BE624768A - - Google Patents

Description

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  "Etirage de tube" 
La présente invention a pour objet des perfectionnements aux   procédés   et aux dispositifs pour l'étirage continu de tubes de verre partir de verre fondu. Les tubes peuvent être   étirée   vers le bas par exemple comme dans le brevet américain 2,009,793 du 26 niai   1930   ou vers le haut comme dans le brevet américaid 2.085,245 du 22 Octobre 1930 et l'invention est applicable aix deux procédés. 



   La pratique courante dans l'étirage continu des tubes est de faire passer un flux d'air à travers le tube en coure 

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 d'étirage, et de régler son diamètre et son épaisseur do paroi par un contrôle appropria de laviscosité du verre fon- da, la   pression   d'air Maintenue à l'intérieur du tube   et/ou   par la variation de la vitesse d'étirage. 



   Les difficultés rencontrées dans le contrôle des di- mensions du tube en accord avec les   anciennes   pratiquée sont   de-   venues de plus en plus importantes avec les augmentations du diamètre du tube à étirer puisque,   comme   on peut le comprendre, le volume d'air passant à travers le tube nécessaire pour nain-      tenir le diamètre voulu doit augmenter en   proportion*   Quand le volume d'air passant à travers le tube est important les éléments formateurs de la paroi du tube ont tendance à être très fortement refroidis et à gêner le libre glissement du tube rendant ainsi souvent nécessaire un réchauffage auxiliaire   important   de ces éléments. 



   Conformément à l'invention, le tube est étiré à tra- vers une filière ou moule   4*une   section transversale conforme à la section du tube à étirer et dont la ou les dimensions inté- rieures sont calculées pour donner au tube étiré la   ou   les dimen- sions extérieures désirées,Le tube plastique sortant de la tour  ce a, en ce point, ou à son entrée dans la filière, une dimension extérieure plus faible que la dimension   intérieure   de la filière et passe à travers une ouverture'ménagée dans une plaque couvrant l'entrée de la filière entourant étroitement ce tube plastique.      



  De préférence, cette plaque est disposée à une faible distance de l'entrée de la filière et forme au-dessus de la filière l'entrée annulaire d'une chambre sous vide qui l'entoure.   Elle   peut   être ,   en graphite ou en un   Métal   traité pour éviter le danger de col- lage du verre, La hauteur de cet espace, camparés à la distance transversale entre le bord de l'ouverture de la plaque et la paroi bordant l'ouverture de la filière, est prévue très faible pour éviter toute dilatation du tube à cet endroit qui interférerait 

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 avec   l'opération   d'étirage.

   Une chambre sous vide semblable est prévue à la sortie de la filière; cette chambre comprend une plaque dont l'ouverture a la même dimension   et.la   même section transversale que celles de l'ouverture de la matrice. En outre, l'extrémité extérieure de cette chambre à la sortie de la filière est prévue avec un diaphragme ou avec une plaque fendue axialement ayant une ouverture d'un diamètre correspondant pratiquement à celui du tube étiré de la façon conventionnelle, passant au   début '   sous la filière et servant de joint temporaire. Un tel diaphragme, ou plaque, est ensuite déplacé latéralement par le tube mandriné lorsqu'il passe   à   travers la filière* Des dispositif* sont prévu* autour de la filière, sur sa longueur, pour régler sa température. 



   Pendant l'étirage du tube à travers la filière à   l'aide   d'une machine de traction d'un modèle ordinaire, les deux chambrée. sous vide sont évacuées pour supprimer l'air de l'entrée et de la sortie de la filière. Le vide crée autour du flux fondu occupant l'entrée de la filière est suffisant peur vaincre la résistance visqueuse du verre et, an   conséquence,   le verre se répand dans les parties supérieures de la filière jusqu'à ce qu'il vienne an   con- j   tact avec elles.

