BE542818A - - Google Patents

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BE542818A
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    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B21MECHANICAL METAL-WORKING WITHOUT ESSENTIALLY REMOVING MATERIAL; PUNCHING METAL
    • B21CMANUFACTURE OF METAL SHEETS, WIRE, RODS, TUBES, PROFILES OR LIKE SEMI-MANUFACTURED PRODUCTS OTHERWISE THAN BY ROLLING; AUXILIARY OPERATIONS USED IN CONNECTION WITH METAL-WORKING WITHOUT ESSENTIALLY REMOVING MATERIAL
    • B21C23/00Extruding metal; Impact extrusion
    • B21C23/007Hydrostatic extrusion

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  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Forging (AREA)

Description


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   Il est connu de fabriquer par exemple des pièces tubulaires courtes par le procédé de filage à la presse sous haute pression de flans froids se présentant sous la forme de cylindres de faible hauteur. Dans ce procédé, il faut commencer par fabriquer séparément le flan et ensuite placer le flan dans la matrice de la presse séparément pour chaque opération de fi- lage à la presse. Ce filage s'effectue à l'aide d'un poinçon 

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 ou-piston qui peut se mouvoir en pénétrant dans la matrice, le filage se faisant soit dans le sens du mouvement du piston, soit en sens contraire. Le résidu du flan qui subsiste après chaque opération de filage à la presse doit être découpé et enlevé par une opération séparée. Le procédé connu de filage à la presse demande beaucoup de temps et est très coûteux.

   La présente invention a pour but de supprimer ces inconvénients du procédé connu de filage à la presse et de parvenir à un procédé d'obtention, par filage à la presse, de pièces de forme termi- nées ainsi que de profilés et de tubes, et à une presse de filage pour la mise en oeuvre de ce procédé, procédé avec lequel le filage à la presse-de barres ayant une longueur qui peut aller jusqu'à plusieurs mètres, peut s'effectuer, par exemple pour des pièces de forme terminées, par un fonctionnement auto- matique suivant un mouvement d'avancement, dans un ordre de succession rapide, rationnellement et économiquement, à peu près comme dans le procédé de coulée sous pression ou dans le procédé de coulée à la cire perdue.

   D'après ce procédé, la barre ne doit être avancée, après chaque opération de filage à la presse, que de la quantité nécessaire tout juste à la conformation de la pièce moulée considérée, de sorte que les manoeuvres intermédiaires et les déchets sont supprimés. 



   Le nouveau procédé de filage à la presse doit per- mettre d'une manière analogue la production de profilés et de tubes. Le procédé qui fait l'objet de la présente invention est essentiellement caractérisé par le fait que, sur une barre métallique ou en acier ou sur une pièce analogue, ou bien, dans le cas de la production d'un tube, une pièce tubulaire, alliée de'façon quelconque, à laquelle on a donné,par exemple par for-- geage, par laminage ou coulée,une forme correspondant à peu près au diamètre du cylindre de la presse,et qu'on a introduite dans tel cylindre comportant d'une part une pièce de traversée pouvent être fixée à l'une des extrémités de ce cylindre et ayant une 

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 section de traversée rétrécie, allant en diminuant de préférence vers l'extérieur à la manière d'une buse,et d'autre part,

   une pièce de fermeture pouvant être introduite à l'extrémité opposée, ladite barre ou pièce tubulaire introduite dans le cylindre de la presse étant soumise à une pression élevée d'avancement exercée d'une manière continue en direction de la pièce de traversée à l'aide d'un agent de transmission hydraulique de la pression ne pouvant pas dégager de gaz, comme le graphite ou des matières analogues,on exerce en un point situé avant la pièce de traversée et à proximité de celle-ci, d'une manière intermittente,une près- sion plus élevée que la pression d'avancement, à l'aide d'un agent semblable de transmission de la pression, et celà par à-coups sur une zone annulaire,

   de telle sorte que dans cette zone la 'matière introduite passe tout en s'échauffant fortement et en se déformant en même temps qu'il se produit un resserrement de la texture moléculaire, à l'état plastique et ramolli qui lui permet de se faire travailler par filage à la presse, et qu'elle soit repoussée vers l'avant par des manoeuvres automatiques de coulis- sement se succédant dans un ordre rapide et qu'elle soit refoulée sous pression à travers l'orifice de passage en direction de l'extérieur. Dans le cas de la fabrication de pièces de forme terminées, on peut alors procéder de telle sorte que   l'avancement:   intermittent de la matière se fasse chaque fois dans la mesure de sa consommation pour chaque pièce de forme dans une matrice de moulage raccordée à la pièce de traversée. 



   Selon une autre caractéristique de l'invention, on détache par rupture la pièce de forme qui se trouve dans la matrice et qui est encore rattachée à la matière filée sous pression qui se trouve dans la pièce de traversée, de cette ma- tière qui subsiste dans la pièce de traversée jusqu'à la ma- noeuvre suivante de filage sous pression, en faisant effectuer à la matrice un mouvement de retrait et au moyen de l'entraîne- ment de la pièce de forme du fait de son adhérence à la suite 

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 du moulage sous pression ou.

   du fait du frottement, la pièce de forme étant ensuite rejetée à l'extérieur au cours de la suite du mouvement de la matrice dans le même sens, par l'action d'un extracteur, la matrice étant ensuite ramenée à la position dans laquelle elle peut recevoir une nouvelle pièce de forme, c'est-à-dire dans la position d'application contre la pièce traversée. 



