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"Procédé pour la fabrication de corps creux en métaux non ferreux et produits obtenus"..
La présente invention est relative à un procède pour la fabrication de corps creux des genres les plus divers, en particulier des carters pour des soupapes de niveau, (les batteries mélangenses, etc,en métaux non ferreux, par exemple des carters un laiton, zinc etc., et à des corps creux fabriqués suivant un tel procédé,
Jusqu'à présent, les corps creux ou carters en métaux non ferreux, comme par exemple en laiton, zinc, etc., pour des soupapes de niveau, des batteries mélangeuses, des carters de pampa, etc., ont
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été fabriqués par coulas, De 'tels corps creux ou carters coulés préhentent fréquemment des défauts imprévisibles, qui doivent être attribués à une fonte défectueuse,
Ainsi par exemple le corps, d'une @@@ pape de niveau, d'une batterie mélangeuse ou d'un carter de pomp@ peut être non étanche parce que la fonte est poreuse,
Afin d'éviter ceci, l'on a fréquemment fabriqué de-. pièces d'armatures en tant que pièces forgées, lorsque l'élimination des endroits poreux est d'une importance particulière, La pièce est @a- tonnée, avec ce mode de fabrication) par exemple à partir d'un morceau de laiton incandescent dans un moule de presse sur une press@ à vis, sous une pression tellement forte qu'aucun endoit poreux ne
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peut en résulter.
Les formes de contour extérieur des pièces f'cr . , ¯ finies ou des pièces pressées sont très précises, Il est Ct'!H:'I,{.1 nécessaire d'établir tous les espaces libres requis pouriempiai i but envisagé des pièces fabriqu4és par un usinage ultérieur, c<.r3 par exemple par alésage, fraisage, etc., étant donné que ces ,5 , , libres ne peuvent être ménagés à l'aide de noyaux comme c'est Je \.n-' pour des pièces en fonte, L'usinage mécanique requis a surtout l'inconvénient qu'j J dépense en temps de travail et eh usure d'outil est beaucoup 1>liis importante qu'avec des pièces coupes. Le procédé de pressage à chaud utilisé jusqu'à présent exige une mise en oeuvre de matière nettement plus élevée (environ 40 %) que le nouveau procédé de 1. division des pièces en deux ou plus de deux parties.
Dans une pièce coulée, les épaisseurs de paroi peu% .. t maintenues à une minceur partout uniforme grâce à 3. f agenceentt 4, i.> prié de noyaux, tandis qu'avec des pièces forgeas l'on e'rcw . , '1 . quement des perçages, frntsageR4 etc, tels qu'ils sont nec,...!::.,; , pour le mode de fonctionnement envisagé, sans tenir compte des $ours de parois qui subsistent, 'Par conséquent, la oaul: . i. Í.' . loment des épaisseurs da pa. re1.ativeJU:}nt importantes et diiio 1..=> plus forte mise en oeuvre de matière que le nouveau procédé, L'invention a essentiellement pour but de réunir las <il,3xi
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tages de la fabrication des corps, creux par couléo aux avantages
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de la fabrication des vfff4 creux par forage on éliminant;
loa inconvénients des deux genres de fabrication,
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La solution apportée suivant 1 r invor7tl.on h oc problème résitL
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en ce que des parties individuelles qui forment une partie du corps
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creux ou du carter divisée, dans le plan médian longl.tj tt 1 ria ou dans de8 plan$de coupe 1ongtLtudit1aufd'un espace libre du corps creux ou du carter sont façonnées,, par exemple en étant pressées et en 1)at,ticuller, forgées, et ces pièces individuelles sont assemblées pur roucingr,
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soudage à haute fréquence, etc., en le corps creux ou le carter,
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Gr3ce au forgeage par exemple, l'on obj'Lent une structure très dense de la matière et des formes de contour prcJrus, tandis
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que grâce à la division en parties individuelles,
l'usinage interne
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complexe sans cela nécessaire pour obtenir 'les espaces jibres requis
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est éliminé et l'on obtientun gain de matière.