   A ce moment, il est   rapidement  refroidi par la contact avec la paroi de   matrico   relativement froide et se con- tracte thermiquement légèrement   jusqu'à   fa que   lui   viscosité du verre soit trop grande pour que le vide maintienne le vube   retroi-   di au contact direct de la filière. Toutefois, le verra continue à se refroidir   lorsqu'il   avance à travers la filière et continue donc à se contracter dans une certaine mesure.

   Il en résulte   que.   le tube rigide lorsqu'il sort; du fond de la filière est de quel- ques centièmes de millimètre.? plus petit que le trou de la   filière   et de ce fait une fuite   d'air   se produit autour du tube entouré par la   partie   inférieure de la filière. Afin de s'assurer que cette fuite d'air n'est pas, au début, telle que la réduction de la pression d'air autour du tube pénétrant dans la filière na 

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 soit pas suffisante pour obtenir la dilatation du verre, une source de vide peut être réunie à la chambre sous vide à la sortie de la filière. 



   En variante, mais dans une forme de réalisation moins appréciée, la   filière.est   entourée par une chambre sous vide et comporte des fentes en spirales sur la longueur de sa paroi, ' travers lesquelles l'air est évacué pour dilater le verre et l'amener en contact avec la matrice pendant la première partie du passage du tube fondu à travers cette matrice. 



   L'invention est décrire en   détails   dans ce qui suit, à l'aide du dessin joint où : 
La figure 1 est une coupe verticale   schématique   d'un dispositif d'étirage comportant une filière conformeà   l'inven-' -   tion, la coupe étant faite suivant l'axe du tube en cours   d'éti-   rage. 



   La figure 2 est une vue semblable à la figure 1 à plus grande échelle, montrant le tube dilaté passant à travers la filière. 



   La figure 3 est une coupe verticale   d'une   autre forme de rélisation d'une filière conforme à l'invention. 



   La figure 1 montre une partie d'un avant creuset 11 contenant une charge de verre fondu 12   fournie   par un bassin de fusion   du.verre   convenable (non représenté) réuni à l'avant creu- set de la façon habituelle. gavant creuset 11 comporte un orifice d'alimentation du verre 13, placéà la partie   inférieure   et   comprenant   une bague      
14, Un mandrin 15, convenablement suspendu et en ligne avec l'ori- fice de la bague 14, porte à sa partie inférieure un cône 18 for- mant un trou au niveau convenable pour qu'il se forme un passage an, nulairé   enre   la bague 14 et le cône   18   d'où sera étiré un tube de verre fondu 19 par exemple à   l'aida   de galets d'étirage 20. 



   Comme on peut le voir, le tube 19 est étroitement 

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 entouré, près de sa racine, par une plaque   21   dont l'ouvbertare a un diamètre plus petit que celui de la filière 22 dont l'entrée est à une petite distance de la plaque   21   pour former un passage annulaire vers une chambre sous vide   33 vissée   sur la face s' entrée de la filière et.   réunie à   une source de vide   convenait   par le conduit 25. 



   La sortie de la filière 22 est également munie d'une plaque 31 formant l'une des parois de la chambre sous vide 33 et ayant une ouverture correspondant au diamètre ou à la section transversale du trou de la filière 22. La chambre sou. vide 33 ,peut être branchée à une source de vide par un conduit approprié 35. 



   Dos glissières 32 portent une plaque en deux parties 41 comportant une ouverture approximativement de même diamètre que la plaque 21 et fendue axialement 36. La plaque 41 est utilisée comme diaphragme pour fermer d'une façon pratiquement étanche l'espace entre le tube non dilaté et le passage à travers la plaque 31 au début de l'opération d'étirage et jusqu'à ce que le tube dilaté passe à travers l'orifice de ladite plaque. A ce moment le tube déplace simplement latéralement les moitiés de la plaque 41. Pour faciliter la mise en place de la plaque 21 autour du tube ou pour son remplacement, elle peut être aussi tendue axialement. 



   Le réglage de la température de la filière 22/est assuré par un groupe de tubes 50 comportant des ouvertures 51 dirigées vers la filière 22 et réunie à un collecteur 53 d'alimentation en réfrigérant par une soupape da réglage 54. 