   Pour la production de profilés et de barres rondes à partir de lingots semblables à des barres ou analogues à des barres et d'un diamètre relativement grand, au lieu de barres longues comme   pouces   pièces de forme terminées,; il est prévu, d'après l'invention, d'exercer   dansune   seconde zone annulaire qui se trouve à une certaine distance de celle qui est voisine de l'orifice de passage, et suivant le même rythme que la pres- sion exercée sur cette dernière zone annulaire, une pression égale, éventuellement en avance, sur la matière à filer à la presse, en particulier sur celle d'un lingot analogue à une barre introduit à la suite.

   Dans ce cas, la seconde zone annulaire sert principalement à assurer l'étanchéité par rapport à la pression d'avancement qui, autrement, après l'introduction d'un lingot suivant, s'échapperait, entre les faces par lesquelles les lingots sont au contact l'un de l'autre, à savoir la face du reste du lingot qui subsiste dans le cylindre de la presse après l'opération précédente de filage et celle du nouveau lingot, ou bien cette pression d'avancement subirait une compen- sation et de ce fait le mouvement d'avancement serait supprimé. 



   Dans les cas décrits du filage à la presse des pièces de forme terminées ainsi que de profilés et de barres rondes, on procède, selon l'invention, en introduisant la matière à filer à la presse dans le cylindre de la presse par l'extrémité qui doit être munie de la pièce de fermeture. 



   Pour l'obtention de tubes à partir d'une pièce tubu- laire de section plus grande comme matière première, on propose, 

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 selon la présente invention, un mode un peu différent du nouveau procédé, étant donné qu'on introduit la pièce tubulaire à filer à la presse dans le cylindre de la presse par l'extrémité munie de la pièce de traversée à section de passage réduite, et qu'on la fait passer par glissement sur un mandrin relié à la pièce de fermeture de l'extrémité opposée du cylindre, mandrin à travers lequel on exerce de l'intérieur, suivant le rythme avec lequel on exerce une pression dans la zone annulaire précitée, une pression semblable sur la matière à filer à la presse dans une seconde zone annulaire qui est à l'opposé de la zone annulaire précitée. 



   La pression exercée sur la   matière-filer   à la presse dans la seconde zone annulaire et de l'intérieur, sert principalement à la fonction supplémentaire de la lubrification et de la fermeture étanche. 



   La presse de filage sous pression pour la mise en oeuvre du nouveau procédé est principalement caractérisée, d'a- près l'invention, par le fait qu'un cylindre récepteur et de presse pour la matière à introduire et à filer à la presse, cy- lindre ouvert aux deux extrémités et entouré en particulier de pièces annulaires emmanchées par retrait, comporte à une extré- mité une pièce de traversée rapportée à l'intérieur, présentant un orifice de passage central de section réduite allant avec avantage en diminuant vers l'extérieur, de préférence sous la forme d'une buse, et que ce cylindre peut être fermé à l'extré- mité opposée par une pièce de fermeture pouvant y être intro- duite et se présentant sous la forme d'un piston de fermeture,

   tandis que dans ce cylindre de la presse débouche à proximité du piston de fermeture une conduite d'arrivée de l'agent de transmission de la pression on vue d'assurer l'avancement de la matière, et que devant a 'pièce de traversée est disposée une pièce annulaire qui contint une rainure circulaire qui 

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 entoure dans une zone étroi.tement limitée la matière à filer à la presse, rainure dans laquelle on peut faire arriver l'agent de transmission de la pression en vue de faire passer la matière par à-coups dans un état où.,elle est'capable de se faire filer à la presse. 



   C'est de cette manière qu'il est possible pour la première fois de produire des pièces de.forme terminées dans la presse de filage sous pression à partir d'une barre, ou bien 'des profilés ou tubes, tandis que la valeur technologique des pièces obtenues de cette manière par moulage est de beaucoup su- périeure à celle qu'on peut obtenir par exemple par forgeage ou laminage. Par comparaison avec des pièces forgées ou laminées, le poids spécifique de la pièce moulée obtenue selon la présente invention est très considérablement plus élevé, c'est-à-dire augmenté dans une proporation allant jusqu'à 25 %. Du fait de l'état moléculaire modifié de cette manière, il en résulte des charges de rupture allant jusqu'à 40. 000 kg/cm2. Le poids des pièces moulées sous pression est déterminé par'la dimension de la machine.

   Les tolérances des pièces de forme peuvent être   maint.,nues   dans des limites encore plus étroites qu'avec le   procédé, à     la' cire   perdue ou de la coulée sous pression. Les pièces de forme sortent de la presse du filage sans avoir subi aucune oxydation. 



   Le moule de la presse a une très longue durée, étant donné qu'il n'est pas exposé à la sollicitation thermique alter- née qui autrement est si fatigante, comme par exemple dans la coulée sous pression. Par comparaison avec ceux d'une machine de coulée de l'acier sous pression, les frais de premier établis-   sement . sont   incomparablement plus réduits, étant donné   qu'il   n'y a pas de dépenses à faire pour des fours de fusion et de réchauffage à haute fréquence. Pour la manoeuvre de la presse à filer selon l'invention, il ne faut qu'un seul ouvrier. 

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   La presse à filer selon l'invention est encore carac- térisée entre autres par le fait que l'agent de mise sous pression peut être amené à la rainure circulaire à partir de plusieurs en- droits qui, d'une manière avantageuse, sont diamétralement opposés les uns aux autres. A la pièce de traversée, on fait correspondre, pour la fabrication de pièces de forme terminées, une matrice de moulage mobile suivant l'axe dans le bâti de la presse.

   La disposi- tion peut être telle, selon l'invention, que l'agent de transmis- sion de la presse prélevé dans un accumulateur hydraulique ou ana- logue par l'ouverture d'une vanne, et qui sert à la production, à la façon d'un coup-, d'une pression sur la matière à filer à la presse, soit dirigé sous pression vers la rainure circulaire à l'aide de préférence d'au moins deux pistons hydrauliques se dé- plaçant indépendamment l'un de l'autre et dans des sens contraire dans des cylindres séparés et qui fonctionnement d'une manière alternée, éventuellement alternativement par paire. 