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Il est particulièrement utile de relier entre all.cs lors parties individuelles par un soudage sous pression, 1)rl.tieJpol-,mint
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par un soudage sous pression,par résistance.
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Le soudage sous pression offre entre autr ci.'ravaut;ragc qu'aucun fil de soudure, aucune feuille de soudure, etc, rt'<sl. litllisée, mais au contraire qu'il suffit de chauffer les p.i4cc:ri apr<-M la mise en place dans des dispositifs appropriés et de leh prersrr 1 'tàla contre l'autre, de telle sorte qu'elles se Moudfnt directt"* -Ment entre elleb. Les pièces ou parties peuvent Gtj,e h p ii.nls trf'fit inces. La lign(- du soudure n'est ;uc:re eé.ciblc et n'exila aucun tx tr.
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vail appréciable pour la rendra invisible.
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Lors du soudage sous pression par rêsJ8t nen, i '6ci>aul'l'<.m<;fit se fait par le passage dU courant, électriques travers Ja r4hJhLofic<a électrique off rte par la matière plt-miicre, en particujier la r4-iBtance aux points de contact des parties da la matirez qui sont r eiunies sous pressjJt après que la chaleur de Mudasf ait 6té Dtttitntîte.
Une variante de l'invention réside en ce îlti(4 .s:r, prrrLit-M individuelles sont froid ou chaud en tele, <'n ;rrarn.iculier tôle .. =. 13] ;],-"jiçµ(1' culier en tôle de .,a-,;'"r.':, .. <",:¯.rs ..
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Grâce au choix de tôle pour former les parties individuelles ne fabrication à paroi mince et très économique des corps creux ou cas carters devient possible, La liaison des parties individuelles entre elles peut se faire par exemple par soudage, soudage à haute réquence, soudage sous pression ou soudage par résistance ou encore soudage sous pression par résistance, ou même par collage, .Un avantage particulier réside aussi dans le fait qu'à cause de la surface lisse de la matière sous forme de tôle utilisée, les travaux de meulage et de polissage pour l'obtention d'une sur- face nette désirée du carter viennent pratiquement superflus.
Dans le cas où il n'est pas possible de façonner le/raccords à vis pour la liaison ou la fixation, par exemple pour la connexion à la conduite à eau et pour la mise en place de l'écoulement, direc- tement à partir de la tôle, l'on peut suivant l'invention placer les raccords à vis aux endroits appropriés dans la tôle, après son en façonnage et l'assemblage / un corps creux ou un carter, ils sont reliés d'une façon appropriée à la tôle ou au corps creux, par exem- ple par cintrage, soudage, brasage, collage, etc.
Si les parties du corps creux ou du carter doivent être reliées entre elles par so@ dage et les raccords à vis également être fixés par soudage, l'on utilise alors suivant l'invention, pour la fixation des raccords à vis, une soudure dont le point de fusion est inférieur à celui de la soudure utilisée pour la liaison des parties du corps creux. L'on évite ainsi que lors de la fixation des raccors à vis, la ligne de soudure Çliant les parties du corps creux cède sous l'effet de la température,
L'invention permet également de fabriquer des parties ou pièces individuelles des corps creux par un procédé de coulée.
L'on. peut alors utiliser tous les procédés de coulée entrant en ligne de compte pour des pièces de l'ordre de grandeur d'une armature , comme par exemple la fonte sous pression, la fonte en coquille, la fonte en sable, les procédés à masques, les procédés à cire perdue, etc.