   L'opération d'étirage est la suivante : 
Un tube de verre liquide passant à travers la filière 22      est dilaté et vient au contact de la paroi de la filière à la      partie supérieure de celle-ci par la création d'un vide à l'inté- rieur de la chambre 23 en créant de préférence en même teups un j 

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 vide dans la chambre 33.

   Le tube dilaté est rapidement refroidi par contact avec la filière et se contracte légèrement en se sé- parant de la surface à une viscosité trop grande pour que le vide ait une influence ultérieure quelconque sur   lui.   Un tube ainsi dilaté lorsqu'il vient au contact des deux   demi  plaqués   41, les pousse simplement sur le côté, la plaque 31 de la chambre agirent ensuite pour maintenir un joint convenable autour de la   sorti*   de la filière. 



   Dans la variante de la forme de réalisation de   l'inven-   tion représentée à la figure 3, la filière 60, qui est inter- changeable avec la filière 22, porte des rainures en spirales 61 à travers sa paroi et est entourée par une chambre sous vide 62. 



   Un flux tubulaire de verre fondu passant à travers se dilate dans la partie supérieure de la filière en raison de sa viscosité basse et, après avoir été refroidi par la filière, se contracte légèrement et se sépare de la filière, il devient alors trop visqueux peur être affecté par la dépression qui agit sur lui lorsqu'il avance à travers la filière, de la même façon que dans les dispositifs des figures 1 et 2. 



   Ainsi qu'on peut le constater, l'invention n'empoche aucunement l'utilisation des perfectionnements des systèmes uti- lisés jusqu'à présent permettant le   rélae   du diamètre et/ou de l'épaisseur de paroi du tube à étirer mais ajoute au contraire un moyen de réglage important. De plus, bien que dans la des- cription la filière tubulaire soit prévue avec des passages cy- lindriques, il est évident que l'invention peut être appliquée à la production de tubes d'une grande variété de formée de section transversale en prévoyant simplement des filières ayant un passage de la forme voulue. De plus, il est non seulement possible d'éti- rer des tubes de la forme désirée mais également d'avoir des épaisseurs.de paroi différentes en un ou plusieurs points radia- lement opposés.

   On peut, par axemple, mettre en place la plaque 

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 21 pour que le centre   de   son ouverture soit décalé par rapport au centre de l'ouverture de la filière, dans ce cas la dilatation du verre sera plus importante d'un côté de la paroi que sur le côte de la paroi opposée et de ce fait les deux surfaces   de   paroi opposées auront des épaisseurs différentes; si l'on désire avoir des tubes d'une section transversale elliptique et avoir la para'. du plus petit axe plus mince que celle du plus grand axe, ceci peut être obtenu en employant une plaque semblable à 21 ayant une ouverture avec un rapport grand axe sur petit axe plus grand   que   celui de la filière et qui aura tendance à aplatir le tube plas- tique avant son entrée dans la filière. 



   Il est évident que les modes de réalisation ne sont décrits qu'à titre d'exemple et ne peuvent limiter   l'invention.   



    REVENDICATIONS -    
1. Un procédé de dilatation d'un tuba plastique en cours d'étirage continu pour l'amener à une formme et à une dimen sion désirées qui consiste à faire passer ce tube par Une filière tubulaires dont l'alésage a uce forme et une   dinension     correspon-   dant pratiquement à la forme et à la dimension auxquelles le tube doit être dilaté, à créer une dépression pour dilater le tabe et l'amener au contact   de   la filière et à maintenir la   filière     à   une température à laquelle elle refroidit le tube qui est à son con- tact pour l'amener à se contracter et à se séparer légèrement de la filière pendant son passage à travers elle.

Claims (1)

1. 2. Un procédé suivant la revendication 1, dans lequel la dépression est maintenue sur le tube par évacuation de l'air entourant le tube par une extrémité de la filière.