   On a observé qu'il est particulièrement avantageux, d'après la présente invention, que l'agent de transmission de la pression, qui sert à l'avancement de la matière et en même temps' à la lubrification, et qui est alimenté d'une manière continue, en fonction de l'avancement de la matière et de la consommation de lubrifiant, à travers la conduite d'amenée qui débouche dans le cylindre de la presse au voisinage du piston de fermeture, soit commandé par un cylindre d'alimentation mis en communication par les deux extrémités et par l'intermédiaire d'organes de réglage (vannes) avec une source fournissant l'agent de transmission de la pression, cylindre d'alimentation contenant par exemple un piston volant libre sans tige de piston,

   ce piston n'exerçant plus de pression quand il atteint sa position de fin de course dans le sent de l'alimentation lorsque l'extrémité soumise à la pression, de la matière à filer à la presse, qui se trouve dans le cylindre, a atteint un emplacement déterminé ; on a également trouvé avantageux 

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 que l'alimentation sens pression en direction de   la   conduite d'amenée allant au cylindre de la presse, de l'agent de transmis- sion de la pression prélevé dans le cylindre d'alimentation se fasse au moyen de deux cylindres qui débitent par l'intermédiaire de clapets de retenue sur la conduite commune d'amenée et dont les pistons refoulement d'une manière   alLernée.   Les pistons,

   commandés hydrauliquement suivant le rythme de l'avancement de la sière contenus dans les deux cylindres qui débitent sur la conduite d'a- menée allant au cylindre de la presse, sont en même temps équipés avec avantage d'organes de distribution à fonctionnement automa- tique d'un genre en lui-même connu. 



   Une autre caractéristique de l'invention consiste en ce que le piston de fermeture, mobile par commande hydraulique du cylindre de la presse et qui permet l'introduction dans ce cy- lindre de la matière à filer à la presse, peut coulisser sous l'action d'un agent hydraulique sous pression, dans un cylindre guidé dans le bâti de la presse et pouvant être introduit par cou- lissement perpendiculairement à l'axe du cylindre de la presse par une commande hydraulique et   qu'il   est bloqué dans sa position de fermeture lorsqu'il a été introduit dans le cylindre de la presse, au moyen d'un coin coulissant ou organe analogue qui peut être amené par un. coulissement sur un siège de butée ménagé dans le bâti de la presse, en même temps que son cylindre correspondant. 



   Pour assurer le filage à la presse de profilés ou de tubes, il a été disposé devant la rainure circulaire voisine de la pièce de traversée, conformément à la présente invention, une seconde rainure circulaire, et on dirige l'agent de transmis- sion de la pression vers les deux rainures circulaires à partir de la source commune de cet agent qui est refoulé par l'intermé- diaire de pistons qui se trouvent dans des cylindres séparés. 



   Dans le cas de la production de tubes, la presse est caractérisée par le fait que le piston de fermeture du cylindre de 

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 la pres e est maintenu dans sa position par exemple à l'aide d'une sûreté à vis et est muni d'un mandrin qui traverse le cylindre en son centre en totalité,c'est-à-dire jusque dans l'orifice ou jusque près de l'orifice de la pièce de traversée à l'extrémité opposée du cylindre tandis que la pièce de traversée peut être ac- couplée, en vue de l'introduction de la pièce tubulaire à filer à la presse, à partir de l'extrémité du cylindre de celle-ci, par exemple à l'aide d'assemblages vissés démontables ou de préférence par des moyens hydrauliques, le mandrin ainsi que le piston de fermeture présentant une conduite centrale d'amenée de l'agent de transmission de la pression,

   qui est en communication.avec la conduite d'amenée de cet agent dans la rainure circulaire ménagée dans la pièce annulaire, cette conduite centrale débouchant dans une rainure circulaire qui est à l'opposé de la rainure   circu-   laire précitée et qui se trouve sur le pourtour du mandrin. 



   Dans ces presses à filer, on prévoit avec avantage quatre cylindres et pistons disposés en étoile, pour les rainures circulaires extérieures. 



   L'invention s'étend également aux caractéristiques - résultant de la description ci-après et des dessins annexés   ainsi   qu'aux combinaisons possibles. 



   La description se rapporte à trois exemples d'exécu- tion d'une presse à filer selon   l'invention,   représentés aux dessins joints dans lesquels : 
La fig. 1 est une vue de face d'une presse à filer servant à la production de   pièces   de forme terminées. 



   La fig. 2 est une coupe longitudinale de cette presse le long de la ligne II-II de la fig. 1, avec une vue de coté partielle du bâti de la presse, le piston de fermeture du cy- lindre de la presse et le coin coulissant étant dans la position d'engagement, tandis que la barre qui se trouve dans le cylindre de la presse a déjà subi partiellement un filage, et que le 

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 piston libre qui se trouve dans le cylindre d'alimentation est dans une position correspondante. 



   La fig 3 est une représentation analogue de celle de la fig. 2, mais avec le piston de fermeture et le coin coulissant dans la position de retrait, et avec une barre neuve introduite dans la presse et avec la matrice ramenée en arrière dans la position d'éjection. 



   La fig. 4 est une coupe de long de la ligne IV-IV de la   fige 3   qui sert à montrer le chemin suivi par l'agent de transmission de la pression pour l'avancement de la barre et l'alimentation avec les cylindres pour les pistons refoulant alternativement et leurs organes d'inversion. 



   La fig. 5 est une coupe partielle le.long de la ligne V-V de la fig. 3, en vue de montrer l'arrivée par à-coups à partir d'emplacements diamétraux, de l'agent de transmission de la pression dans la rainure circulaire qui entoure l'extrémité de la barre. 



