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Publication number: BE563082A
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Description


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   La présente invention concerne un perfectionnement aux fils et câbles et.tout particulièrement à ceux   dont'le   métal est faci- lement altérable. 



   Il est bien connu que, lorsqu'on a à raccorder des fils ou des câbles en métaux oxydables, tels que par exemple les alliages      légers, on se heurte toujours à la difficulté d'obtention de bons contacts, à cause de la légère bouche d'oxyde dont.est recouvert le métal.'En particulier, le   serrage   de l'extrémité d'un câble contre des pièces conductrices amène généralement, en contact élec trique avec ces pièces, seulement les brins extérieurs du câble, alors que les autres né participent pas à la conduction du courant, parce qu'ils sont plus ou moins isolés des premiers par cette cou- che   d'oxyde.   



   Un moyen, pour remédier à cet inconvénient, consiste à recou- vrir la   surface   du   métal   altérable avec une mince couche d'un mé- tal conducteur tel que par exemple : chrome, nickel, argent, étain' zinc, etc.; on connaît Ion procédas classiques utilisé: dans ce 

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 but ; ils se pratiquent en faisant passer les fils dans des bains adéquats, après avoir décapé la surface du métal. Ces procédés con- nus augmentent très sensiblement le prix de revient du fil. 



     La..présente   invention concerne un procédé afférent, permet- tant d'obtenir, d'une manière très simple, une couche protectrice et conductrice sur la   surface,du   fil, sans être obligé de soumet- tre celui-ci à un décapage préalable. 



   Suivant un premier trait de l'invention, le fil est traité par des substances susceptibles de produire un-dépôt métallique protecteur, pendant' le tréfilage même ou   peu, âpres   cette opération. 



  On a,en effet, constaté que, la mise à nu du métal peut-être effec- tuée par le passage du fil dans la filière ou immédiatement après ; il est alors possible de le recouvrir facilement d'une couche mé- tallique par traitement avec un réactif convenable, sans décapage préalable. 



   La mise à nu du métal peut aussi.se'faire au moyen d'une fi- lière d'écrouûtage, d'un racloir, d'un dispositif à brosse ou à      meule ou au moyen de tout autre dispositif équivalent. 



   Le métal peut-également être mis à nu à l'aide d'une poudre abrasive en suspension dans un liquide contenant la substance pou- vant donner lieu à un dépôt protecteur. 



   C'est ainsi, par exemple, qu'un fil d'aluminium peut être ra- pidement zingué, cuivré, cadmié ou étamé, s'il est mis en contact avec un sel de Zn, Cu, Cd ou Sn dans la'filière même ou à la sor- tie de   celle-ci.   Le réactif peut éventuellement être constitué par un métal tendre, compact ou en poudre, tel que par exemple l'étain ou le cadmium. Le métal adhère bien au fil, grâce à l'absence de la couche habituelle d'alumine, supprimée par le passage dans la filière. 



   Eventuellement, à sa sortie de la filière, le fil traverse une atmosphère de gaz inerte ou un liquide le protégeant du contact de l'air; il peut aussi être recouvert d'un film d'une substance des- tinée à empêcher tout contact avec l'air extérieur, jusqu'au mo- ment du traitement en vue de la formation de la dite couche conduc trice sur le fil. 

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  Suivant la nature du métal ou du produit que l'on désire dépo- 
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 Jer 5ur les fils.et suivant la température à laquelle a lieu le triez filage, on'-u'tîlïse des réactifs réagissant plus ou moins énergique- ment. Wessels ihînéeaux ou organiques en gênerai, tels'que chlorures,   fluorures,....sulfata   acétates, tartrates,   ôxalates,     etc..peuvent   être utilises, mais, suivant un trait particulier de l'invention,      on préfère employer des réactifs non corrosifs, susceptibles de jouer en même temps   un   rôle   de'lubrifiant   au tréfilage. C'estain- 
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 si que des ouates, des stéarates, adipateè,etj tout particulière- ment, des fluoborates métalliques peuvent être utilisés',avantageu- semerit. .. , .. ¯. , .. 



   A titre   d'exemple,   la surface du fil   d'aluminium   est protégée par une mince couche conductrice lorsque le métal traversant la fi- 
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 lière - au cours'de la fabrication du fil - est continuellement lu-   brifié.avec   du fluoborate de zinc.      