   3. Un procédé suivant la revendication 2, dans lequel l'air entourant le tube est évacué par l'autre extrémité de la filière.

   4. Un procédé suivant la revendication 1, dans lequel l'air est évacué par des passages disposés longitudinalement <Desc/Clms Page number 8> sur la paroi de la filière et partiellement transversalement.

   5. Un procédé suivant la revendication 1, dans lequel le tube passe par une ouverture placée immédiatement au-dessus de la filière qui a un plus petit diamètre que celui de l'ouver- ture de la filière permettant ainsi la dilatation uniforme du tube sur tout son périmètre et l'obtention d'une épaisseur de paroi uniforme.

   6. Un procédé suivant la revendication 5, dans lequel le centre axial de l'ouverture est légèrement décalé par rapport au centre axial de la filière permettant ainsi une dilatation plus grande d'une face du tube que celle lui faisant vis-à-vis ce qui produit des épaisseurs de paroi différentes aux deux sur- faces du tube se faisant vis-à-vis.

   7. Un procédé suivant la revendication 1, dans lequel le tube passe à travers une ouverture elliptique ayant un rapport grand axe petit axe plus grand que celui de l'ouverture elliptique de la filière ce qui fait que l'épaisseur des deux surfaces se faisant vis-à-vis est la même mais différente de celle des surfa- ces perpendiculaires.

   8. Un dispositif d'étirage continu d'un cube à partir d'une charge de verre fondu, comportant une filière tubulaire à travers laquelle le tube est étiré, une chambre sous vide enteu- rant l'entrée de la filière, une plaque disposée au-dessus de l'entrée de la filière et percée d'une ouverture en ligne avec celle de la filière entourant étroitement le tube passant à tra- vers et à une faible distance de la filière pour former un passage annulaire entre la filière et la chambre sous vide, des moyens maintenant la filière à une température inférieure à celle du tuba et une ligne de mise sous vide réunie à la chambre sous vide pour évacuer l'air entourant le tube pénétrant dans la fi- pour 'le faire se dilater et l'amener au contact, de la filière lière/et ainsi le refroidir.

   9. Un dispositif suivant la revendication 8, qui com- <Desc/Clms Page number 9> prend une chambre sous vide entourant la sortie de la filière, une plaque à ouverture semblable à celle définie pour l'entrée de la filière, et un conduit de mise Mous vide branché à la chambre sous vide et maintenant une dépression autour du tube passant à travers la filière.

   10. Un dispositif d'étirage continu d'un tube à partir d'une charge de verre fondu, comportant une filière tubulaire à travers laquelle le tube est étiré, une chambre sous vide entou- rant cette filière et se trouvant en communication avec l'inté- rieur de celle-ci par des fartes radialement espacées 'étendant sur toute la longueur de la paroi de la filière.

   11. Un dispositif suivant la revendication 10. dans lequel la filière a une section circulaire et les passage* sont en forme d'arcs dont les extrémités occupent différenetes positions radial.. tuteur de l'ouverture.

   12. Dispositif comprenant une combinaison avec un sys- tème d'étirage continu d'un tube, dans lequel une matière en fu- sion est Etirée sous forme tubulaire à partir d'une charge d'ali- mentation convenable vers une position de sortie, une filière tubulaire interposée entre la racine du tube et sa position1de sortie à proximité étroite de cette racine du tube, et des moyens associés a la filière pour évacuer l'air entourant le tube pas- sant dans cette filière en vue de dilater le tube après qu'il a pénétré dans la filière et ainsi le refroidir jusqu'à une valeur à laquelle il peut être influencé par l'enlèvement d'air hors de la filière au fur et à mesure qu'il poursuit sa progression.

   13* Un dispositif suivant la revendication 9, dans lequel le* moyens associés à la filière pour évacuer l'air en= tourant le tube comprenent une chambre sous vide reliée à une source de vide et comportant un passage annulaire d'entrée d'air en communication avec l'intérieur de la filière à son extrémité d'entrée. i