   La fig. 6 représente une vue de face d'une exécution modifiée de la presse de filage qui convient à la production de profilés et de barres rondes ainsi que de tubes, cette exécution comportant des cylindres raccordés en étoile à la rainure circulaire. 



   La fig. 7 est une coupe longitudinale le long de la ligne VII-VII de la fig. 6 à travers une presse pour profilés et ronds avec une pièce de matière en forme de barre partiellement filée et avec le piston de fermeture et le coin coulissant dans la position d'engagement comme dans la fig. 2. 



   La fig. 8 est une représentation analogue à celle de la fige 7 avec le piston de fermeture et le coin coulissant dans la position de retrait ainsi qu'avec une pièce de matière en forme de barre nouvellement introduite après que la matière a déjà été filée à la presse. 

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   La fig. 9 est une coupe analogue à la   fig.   4, suivant la ligne   IX-IX   de la fig.   8.   



   La fige 10 est une coupe longitudinale analogue à la coupe suivant la ligne VII-VII de la fig. 6, à travers une press pour tubes, avec un piston de fermeture bloqué dans sa position par un assemblage vissé ainsi qu'avec un mandrin et une rainure circulaire sur le pourtour de ce mandrin près de l'extrémité libr mandrin sur lequel on fait passer la pièce tubulaire qu'il   s'agir   de filer à la presse. 



   Dans le bâti 1 de la presse est fixé le cylindre 2 de cette presse, cylindre auquel on peut donner en soi une longueur quelconque et qui est entouré avec avantage de pièces annulaires 3 emmanchées à retrait à la façon des tubes des armes à feu, pour recueillir les pressions élevées et différentes de filage à la presse qu'il s'agit de mettre en oeuvre. Devant l'extrémité d'in- troduction et ouverte du cylindre 2 pour la matière à filer à la presse, se trouve à une certaine distance, une traverse 4 du bâti de la presse, traverse qui présente un orifice de traversée 5 qui est dans l'alignement de l'alésage du cylindre de la presse et qui a un diamètre correspondant et sert à l'introduction dans le cy- lindre 2, ouvert aux deux extrémités, de la tige ou barre 6 à filer à la presse.

   La traverse 4 porte un siège oblique 7 de butée pour un coin coulissant 8 qui peut être introduit par coulissement à l'aide d'un piston mobile 9 à commande hydraulique et d'une barre de jonction 10 dont le cylindre correspondant 11 est monté sur une traverse 12 du bâti 1 (fig. 2) pour bloquer le piston 13 de ferme- ture du cylindre de la presse dans la position de fonctionnement. 



   Dans la fig. 3, le coin coulissant 8 et le piston de fermeture 13 sont représentés dans la position de retrait. Le piston 13 est mû hydrauliquement au moyen   d'un   piston 14 plus grand qui se déplace dans un cylindre   1,5   dont les conduits d'ar- rivée et de départ pour 1' agent de   transmission   de la pression sont 

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 désignés par 16 et 17.

   Le piston 14 est relié à une tige de pis- ton 18 qui, lorsque le piston 13 a été introduit dans le cylindre 
2 de la presse, affleure par son extrémité libre le bloc-cylindre   15,de   sorte que, dans cette position qui est représentée dans la   fig2,   le coin coulissant'6 s'applique contre l'extrémité de la tige de piston 18 par sa face qui est à   l'opposé   de sa face obli- que, de sorte   que..-si' l'agent   de transmission   de. la   pression, pour le piston 14 cède   éventuellement,   ce piston ne peut pas reculer au. cas   où   la pression introduite dans le cylindre 2 pour l'avancement de la barre ou tige 6, exerce son action.

   Le bloc 15 peut être amené en place et retiré dans le sens vertical à l'aide d'une tige de jonction 19 dont le piston 20 à commande hydraulique se meut dans un cylindre 21 également porté par la traverse 12; 22 et 23 désignent des guides dans le bâti 1 pour le coin coulissant et le bloc-cylindre 15. 



   A l'autre extrémité du cylindre 2 de la presse, la matrice 24 de moulage peut se mouvoir dans le bâti 1 de la presse axialement et suivant l'alignement de l'axe du cylindre de la presse, 25 désigne l'extracteur pour la pièce de forme terminée. 



   26 obtenue par filage à la presse de la barre 6 et qui est en-   traînée .par   la matrice par l'effet de l'adhérence due à la pres- sion ou au frottement, lorsque cette matrice est écartée de l'ex- trémité du cylindre 2 de la presse, la pièce étant ainsi détachée de la contre-pièce 24' de la matrice. Du fait de l'adhérence de la pièce à la matrice, il se produit un arrachement d'avec la matière de jonction avec la barre 6. Vers la fin du mouvement de retrait de la matrice (fig. 3), l'extracteur 25 entre en action et il expulse la pièce de forme terminée 26, de sorte que celle- ci tombe à l'écart. 



   Le cylindre 2 de la presse qui reçoit la barre 6 qu'il s'agit de filer à la presse comporte une pièce de ferme- ture   27   tournée du côté de la matrice 24, et qui présente, pour 

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 la matière filée à la presse de la barre, un orifice de passage central qui va en diminuant vers l'extérieur à   la,-açon   d'une buse. Entre la pièce 27 et l'extrémité de l'alésage cylindrique du cylindre 2 de la presse, se trouve une pièce annulaire 28 également rapportée à l'intérieur et présentant une rainure circulaire 29 intérieure qui entoure la barre 6 sur une région limitée.

   Près de l'extrémité libre avant du piston de fermeture 
13 introduit dans le cylindre 2, débouche dans ce dernier la conduite 30 d'amenée de l'agent de transmission de la pression servant à l'avancement de la barre 6 à filer à la presse, qui se trouve dans le cylindre 2. 



