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La présente invention est relative à une électrode composite pour le soudage électrique comprenant un noyau de poudre dans une enveloppe métallique dont les zones mar- ginales se recouvrent et sont fixées l'une à l'autre.
On a proposé de réaliser des électrodes composites en enfermant des poudres utiles au soudage dans un ruban métallique enroulé transversalement dont les parties des zones marginales qui se recouvrent sont simplement apposées, soit le long d'un trajet circulaire, soit le long d'un trajet radial en formant une nervure, celle-ci étant dirigée, soit vers l'extérieur, soit vers l'intérieur de l'électrode.
La simple apposition des zones marginales susdites rend difficile l'obtention d'électrodes étanches, quand le ruban est relativement épais et rend pratiquement impossi- ble l'obtention d'électrodes étanches quand le ruban est rela- tivement mince.
On a cherché à assurer l'étanchéité d'électrodes de ce genre en effectuant des replis dans les zones marginales qui se recouvrent et en écrasant ceux-ci l'un contre l'autre en même temps que contre l'enveloppe. Cet écrasement est difficile à réaliser lorsque le diamètre de l'électrode est petit par suite de l'impossibilité d'introduire à l'intérieur de l'enveloppe une enclume destinée à supporter la contre-pres- sion pendant l'écrasement. Même pour des électrodes dont le diamètre est relativement grand, l'introduction d'une telle ' enclume à l'intérieur de l'enveloppe est difficile par suite de la présence de la poudre.
De plus, celle-ci risque de s'in- troduire entre les replis avant leur écrasement de sorte que
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l'étanchéité n'est parfois pas assurée après l'écrasement.
Enfin, lorsque le ruban est très mince, il supporte diffici- lement la pression qui lui est transmise par la poudre pendant l'écrasement des replis.
La présente invention a comme objet une électrode composite pour le soudage électrique comprenant un noyau de poudre dans une enveloppe métallique dont les zones marginales se recouvrent et sont fixées l'une à l'autre, caractérisée en ce que l'enveloppe susdite est constituée d'au' moins deux rubans métalliques dont les zones marginales adjacentes.sont agrafées par pinçage de l'une dans une partie recourbée de l'autre.
Le pinçage d'une zone marginale d'un ruban dans une partie recourbée de la zone marginale d'un autre ruban permet d'assurer une fermeture solide de l'enveloppe sans exercer de pression sur la partie de l'enveloppe contenant la poudre.
On peut donc éventuellement utiliser des rubans très minces, par exemple, d'une épaisseur voisine d'un dixième de milliè mètre sans craindre de déchirer l'enveloppe.
L'électrode selon l'invention présente aussi l'avan- tage de posséder une rigidité suffisante même lorsque les rubans qui les constituent sont très minces, grâce à la plura- lité des agrafages constitués chacun par trois épaisseurs de rubans pincés l'un dans l'autre.
L'invention permet de réaliser des électrodes compo- sites pour lesquelles le rapport du poids de poudre au poids de l'enveloppe peut être beaucoup plus rand que dans le cas d'une enveloppe constituée par un seul rubun et dont les zones marginales ne sont pas pincées l'une dans l'autre. Par exemple, une électrode formée de deux rubans d'acier doux d'une largeur de 12,5 mm et d'une épaisseur de 0, 25 mm et formant un canal carré de 3,25 mm de coté (mesures prises extérieurement), peut
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recevoir 55 grammes de poudre de nickel dans 45 grammes d'en- veloppe constituée par les deux rubans.
Le rapport susdit est donc de 122%. Avec les mêmes formes et dimensions, sauf que l'épaisseur des rubans est de 0,10 mm, ce rapport vaut 305% et il atteint 610% pour une épaisseur desrubans de 0,05 mm encore parfaitement utilisables. Ces hautes valeurs du rap- port poudre/enveloppe seraient irréalisables aves des fils composites de formes connues à joint unique,
Selon une particularité avantageuse, les rubans métalliques ont des compositions différentes afin d'adapter facilement la composition globale de l'électrode à la compo- sition du métal de soudure à déposer.
D'autres particularités et détails de l'invention apparaîtront au cours de la description des dessins annexés au présent mémoire, qui représentent schématiquement et à titre d'exemple seulement, quelques formes d'exécution de l'é- lectrode de soudage selon l'invention et une installation pour la réalisation d'une de ces formes d'exécution.
La figure 1 est une vue de face d'une installation pour la réalisation d'une électrode selon l'invention.