   Le procédé, suivant l'invention, peut être .pratiqué à des tem- 
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 pératures .tiès'v41iables. Ainsi,'par exemple, tandis qu'une argen- ture en milieu ammoniacal, ou un zingage en,solution sodique et cyanée, peuvent être", effectués à la température ambiante 'ou vers 30 C, le zingage, au moyen de fluoborate bu d'un savon de zinc,' est réalisé de préférence au dessus de 100  et même   vers ,200   ou 
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 300<='C. " ' Une forme particulière d'exécution.consiste à appliquer, avec, pression contre le fil, immédiatement à la sortie de la filière, un métal-tendre; par frottement, ¯ce métal tendre s'use et forme 
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 une ."':ain3 très mince sur le fil auquel i1. peut éventuellement s'allier.

   C'est ainsi, par exemple, qu'en faisant passer le fil à travers un canal, dans un bloc d'étain comprimé, à la sortie même de la filière, on réalise l'étamage du fil. Le métal tendre peut, éventuellement, être pris sous la forme d'une poudre plus ou moins comprimée. 



   Le   procédé   suivant l'invention est également 'applicable dans la phase de préparation d'un câble à partir des fils unitaires avec un des réactifs non corrosifs définis plus haut, déposés, au   moment   du câblage, sur les fils préalablement dégraissés si nécessaire- 

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Les fils et les câbles, obtenus suivant ce procédé, acquiè- rent et conservent une surface   électriquement   conductrice, çe qui fait   que. le'   Raccordement permet d.es contacts parfaits, contraire- ment à ce qui se passe pour la plupart des métaux altérables à l'air,   et'.particulièrement   pour l'aluminium n'ayant subi aucun traitement spécial.      



   Le procédé, suivant l'invention, peut être réalise à l'aide d'un quelconque des dispositifs-connus, permettant de traiter le fil immédiatement à la sortie de la filière, par une substance li- quide,   ,solide   ou gazeuse,! Afin   d'illustrer   l'invention, sans la   li-   miter, on représente, sur les dessins annexés, deux dispositifs pour la réalisation du procédé. 



   La figure 1 est une vue schématique, en coupe longitudinale, d'un dispositif pour le traitement avec des liquides. 



   La figure 2 est une vue, également schématique, en coupe longi-   tudinale,   d'un dispositif pour le traitement avec des matières so- lides tendres.. 



   Le dispositif de la figure 1 comprend une cuve 1, contenant le liquide 5. Dans cette cuve est fixée une filière 2 qui sert au tréfilage du fil 3. Le fil 4 sortant de la filière,baigne dans le liquide 5 qui agit ,sur la surface du métal mis à nu, par.le   passa;   dahs la.   'filière. ''Le   fil 3 à réduire, entre dans la cuve   1, paj   l'ouverture   6   dans la paroi latérale de cette cuve, alors que le fil réduit 4 sort de la cuve par l'ouverture 6'; les ouvertures 6 et 6' sont, de préférence, munies de joints d'étanchéité, consti- tués par exemple, par des rondelles en caoutchouc ou en   matière   plastique. Le dispositif est, éventuellement, muni de moyens de chauffage, non représentés sur le dessin. 



   Dans le dispositif de la figure 2, il n'y a pas de cuve ;   y voit, par contre, plaqué contre la face aval de la filière 2,   un bloc 7, en un matériau tendre tel que, par exemple : étain, plomb, cadmium,cire,   paraffine,   etc. Ce bloc est traversé par un canal, dans le prolongement de l'ouverture de la filière 2;

   le fil 4, sortant de la filière, passe à l'intérieur de ce canal, pendant que le bloc est comprimé   radialement,   comme l'indiquent les flèches 

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 8 et 8'- La compression du bloc 7, ayant pour effet le serrage de la matière. de ce bloc contre la surface du fil 4, est réalisée au moyen d'un quelconque des dispositifs connus, non représenté sur le   de.ssin.'     Dans,,.ce   qui précède, le traitement du fil portait sur les par- ties mises à nu, par le passage dans la dernière filière d'une ins- tallation de tréfilage. C'est en effet une forme .d'exécution par- ticulièrement pratique de la présente invention,   mais   non la seule. 



  La dernière ¯filière peut, bien entendu, être rempladée par un moyen équivalent pour-la mise à nu du   métal.'Ainsi, .par   exemple,la sur- face du fil peut être raclée au moyen d'une'filière spéciale d'écrou- tage, en dehors d'une installation de ..tréfilage elle-même. Cette opération peut également être effectuée à l'aide de brosses, ra- cloirs, meules ou autres dispositifs d'abrasion, agissant sur la surface-dû fil, soit directement à l'entrée du bain de traitement soit. à l'intérieur même'de ce. bain. 