   La conduite d'amenée 30 est en communication, comme le montre la fig.   4.-avec   des conduites 31 et 32 munies de clapets de retenue et qui débouchent dans des cylindres 33 et 34 dans lesquels des pistons 35 et 36 fonctionnent d'une ' manière alternée. Les pistons 35 et 36 sont entourés de joints d'étanchéité en,graphite ou analogues 37 et 38 aux extrémités ouvertes des cylindres 33 et 34. L'agent de transmission de la pression est prélevé par l'intermédiaire de clapets de retenue 
39 et 40 dans une conduite d'alimentation 41 commune aux deux cylindres 33 et 34 et raccordée à un cylindre d'alimentation 
42 à piston libre 43.

   Il est nécessaire d'assurer une alimen- tation suivie en agent de transmission de la pression, parce que ce dernier sert en même temps de lubrifiant pour la matière de la barre filée à la presse dans la pièce annulaire 
28 et pour la buse de traversée prévue dans la pièce de ferme- ture 27, et parce qu'il sert en partie avec cette matière. 



   Le piston 43 se meut avec l'agent de transmission de la pression qui entre par la conduite d'arrivée 44 jusqu'à l'extrémité gauche du cylindre 42 (fig. 2) et il pousse en même temps devant lui vers la conduite 41 l'agent de transmission de la pression qui avait été introduit au préalable par   l'intermédiaire   de la 

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 conduite d'arrivée opposée 45 avec clapet de retenue 46, et qui se trouve devant le piston. Lorsque le piston 43 s'applique contre l'extrémité gauche du cylindre 42 de la fig. 2, il ne règne plus de pression dans la conduite 41, ce qui indique que la tige 6 a été entièrement filée à la presse, c'est-à-dire qu'il faut main- tenant introduire une nouvelle tige dans le cylindre de la pres- se.

   La position du piston 43 dans le cylindre 42 donne ainsi une mesure qui permet de reconnaître le degré d'avancement de la tige 
6-dans le cylindre 2 de la presse, de sorte que, de cette façon, on peut contrôler l'avancement de la   tige,   du moins lorsque les conduites de l'agent de transmission de la pression cessent d'être le siège d'une pression quand le piston atteint la posi- tion de fin de course de gauche et que, de ce fait, la matrice de moulage ne se remplit plus. 



   Les pistons 35 et 36 sont reliés à des pistons plus grands 47 et 48 qui peuvent être commandés dans ces cylin- dres 49 et 50 par le moyen de conduites 51 pour l'agent de transmission de la pression, conduites qui sont raccordées à une source non représentée de cet agent. Les pistons 47 et 48 comportent chacun à l'autre extrémité une tige de commande 52 et 
53 qui sort de son cylindre et ces tiges agissant sur des organes d'inversion 54 et 55 automatiques, et en eux-mêmes connus, de la commande hydraulique. De cette façon, les pistons 35 et 36 refou- lent d'une manière alternée, suivant le rythme désiré d'avance- men de la tige, comme celà est représenté dans la fig. 4 par des flèches,dans le cylindre 33,et la conduite   30.   



   Ainsi que le montre la fig. 5, il se détache de la rainure circulaire 29 qui entoure la matière de l'extrémité de la tige 6 dans la pièce annulaire 28, et en deux points diamé- tralement opposés, des conduits 56 et 57 pour l'agent de trans- mission de la pression, conduits qui se continuent sous la forme de cylindres 58 et 59.

   On dirige l'agent   de   transmission 

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 de la pression, à partir d'un accumulateur hydraulique ou dis- positif analogue qui n'est pas représenté et qui est muni d'une soupape de commande, vers les cylindres 58 et 59 par l'intermé- diaire de conduites 60 et 61 ainsi que de rainures circulaires 
62 et 63, en des endroits appropriés des cylindres 58 et 59 pour exercer la pression par à-coups sur la matière de la tige 6 à l'endroit de la rainure circulaire 29, en vue de réchauffement et du pétrissage de la matière à filer à la presse, et celà sui- vant le rythme d'avancement de la tige, à l'aide des deux pitons 66 fonctionnant alternativement et dans des sens contraires par commande hydraulique et indépendamment l'un de l'autre dans des cylindres plus grands 64 et 65,

   ces pistons étant munis d'autres pistons 67 et 68 qui se meuvent dans les cylindres 58 et 59. Les raccords de la commande hydraulique des cylindres 64 et 65 sont désignés par 69 et 70. 



   En raison des pressions extrêmement élevées qu'il faut mettre en oeuvre pour le filage à la presse, il   faut exécu-   ter les divers pistons et tiges de piston etc.., en stellite ou en une matière frittée. 



   La nouvelle presse de filage fonctionne,   brièvemen   expliqué, de la manière suivante : 
Avant le chargement du cylindre 2 de la presse avec barre ou tige 6 qu'il s'agit de filer à la presse, le bloc-cy- lindre 15 avec le piston de fermeture 13 (14 et 18) ainsi que le coin coulissant 8 et la matrice 24 occupent par rapport au cylindre 2 et le piston libre 43 dans le cylindre d'alimentation 42, la position représentée dans la figure 3. 



   On peut alors introduire la tige 6 par l'alésage 5 dans le .cylindre 2 jusqu'à ce qu'il s'applique contre le pourtour du rétrécissement en forme de buse ménagé dans la pièce 27. Ensuite, on fait passer le piston de fermeture 13 dans l'extrémité du cy- lindre 2, comme celà est représenté dans la   fige   2.