La figure 2 est une section transversale dans un ruban introduit à l'entrée de l'installation selon l'invention,
Les figures 3 et 4 reprrésentent,à plus grande échelle, les profils des galets de l'installation selon la figure 1, ainsi que la forme donnée par ces galets aa ruban de la figure 2.
La figure 5 est, a plus grande échelle, une vue en Perspective d'une partie de l'installation selon la figure 1 servant à répartir uniformément de la poudre dans un ruban Plié intervenant dans la constitution de l'électrode selon l'invention.
Les figures 6 à 8 montrent le profil d'autres galets
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faisant partie de l'installation selon la figure 1 ainsi que les transformations subies par les rubans constituant l'enve- loppe de l'électrode en cours de fabrication.
La figure 9 est, à grande échelle, une coupe transver- sale dans une électrode selon l'invention obtenue par tréfilage d'une électrode telle que celle fabriquée dans l'installation selon la figure 1.
Les figures 10 et 11 sont, à grande échelle, des cou- pes transversales dans deux électrodes selon l'invention, de forme triangulaire.
Les figures 12 et 13 sont, à grande échelle, des coupes transversales dans deux électrodes selon l'invention, de forme carrée.
Dans ces différentes figures, les mêmes notations de référence désignent des éléments identiques.
A la figure 1, on voit un mince ruban métallique, par exemple en acier doux, qui est désigné par 2. La section transversale de ce ruban est représentée à la figure 2. Il faut toutefois noter que l'épaisseur de ce ruban a été forte- ment exagérée. Pour un ruban qui aurait, par exemple, 12,5 mm de largeur, l'épaisseur est normalement de quelques dixièmes de millimètre et elle peut être de l'ordre de un dixième de millimètre. Ce ruban est entraîné entre des galets 3 et 4 dont le profil est visible à la figure 3. Ils ont comme effet de transformer le ruban 2 , en un canal 2' ayant la forme d'un canal de navigation.
Ce canal 2' passe ensuite entre des galets 5 et 6 dont le profil est visible à la figure 4. Ces derniers galets transforment le canal 2' en un canal 2" ayant la forme générale d'un U. Ce canal 2" présente deux zones marginales 7 qui sont planes et dirigées vers l'extérieur.
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Le oanal 2" passe ensuite dans la partie inférieure j d'un réservoir 8 qui contient un mélange de poudres 9 (voir figure 5) qui sont utiles pour le dépôt du métal de soudure.
Ces poudres sont constituées, par exemple, par des matières pouvant former un laitier de protection par fusion sur le bain de soudure, par des poudres métalliques, telles que de la poudre de fer ou de nickel, des désoxydants tels que du silicium, du manganèse, du magnésium.
Le canal 2" et ses zones marginales 7 sortent du réservoir 8 par une. fente ayant le même profil et dont le bord supérieur 10 sert de racloir pour maintenir constant le ni au de poudre dans ce canal 2".
Le canal 2" est eensuite entraîné en même temps qu'un autre ruban allique 11 entre des galets 12 et 13 dont le profil est visible à la figure 6. Ces galets ont comme effet de transformer le ruban 11 qui recouvre le canal 2" et ses zones marginales 7 en un couvercle 11' portant deux ailes 14.
L'ensemble passe ensuite en ':'' des galets 15 et, 16 ainsi que 17 et 18 dont les profils soit représentés à la fi- gure 7. Le galet 15 maintient la couvercle contre les zones marginales 7 du canal 2" dont le fond est porté par le galet 16. Les galets 17 et 18 sorzt des galets fous et servent à recourber les ailes 14 autour des zones marginales extérieures 7 du canal 2".
Après sa sortie des galets 15 à 18, l'ensemble ainsi formé passe entre des galets 19 et 20 dont le profil est représenté à la figure 8. Ces galets 19 et 20 sont à une distance l'un de l'autre telle qu'ils pincent verticalement les zones marginales 7 entre le couvercle 11' et les parties recourbées des ailes 14. On voit que ce Pinçage énergique est réalisé sans que la poudre 9 contenue dans le canal 2" subisse
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la pression de pinçage. C'est ce qui permet d'utiliser des rubans tels que 2 et 11 de très faible épaisseur.