   Ainsi, le moyen indiqué par la référence 2-'sur-les figures 1 et 2 peut être constitué par un quelconque de.ces moyens de racla- ge, autre que la dernière filière d'un banc de   tréfilage.   



   Une forme d'exécution particulière de la présente invention consiste: à traiter le fil par un courant rapide d'un bain, conte- nant en   suspension   une poudre   abrasive'constituée,'par   exemple, par du corindon, du sable, du   carbqrundum,   une grenaille métallique ou autre. Dans ces conditions, on réalise simultanément les deux opé- rations : mise à nu de la surface du fil par les grains abrasifs et revêtement par l'action chimique du bain. 



   Le moyen 2 de la figure 1 est alors remplacé par un dispositif de projection ou d'agitation, ayant pour rôle de renouveler énergi-   quel:lent   le contact entre le bain et le fil. 



   Sien que l'invention décrite vise tout particulièrement l'ob-   tention   d'un   dé@ôt   métallique, surtout sur les fils en métal s'o- xydant rapidement à l'air, elle peut   cependant     s'appliquer   aussi à la préparation de revêtements isolants. 



   Ainsi,   l'adhérence   des émaux sur un   mutai   tel que   l'aluminium,   est   considérablement     améliorée,   lorsque l'énaillage est effectue 

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 à la sortie mène de la filière avant que le métal ait eu le temps de se recouvrir, d'une couche d'oxyde. Le même avantage se retrouve dans certains revêtements, avec des peintures, vernis ou gaines plastiques. 



   "Les exemples non limitatifs qui suivent, feront mieux   compren-   dre quelques-uns des modes d'exécution, de la présente invention. 



  EXEMPLE 1 
Dans une installation de 'tréfilage de l'aluminium   'la   dernière filière est placée dans un récipient contenant un'liquide consti- tué   par ;   60 parties en poids de fluoborate de zinc, 40 parties de triétanolamine et 0,4 partie de lauryl-sulfonate de   sodium.   La fi- lière plonge dans ce liquide. La température est d'environ 200 C. 



  Le fil d'aluminium ainsi obtenu, est recouvert d'une'mince couche de zinc, très adhérente; ori le lave à l'eau chaude et on le sèche. 



  Sur lefil traité, on a d excellents contacts électriques, ce qui permet notamment la fabrication de câbles à contacts parfaits entre tous les fils unitaires. 



    EXEMPLE 2    
Dans'la cuve 1,   d'un''dispositif   comme celui représenté sur la figure 1, on fait passer   en¯continu)   une solution titrant par litre: - 23 gr de sulfate de nickel cristallisé, -24 gr d'hypophosphite de   sodium,   - 27 gr d'acide lactique 'et - 20 gr de succinate de sodium, maintenue à une température comprise entre 95 et   100 C.   Le fil d'a- luminium sortant de la filière 2, et traversant cette solution, se recouvre d'une couche de nickel très mince, mais très adhérente. 



  Le fil traité, est lavé à l'eau et séché; sa surface donne   indéfi-   niment d'excellents contacts électriques. 



  EXEMPLE 3 - 
Une opération analogue à celle de l'exemple 2, a été effectuée sur du fil d'aluminium avec, dans la cuve 1, une solution de stan- nate de potassium à 150 gr/1 à 65 C.   Après   lavage et séchage, on avait un fil suffisamment étamé pour la fa brication des câbles. 

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  EXEMPLE 4 
Au cours de la dernière phase de tréfilage de l'alliage   d'alu-   minium spéciale pour conducteurs électriques, titrant 0,7% Mg   et.   



  0,65 Si, 'on ,a   .effectué   l'argenture du fil par' une   méthode.analogue   à celle des exemples précédents,   en,employant   dans la cuve, entou- rant'la filière, une solution.à 10% de nitrate d'argent, addition- née d'un excès d'ammoniaque.      



  EXEMPLE 5 
Un fil de même alliage qu'à   l'exemple'4, était   cadmié à   :La   sortie d'une filière d'écroutage, par passage dans une solution contenant par litre : - 4 gr de sulfate de   cadmium,   -100cm3d'acide fluorhydrique à 48% et - 2 gr de colle. 



  EXEMPLE 6 
Le fil   d'aluminium   sortant d'un dispositif de .brossage,   pas-'   sait   immédiatem@@t   dans une solution-de'   zingage..titrant   par. litre:'      - 75 gr ZnO - 300 gr Na OH 
6 gr Cu CN - 170 gr K CN... 