   Après introduc tion de l'agent de mise sous pression et d'avancement de la tige, 

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 agent constitué par du graphite ou une matière analogue, par pré- lèvement dans le cylindre d'alimentation 42 et introduction dans le cylindre 2 de la presse, tandis que la tige 6 est appliquée de façon étanche contre le pourtour du rétrécissement de l'orifice de passage ménagé dans la pièce 27, on introduit le coin coulis- .sant 8 dans sa position d'engagement de la fig. 2, pour assurer la position de femmeture du piston 13 dans le cylindre 2. En même temps, la matrice 24 est venue occuper la position de réception représentée dans la fig. 2, dans laquelle elle se trouve devant la contre-pièce 24 correspondante qui assure le   maintien+dans   sa position de la pièce 27. 



   Pour le filage à la presse ou le ramollissement pen- dant un court instant et par conséquent l'avancement de la matière à l'extrémité de la tige 6, on fait pénétrer une pression plus élevée que la pression d'avancement de la tige, en ouvrant la soupape de l'accumulateur hydraulique, tandis qu'on exerce en même temps au moyen de   l'un   des pistons 67 et 68 une pression sup- plémentaire sur l'agent de transmission de la pression constitué par du graphite, de telle sorte que cet agent parvient à exercer. son action à la façon d'un coup et par l'intermédiaire de la rai nure circulaire 29 sur l'extrémité de la tige 6 et que la matière de cette dernière est pétrie à l'état plastique. La tige est en même temps avancée par la pression d'avancement, en sorte que la matrice 24 se remplit.

   Le passage de l'extrémité de la tige à l'é- tat fluide et l'avancement pas à pas et intermittent de la tige 6 se font dans un ordre de succession rapide, jusqu'à ce que le pis- ton 43 occupe sa position de fin de course de gauche dans le cy- lindre 42. La matrice 24 est transportée suivant le même rythme de la position de la fig. 2 dans celle de la fig. 3 et à chacune de ces manoeuvres une pièce de forme terminée 26 est détachée en 27 de la matière de la tile filée à la presse qui se trouve dans la partie de lorifice de passage qui va en diminuant à la façon. 

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 d'une buse, et est éjectée par   1'extracteur   25. 



   Après la consommation d'une tige 6, on retire le coin 
8 jusque dans la position de la fig.   3,   et ensuite également le piston de fermeture   13,   ainsi que le bloc-cylindre 15, de sorte que le cylindre 2 de la presse peut être chargé d'une nouvelle   tige'6.   



   Dans les exemples d'exécution d'une réalisation un peu différente représentés, pour une presse de fabrication de profilés ou de tubes terminés, dans les fig. 6 à 10 et par suite des diamètres plus grands du cylindre de la presse et des pièces 
6 semblables à des barres (fig. 7 à 9) ou tubulaires (fig. 10) qu'il s'agit de filer à la presse, les cylindres 64 et 65 agis- sent à plusieurs, disposés en étoile, sur la rainure circulaire 
29 ménagée dans la pièce annulaire 28. Dans l'exemple représenté, il est prévu quatre cylindres 64, 65, 64' et 65' ainsi que des pistons 66' et tiges et pistons 67'   et'68'   ainsi que des cylin- dres 58 et 59. Le dispositif de la matrice de moulage n'existe pas, bien entendu, dans ces deux exécutions de la presse à filer.

   Au lieu de la pièce 24' des fig. 1 à 5, on a disposé dans ce cas, devant la pièce de fermeture   27,   une pièce 72 fixée de façon amovible sur le bâti 1 par exemple   'au   moyen de prisonniers 
71, la pièce filée à la presse 26' ou 26" sortant par l'orifice 
73 qui s'évase en cône vers l'extérieur dans cette pièce   27.   



   Pour les éléments des fig. 6 à   10   qui concordent avec ceux des fig.   1   à 5, on a utilisé pour le reste des   chiffres   de référence correspondante, de,sorte qu'une description détaillée en est superflue. Le mode de travail et de fonctionnement est à cet égard également le même. 



   Dans l'exécution selon les fig. 7 et 8 pour le   fila-   ge à la presse de profilés et de barres rondes à partir d'un lingot 6 semblable à une tige, il est prévu, pour assurer, de la manière ci-dessus décrite, le fonctionnement de façon certaine 

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 après que le lingot 6 a été introduit (fig. 8), et à une cer- taine distance en avant des cylindres 64, 65, 65' et 58,59, un système semblable de cylindres 74 et 75 avec des pistons 76 et 
77 qui fonctionnent dans des cylindres 79 et 80 qui sont en communication avec une seconde rainure circulaire 78 ménagée dans la pièce annulaire 28. Les cylindres 79 et 80 sont alimentés 'à partir des conduites 60 et 61 pour l'agent de transmission de la pression, conduites qui alimentent également les cylindres 58 et 59.

   Leurs pistons 81 et 82 peuvent éventuellement être un peu en avance par rapport aux pistons du groupe 67' et 68', comme le montre la fig. 8, afin d'obtenir la fermeture étanche en temps voulu après l'introduction du lingot 6. Lorsqu'une fermeture étanche n'a plus lieu d'être envisagée après l'avan- cement correspondant du lingot 6 nouvellement introduit après consommation d'un premier lingot 6 (fig. 7), les tiges de pistons 81 et 82 peuvent également être en retard, pour triturer déjà ou comprimer le lingot en cet endroit. 



   La presse de la fig. 10 prévue pour le filage de tubes 26" à partir de pièces tubulaires 6, comporte un piston de fermeture 13' introduit dans le cylindre 2 et dont la   position   est assurée par une pièce vissée 83. Le piston   13.'   porte un mna drin central 84 qui s'étend jusque contre ou dans l'orifice de, passage de la pièce 27. L'extrémité libre du mandrin est, avec avantage, d'un diamètre extérieur un peu plus grand que le reste du mandrin et est munie sur le pourtour extérieur d'une ramure circulaire 85 qui est excommunication avec un conduit longitu- dinal 86 ménagé dans le mandrin 84, le piston 13' et la pièce vissée 83.