L'électrode obtenue à la sortie des galets 19 et 20 peut être considérée comme terminée pour certaines conditions : d'utilisation. Il en est ainsi, par exemple, lorsqu'elle sert d'électrode continue dans une machine pour le soudage automatique comprenant des galets d'entraînement qui servent en même tenps à amener le courant à l'électrode. Dans ce cas, ces derniers galets peuvent être.appliqués avec une forte pression sur les parties de l'électrode agrafées par pinçage.
Pour d'autres applications, l'électrode obtenue à la sortie des galets 19 et 20 est soumise à une action de tréfilage dans des filières successives à trous ronds.
L'opération de tréfilage a comme effet de rabattre les parties agrafées le long de l'enveloppe contenant la poudre. Le fil tréfilé finalement obtenu a, par exemple, l'aspect de la figure 9. Ce tréfilage réduit le diantre du fil et repousse les deux agrafages vers l'intérieur de l'enveloppe, ce qui les rend pratiquement invisibles. La poudre 9 comprimée par cette opération est bien Mobilisée dans l'enveloppe et ne peut passe déplacer pendit le bobinage et le débobinage du fil.
A la figure 10, on a représenté une électrode dont
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1'e.veloppe est co.z,,ti-bu..' ze de trois rubans ,.,Gtalliques 21, 22 et 23 faisant entre iux ;es ;::y;les de 1'U . Chacun de ceux-ci prûsellte Une soi-je ,l6..r6in::,10 sira.'le et une zone ;o.rGinLlc double dans laquelle ' - ne .,.areLl:.le si:'":1.:.'10 el 'tm autre ruban est pincéc.
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La mise en place de la poudre 9 doit évidemment avoir lieu avant la mise en place du troisième raban 23.
Les trois agrafages de l'électrode selon la figure 10 assurent à celle-ci une excédante rigidité, même lorsque les rubans 21,22 et 23 sont très minces. Ces trcis agrafages peuvent éventuellement être rabattus contre l'enveloppe, comme représenté à la figure 11. Ce rabattement est de préférence effectué dans le sens pour lequel la partie recour- bée de chaque zone marginale est appliquée contre le ruban adjacent auquel elle n'appartient pas.
A la figure 12, on a représenté une électrode cons- tituée de quatre rubans métalliques 24,25, 26 et 27 faisant entre eux des angles de 90 et dont chacun présente une zone marginale simple et une autre zone marginale double dans laquelle la zone marginale simple d'un aatre ruban est pincée.
La figure 13 représente la même électrode qu'à la figure 12, dont les parties agrafées ent été rabattues contre l'enveloppe.
Les électrodes selon les figures 12 et 13 présentent encore une meilleure rigidité que celles selon les figures 10 et il.
La composition globale de l'électrode selo l'inven- tion peut être facilement adaptée aux besoins particuliers de chaque application, par l'emploi de rubans métalliques ayant des compositions différentes.
Les rubans -ne doivent pas nécessairement avoir la même section transversale lorsqu'ils sont de comportions différentes. Il est possible de renforcer l'étanch @té des joints agrafés par pinçage en soudant ces joints l'un à l'autre ou en interposant une matière plastique en @e les zones marginales agrafées l'une à 'autre. Cette ma@ière
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plastique peut se présenter sous la forme d'une couche recouvrant un ou plusieurs rubans métalliques. Elle peut aussi se présenter sous la forme d'un ruban supplémentaire non métallique, par exemple un ruban de caoutchouc.
Dans le cas où on préfère réaliser l'étanchéité par soudage, on peut, par exemple, étamer préalablement les rubans et utiliser des galets de pinçage chauffée qui ont comme effet de faire fondre la couche d'étain qui recouvre les rubans. On peut aussi effectuer le soudage électriquement par résistance.
L'application de la chaleur est de très courte durée et sans danger pour l'électrode.
Il est évident que l'invention n'est pas exclusi- vement limitée aux formes d'éxécution représentées et que bien des modifications peuvent être apposées dans la forme, la disposition et la constitution de certains des éléments intervenant dans sa réalisation; sans sortir de la portée . de la présente invention, à condition que ces modifications ne soient pas en contradiction avec l'objet de chacune des revendications suivantes.
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B.JLV E 1T TI r C A T IOn s
1.- Electrode composite pour le soudage électrique comprenant un noyau de poudre dans une enveloppe métallique dont les zones marginales se recouvrent, et sont fixées l'une à l'autre, caractérisée en ce que l'enveloppe susdite est constituée d'au moins deux rubans métalliques dont les zones marginales adjacentes sont agrafées par pinçage de l'une dans une partie recourbée de l'autre.