, comme montré en 35 en Fig. 12, et à ce moment on introduit (sans aucune rotation du tube), l'extrémité dénudée 32 du premier tube On procède de même à l'autre extrémité du manchon et on introduit (sans aucune rotation) l'ex- trémité du second tube.
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Après cette opération, on chauffe légèrement toute la partie en plastique - extrémité 32 et manchon 33 - et on obtient ainsi une étanchéité complète du raccord.
Dans le cas de canalisations à forte pression, on peut éventuel- lement prévoir de recouvrir ce raccord d'une gaine en acier. A- cet effet, il suffira,par exemple, d'ouvrir la paroi en acier 36 qui a servi d'arma- ture au manchon en plastique 33, de la faire glisser sur ce manchon et de resserrer cette paroi 36 en acier sur le raccord en plastique à l'aide de deux colliers 37 à vis de serrage 38. La continuité du tube en acier et 1* étanchéité de la garniture en matière plastique est ainsi assurée.
Il y a lieu de veiller à ce que les extrémités des tubes soient bien coupées d'équerre et que la longueur du tube en plastique qui doit ser- vir de manchon soit juste le double de la partie dénudée d'acier.
L'avantage du raccord d'assemblage qui vient d'être décrit est considérable, étant donné qu'il peut se faire sur chantier avec un outillage rudimentaire et que pratiquement il ne demande aucun accessoire, le maté- riel étant pris dans le tube même .