   Ce conduit 86 est   raccordé,.d'une   manière qui n'est pas représentée,à la conduite 60 ou 61 pour l'agent de trans- mission de la pression, et il est soumis à l'action d'un piston 87 qui fonctionne suivant le rythme des pistons 67' et 68'. La rainure circulaire 85 se trouve en face de la rainure circulaire 29. Les pièces détachables 27 et 72 doivent être retirées pour 

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 l'introduction d'une pièce tubulaire 6 dans le cylindre 2 ou pour l'emmanchement de cette pièce 6 sur le mandrin 84. Par différence avec la représentation des fig. 6 et 10, le retrait et la remise en place dans la position de travail des pièces 27 et 72 se font avec avantage par commande hydraulique. 



  Ainsi que le montre la fig. 10, l'extrémité libre du   mandrih   diminue en cône dans le sens du filage, mais moins fortement que la section de l'orifice de passage dans la pièce 27.

Claims (1)

  1. R E V E N D I C A T I O N S 1 ) Procédé de filage à la presse de pièces de forme terminées ainsi que de profilés et de tubes, procédé carac térisé par ce que, sur une tige métallique ou en acier ou une pièce analogue, ou bien dans le cas de l'obtention d'un tube, -sur une pièce tubulaire, alliée de façon quelconque et intro duite dans un cylindre de presse, à laquelle on a donné par exemple par forgeage, laminage ou coulée, une forme qui, corres- pond à peu près au diamètre du cylindre de la presse laquelle comporte d'une part une pièce de traversée pouvant être fixée à l'une de ses extrémités et ayant une section de passage plus étroite, allant de préférence.en diminuant vers l'extérieur à la façon d'une buse, et d'autre part,
    une pièce de fermeture pouvant être introduite à l'extrémité opposée de ce cylindre, la tige ou pièce placée dans le cylindre étant soumise à une forte pression d'avancement continue exercée en direction de la pièce de traversée à l'aide d'un agent hydraulique de trans- mission de la pression ne dégageant aucun gaz, comme du gra- phite ou une matière analogue, on exerce, avant la pièce de traversée et¯d'une manière intermittente,- par à-coups et dans une zone annulaire, une pression supérieure à la pression d'avancement, à l'aide d'un agent semblable de transmission de la pression, de telle sorte qu'en cet endroit la matière introduite passe, en subissant un échauffement élevé et une déformation avec resserrement simultané de la texture molécu- laire, à l'état ramolli et plastique permettant le filage à la presse,
    la pièce étant avancée dans un ordre de succession rapide suivant un fonctionnement automatique d'avancement et étant finalement expulsée sous la pression à travers l'orifice de traversée.
    @ 2 ) Procédé de filage à la presse conforme à la reven- dication n 1 caractérisé par ce que l'avancement intermittent <Desc/Clms Page number 21> de la matière se fait chaque fois en fonction de la consommation correspondant à chaque pièce de l'orme, dans une matrice de mou- lage raccordée à la pièce de traversée.
    3 ) Procédé.de filage à la presse conforme aux revendi- cations nos 1 et 2, caractérisé par ce que la pièce de forme qui se trouve dans la matrice et qui est reliée à la matière filée à la presse qui se trouve dans la pièce de traversée, est déta- chée de la matière qui subsiste dans la pièce de traversée jus- qu'à l'opération suivante de filage à la presse, par un mouve- ment de retrait de la matrice et-par suite de l'entraînement de la pièce grâce à l'adhérence due au moulage sous pression et au frottement, la pièce étant ensuite éjectée par un extracteur au cours de la suite du mouvement de la matrice suivant la même direction à la suite de quoi la matrice est ramenée contre la pièce de traversée, dans sa position de réception pour une nou- velle pièce de forme.
    4 ) Procédé de filage à la presse conforme aux reven- dications nos 1 2 et 3, caractérisé par ce que, pour la produc- tion de profilés ou de ronds, on exerce, au rythme de la pression exercée dans la zone annulaire précitée, une pression semblable, éventuellement en avance sur la matière à filer à la presse, en particulier sur celle d'un lingot semblable à une tige, intro- duit à la suite, dans une seconde zone annulaire située à une cer- taine distance en avant de celle qui est voisine de l'orifice de passage.
    5 ) Procédé de filage à la presse conforme aux revendi- cations nos 1,2 3 et 4, caractérisé par ce que la matière à filer à la presse est introduite dans le cylindre de la presse par l'extrémité qui doit être munie de la pièce de fermeture.
    6 ) Procédé de filage à la presse conforme aux reven- dications nos 1 à 6, caractérisé par ce que, pour la production. de tubes, on introduit la pièce tubulaire à filer à la presse <Desc/Clms Page number 22> dans le cylindre de cette presse par l'éxtrémité munie de la pièce de traversée comportant une section de passage plus faible, et on la glisse sur un mandrin relié à la pièce de fermeture de l'extrémité opposée du cylindre, tandis qu'à travers ce mandrin, on exerce de l'intérieur suivant le rythme avec lequel on exerce une pression dans la zone annulaire précitée, une même pression sur la matière à filer à la presse, et celà dans une seconde zone annulaire qui est à l'opposé de la zone annulaire précitée.
    7 ) Presse pour la mise en oeuvre du procédé selon les revendications nos 1 à 6, caractérisée par un cylindre de réception et de presse, ouvert aux deux bouts, en particulier un tel cylindre qui est entouré de pièces annulaires emmanchées à retrait et destiné à recevoir la matière à introduire et à filer à la presse, ledit cylindre comportant, à l'une de ses deux extrémités, une pièce de traversée rapportée à l'intérieur munie d'un orifice de passage central de section plus faible qui va en diminuant vers l'extérieur avec avantage à la façon d'une buse, ce cylindre pouvant être fermé à l'extrémité opposée par une pièce de fermeture pouvant être introduite dans le cylindre- dans lequel débouche près du piston de fermeture une conduite d'amenée de-l'agent de transmission-de la pression pour l'avan- cement de la matière,