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Le choix d'un procédé de coulée permet de combtner ses . avantages avec ceux de la fabrication des corps creux à partit* de coquilles ouvertes. L'assemblage des corps creux à partir de pièces individuelles offre, t'Il plus de la fabrication beaucoup plus simple des pièces ou parties, l'avantage appréciable qu 'avant l'assemblage l'on peut agencer à l'intérieur de*, corps creu@, en plus des raccords à vis,
d'autres dispositifs auxiliaires. 11 peut par exemple s'agir pour des armatures de guides de robinet, de soupapes de retenue ou à plusieurs voies, etc. Ces dispositifs au- xiliaires peuvent être fabriqués en tant que pièces ou parties indi- viduelles indépendamment et relativement simplement, tandis que leur agencement sur un article brut do coulée en une pièce par usinage mécanique offre en partie do grandes difficultés. Par ronséquent,
le procédé de l'introduction de dispositifs auxiliaires finis dans des corps creux prévus pour des armatures et objets analogues est avantageux aussi bien économiquement qu'en ce qui concerne les possibilités ouvertes en général,
Les propriétés particulières du procédé de coulée permettent suivant l'invention non seulement de rendre la fabrication nettement plus économique, mais autorise/en outre une grande liberté dans la conception des formes des pièces à couler,
de telle sorte que des étapes pour l'opération d'usinage mécanique peuvent être épargnées.
Le procédé de coulée est également parti cui èrement avantageux dans le présent cas parce que les pièces à couler posseaent une forme ou- verte et que par conséquent des noyaux de coulée et les diffienltés qu'ils entraînent sont éliminés,
L'assemblage des pièces coulées pour former le corps creux peut se faire, en plus de l'être par des procédés de soudage en tout. genre, de brasage et de collage,également par projection de métal.
L'on projette alors, au voisinage des surfaces de séparation du corps creux, suivant un procédé connu en soi, une relativement mince cou- che de métal sur la surface du corps creux, le métal se reliant de façon indisoluble à la surface et assurant l'asemblage des pièces
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ou parties.
Un corps creux ou un carter fabriqué par le procédé suivant l'invention est constitué par des pièces ou parties individuelles divisant le corps creux ou le carter suivant un plan médian longitu- dinal ou suivant plusieurs plans de coupe longitudinaux d'un espace libre intéressé, pièces qui sont réunies entre elles par soudage, soudage à haute fréquence, etc.
D'autres détails et particulartiés de l'invention res- sortiront de la debcription ci-après, donnée à titre d'exemple non limitatif et en se référant aux dessins annexés, dans lesquels :
La figure 1 est une vue en plan du carter d'une batterie mélangeuse.
La figure 2 représente une partie ou pièce obtenue par forgeage,
La figure 3 représente une autre partie du carter obtenue par forgeage,
La figure 4 est une vue en coupe suivant la ligne IV-IV de la figure 1,
La figure 5 est une vue en plan d'un carter, représenté partiellement en coupe, fabriqué suivant une variante du procédé.
La figure 6 est une vue en coupe suivant la ligne VI-VI de la figure 5, dans la direction des flèches a-a.
La figure 7 est une vue en coupe suivant la ligne VII-VII de la figure 5
Pour illustrer l'invention l'on a choisi un exemple de réalisation particulièrement simple. Dans des formes de réalisation avec des volumes internes plus complexes du carter ou du corps creux, les avantages de l'invention sont encore plus importants.
Le carter représenté aux figures 1 à 4 à titre d'exemple de réalisation d'une batterie mélangeuse est constitué par le corps creux 1 avec un raccord de sortie 2 et deux raccords d'admission 3 et 4, parmi lesquels l'un est destiné à l'eau chaude et l'autre à l'eau froide. Le carter est divisé suivant le plan médian longitu- '
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dinal, indiqué aux figures 1 à 5, de son volume libre, de telle sorte que l'on obtient des coquilles 6 et7 (figures 2 et 3). Sur la Coquille7 se trouve le raccord de sortie 2.
Les deux coquilles sont fabriquées dans l'exemple de réa- lisation des figures 1 à 4 par forgeago d'un morceau de laiton amené
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à la température d'incandescence, la coquille 7 étant simuJtan<*'n 'nt forgée avec le raccord de sortie. Les deux coqul 1 1.ns sont réuni <*s entre elles par exemple par un soudage à haute f't-éqn<mc<,, pour donne!' la forme de carter représentée à la figure 1, Apres ]il réunion l'on effectue le finissage mécanique.