   La solution.'était maintenue   entre 25     et-.40 .   Le fil était lavé' et soumis par la suite à un laitonnage électrolytique, dans un bain de composition : - Cu CN 30 gr/1 - Zn (CN)2 8,5 gr/1 - Na CN 50 gr/1 - CO2Na2 30 gr/1 le reste étant de   l'eau.   



   L'électrolyse était effectuée avec une densité de courant de 0,5 A/dm2 à 35 . 



  EXEMPLE 7 
A sa sortie de la dernière filière, le fil métallique était recouvert d'une couche de stéarate d'aluminium, appliquée sous la 

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 forme d'un bloc 7, comme représenté sur la figure 2. Protégé ainsi contre l'oxydation, il était enroulé sur des bobines. De ces der- nières, le fil était repris par la suite, pour être trempé dans un      bain de fluoborate de zinc chauffé vers 200- 250 C.. 



    EXEMPLE   8 
Un fil -d'aluminium est brossé, de manière à   supprimer.la   mince couche d'oxyde qui recouvre sa'   surface.-Immédiatement   après le dis- positif de brossage, le fil passe à l'intérieur d'un bloc d'étain, comme celui représenté en 7 sur la   figure. 2.   Le bloc d'étain est   comprimé.radialement,  de manière à provoquer un   frottement     'énergi-        que sur le fil d'aluminium.   Le'fil   ainsi obtenu est suffisamment étamé pour que sa surface donne lieu à de très bons contacts élec- triques. 



  EXEMPLE 9 , 
Au cours d'un tréfilage, on utilise la même composition au   fluoborate   de zinc, comme .'dans l'exemple 1. Cependant, la filière n'est pas plongée dans le liquide, elle est continuellement   lubri-   fiée à l'aide de la solutio de fluoborate. On   lavé ensuite,et-on   sèche le fil, comme dans l'exemple 1. 



   REVENDICATIONS.'      
1  Procédé pour la protection de produits métalliques filés, telsque:fils, barres ou autres, en métaux altérables à l'air, au moyen d'une couche superficielle protectrice, caractérisé en ce qu'on traite ces produits, pendant ou immédiatement après que leur surface a été mise à nu par un moyen mécanique, à l'aide d'une sub- stance susceptible de donner lieu à un dépôt protecteur.

Claims

2 Procédé suivant la revendication le caractérisé en ce que la mise à nu du métal est effectuée par passage dans la dernière filière d'une installation de tréfilage.

3 Procédé suivant la revendication 1, caractérisé en ce que la mise à nu du métal est effectuée au moyen d'une filière d'écrou- tage, d'un racloir, d'un dispositif à brosse ou à meule, ou au moy- en de tout autre dispositif équivalent. <Desc/Clms Page number 9>

4 Procédé suivant la revendication 1, caractérisé en ce que la mise à nu du.métal est effectuée à l'aide d'une poudre abrasive en suspension dans un liquide contenant la substance susceptible de donner lieu à un dépôt protecteur.

5 Procédé suivant la revendication 1, dans lequel la substan- ce susceptible de donner lieu à un'dépôt protecteur,est constituée p@@ par un sel minéral ou organique d'un.métal en solution ou à l'état fondu.

6 Procédé¯suivant la revendication 5, caractéirsé en ce que la substance est choisie parmi les sels métalliques, susceptibles de jouer le rôle de lubrifiants au cours du tréfilage.

7 Procédé suivant la revendication 6, dans.lequel la substan- ce est le fluoborate de zinc.

8 Procédé suivant la revendication 1, caractérisé en ce que la dite substance susceptible de donner lieu à un dépôt protecteur est employée à l'état solide, par frottement contre le métal à por- téger.

9 Procédé suivant la revendication 8, caractérisé en ce que la substance solide est de l'étain.

10 Procédé suivant la revendication 1, caractérisé en ce que le produit métallique filé est un fil d'aluminium ou d'un alliage' d'aluminium...' 11 Produit métallique filé tel que : fils, barres ou autres, en métal altérable à l'air, recouvert d'.un couche protectrice par le procédé, suivant une quelconque des revendications 1 à 10. que 12 Produit suivant la revendication 11, caractérisé en ce/sa couche protectrice est constituée par un métal assurant un bes (.en- tact électrique.

13 Fil d'aluminium ou d'alliage d'aluminium, à surface per@@ tant d'obtenir un bon contact Electrique, caractérisé en ce qu'il est recouvert d'une mince couche métallique. obte ue par le procédé suivant les revendications 1 à 10.