    et devant la pièce de traversée duquel est disposée une pièce annulaire qui contient une rainure circulaire entourant dans une région étroitement délimitée, la matière à filer à la presse et dans laquelle on peut diriger l'agent de transmission de la pression pour faire passer la matière par à-coups à l'état dans lequel elle peut se filer à la presse.
    8 ) Presse conforme à la revendication n 7, caractérisé; par ce que l'agent de transmission de la pression peut être amené dans la rainure circulaire à partir de plusieurs empla- cements qui, avec avantage, sont diamétralement opposés. <Desc/Clms Page number 23>
    9 ) Presse conforme à la revendication n 7, caracté- risée par ce que, à la pièce de traversée, est adjointe une matrice mobile axialement dans le bâti de la presse fig.1-5 10 ) Presse conforme aux revendications nos 7 et 8, carac térisée par ce qu'on refoule vers la rainure circulaire l'agent de transmission de la pression prélevé dans un accumulateur hydraulique ou élément analogue par l'ouverture d'une soupape, pour la production de la pression par à-coups sur la matière à filer à la presse, à l'aide, de préférence, d'au moins deux pis- tons hydrauliques qui se meuvent en sens contraire l'un de l'autre et indépendamment l'un de l'autre, dans des cylindres séparés, et qui fonctionnent d'une manière alternée, éventuelle- ment par paires fonctionnant d'une manière alternée.
    Il ) Presse conforme aux revendications nps 7,8 et 10 carac- térisée par ce que l'agent de transmission de la pression, qui sert à l'avancement de la manière et en même temps à la lubri- fication, et refoulé d'une manière continue par la conduite d'amenée qui débouche dans.le cylindre de la presse près du piston de fermeture, en fonction de l'avancement de la matière et de la consommation de lubrifiant, est.commandé par un cylin- dre d'alimentation qui contient par exemple un piston libre et est en communication aux deux extrémités, par l'intermédiaire d'organes de réglage, avec une source de cet agent, ce piston libre n'exerçant plus de pression quand il a atteint sa position de fin de course d'alimentation,
    au moment où l'extrémité de pression de la matière à filer à la presse a atteint dans le cylindre de la presse un point déterminé, l'alimentation et le refoulement vers la conduite d'amenée dans le cylindre de la presse, par prélèvement dans le cylindre d'alimentation se fai- sant au moyen de deux cylindres qui agissent par l'Intermédiaire de clapets de retenue sur la'conduite commune d'amenée, les pistons de ces cylindres refoulant d'une manière alternée. <Desc/Clms Page number 24>
    12 ) Presse conforme à la revendication n 11, caracté- risée par ce que les pistons, commandés hydrauliquement au rythme de l'avancement de la matière, des deux cylindres qui débitent sur la conduite d'amenée au cylindre de la presse sont équipés d'organes automatiques d'inversion d'un type en lui-même connu.
    13 Presse conforme aux revendications nos 11 et 12, caractérisée par ce que le piston de fermeture du cylindre de la presse.piston mobile par une commande hydraulique et permet- tant l'introduction de la matière à filer à la presse dans le cylindre de cette dernière, est mobile par coulissement, sous l'action d'un agent de pression hydraulique, dans un cylindre guidé dans le bâti de la presse et pouvant être introduit hydrau- liquement,,normalement à l'axe du cylindre de la presse, et est bloqué dans sa position de fermeture où il est introduit dans le cylindre de la presse par un coin coulissant ou organe ana- logue qui peut être amené, par coulissement, en même temps que son cylindre correspondant, dans le bâti de la presse, contre un siège de butée.
    14 ) Presse conforme à l'une ou plusieurs des revendica- tions précédentes, caractérisée par ce que, devant la rainure cir- culaire et près de la pièce de traversée, est disposée une seconde rainure circulaire et'on refoule vers les deux raihures circu- laires l'agent de transmission de la pression provenant d'une source commune de cet agent et refoulé par l'intermédiaire de pistons qui se trouvent dans des cylindres séparés.
    15 Presse conforme à l'une ou plusieurs des revendica- . tions précédentes, caractérisée -par ce que le piston de fermeture du cylindre de la presse est maintenu dans sa position à l'aide par exemple d'une sûreté qui se visse, et il est muni d'un mandrin qui traverse au centre tout le cylindre, c'est-à-dire jusque dans ou près de l'orifice de passage de la pièce de traversée <Desc/Clms Page number 25> à l'extrémité opposée du cylindre, tandis que la pièce de tra- versée peut être accouplée, pour l'introduction de la pièce tubulaire à filer à la presse, par l'extrémité du cylindre, par exemple à l'aide d'assemblages vissés démontables ou de préférence hydrauliquement,
    tandis que le mandrin ainsi que le piston de fermeture présentent un conduit central d'amenée de ' l'agent de transmission de la pression qui est en communication avec la conduite d'amenée de cet agent dans de raînure circu- laire ménagée dans la pièce annulaire, le conduit central dé- bouchant dans une rainure circulaire qui est à l'opposé de la première et qui se trouve sur le pourtour du mandrin.
    16 ) Presse conforme à l'une ou plusieurs des revendi- cations précédentes, caractérisée par ce que les rainures cir- culaires extérieures sont alimentées chacune par plusieurs, de préférence quatre cylindres disposés en étoile ainsi que des pistons, pour l'amenée par à-coups de l'agent de transmission le, pression.
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