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})ans l'exemple de réalisation suivant 1<.N 5 s à 7, 1. carter représenté ci 'un9battcrlc mclan;ertt'3r (Nt c:r3nLiLlst 17a1 deux moitiés 7' et 6!, qui sont façonnées it partir d'une LA! il(- 3-iton relativement mince, Leh (leux moitiés hunt l'éurtlPH par !(J\Jd;Jt-:.I1. la Ilgnt, de soudure est désignée par la 1>éi"61,<:n<;<a $ ' , Dans le carter ainsi formé l'on min en piace 1<>n Wnr.rrmy:, à vis 8 et on les ts également fixés dans ce-t <'x''mpjf par ;1>11<1x</<.
La soudure utilisée dans ce but tel un point do fusion i iil'<M;1<:iit> ,à celui de la soudure utili bée pour l'assemblage des moitiés du r:ttrtrty La liaison de-, piu,th'" ou 1>ii:<;;; lndivictlirtlr, . tr',rs (.) 1t.. et des raccurd.. à ï 1 rs is V(C Je corps cl'r'tx 7rltl. é';!!''n)'*r(t hl' ,.,irt: ,. - Cc)i .:: y' ,
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;veau, dos batteries mélangeuses etc., en métaux non ferreux, prin- partement en laiton, caractérisé en ce que des parties individuelles .. forment une partie du corps creux ou du carter divisée dans le Médian longidudinal ou dans les plans de coupe longitudinaux un espace libre intéressé du corps creux ou du carter, sont aconne@s, par exemple par pressage et en particulier par forgeage, et ces parties individuelles sont assemblées par soudage, soudage , haute fréquence etc. , pour former le corps creux ou le carter.
2. Procédé suivanr la revendication 1, caractérisé en ce que les partics individuelles sont reliées entre elles par soudage sous pression, en particulier soudage sous pression par résistance.
3, Procédé suivant la revendication 1, caractérisé en ce que les parties individuelles sont façonnées à froid ou à chaud à partir de tôle , en particulier de tôle de laiton.
4. Procédé suivant les revendications 1 et 3, caractérisées en ce que les raccords à via sont placés aux endroits appropriés dans la tôle après son façonnage et l'assemblage en un corps creux ou un carter et sont reliés d'une façon appropriée audit corps creux,
5, Procédé suivant la revendication 4, caractérisé en ce que lors de la liaison @ parties individuelles entre elles et des raccords mis en place avec @ ps creux par soudage, l'on utilise pour la fixation des raccords à vis une soudure dont le point de fusion est inférieur à celui de la soudure utilisée pour l'assem- blage des parties individuelles.
6. Procédé suivant les revendications 1 et 4. caractérisé en ce que la liaison des parties individuelles entre elles et des raccords avec le corps creux s'effectue par collage.
7. Procédé suivant la revendication 1, caractérisé en ce que les parties individuelles sont fabriquées par un procédé de cou- lée, comme par exemple par fonte sous pression, fonte en coquille, fonte en sable, par un procédé de masquage, par un procédé à cire perdue, etc
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S. Procède suivant la revendication 1, cara'.'tere en ce que l'assemblage des parties Iefft.,\,tut.' de telle sot'to Ut* if 1,iiig de la ligne dt, sépal'ation l'on pulvérise do 't'l,tt'l'it'ttl' \ln 1:.' cuuchf métallique qui se lie de 1'.\(.;on ittciisaLlublt' la sm'f,Wt' dt's \',wt. h'".
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et assure leur assemblago.
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9. CurNa creux ou Cil-tel- Ú\bÍ'i 0. Ut' pa) iii< yrmtdt auiv,ttlt la revendication 1, c.u'''ctlrisl en ce qu'il l ,,v>mprend <i ,, <*1<>mv,iit a individuels divisant le corps creux ou le carter sui\;\t\t un plan médian longitudinal ou plusieurs plans de coupe 1ot\itlldinu, d'un espace libre intéresse, ces éléments étant réuni!-, par ni,iid,igv,, soudage à haute fréquence, etc. , J POUI' Former le eorpt rrrm ou le
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carter,
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10. Procédé pour la fabrication de l'01'\)S ereu\ en 1II1;t.lI"
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non ferreux et corps creux obtenu par un tel procède, tels que décrits ci-avant ou conformes aux dessins annexes.