-Appareil à poinçons multiples, à haute pression et haute température-
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On connaît des appareils à poinçons multiples, peur une haute pression et une température élevée, dont le volume de travail est licité rar un polyèdre régulier, formé par les
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que leurs axes se croisent dans un centre commun.
En état initial, il existe un faible jeu entre les faces latérales des poinçons, qui assure la possibilité de déplacement
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indiqué sous l'action des forces appliquées aux poinçons pour la compression du contenu du volons de travail. Le taux de
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la grandeur de la pression créée dans le volume de travail,
sont déterminées dans les appareils similaires non par la grandeur du rapprochement possible des poinçons, mais par l'épaisseur du joint assurant l'étanchement sûr du volume de travail. Dans ces appareils connus, le joint d'étanchéité se forme lors du rapprochement des poinçons, grâce à l'écoulement du matériau porte-échantillon depuis le volume de travail à travers le jeu
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volume de travail, à l'aide du joint similaire, ne sera assuré qu'avec une épaisseur très petite du joint (quelques dixièmes de millimètre), obtenue seulement à la fin du rapprochement des poinçons. La petite épaisseur du joint d'étanchéité limite le taux de compression du contenu du volume de travail et, par conséquent, la valeur de la pression créée. L'influence de cettelimitation est surtout sensible dans les appareils aux grands volumes de travail, qui se manifeste en diminution de la valeur possible des pressions obtenues avec augmentation du volume de
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volume de travail jusqu'à la pression atmosphérique.
Le problème posé est résolu à l'aide de l'appareil à poinçons multiples pour une haute pression et une température élevée, comportant des poinçons sous forme des pyramides tronquées, dont la petite base se rapproche au cours du
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travail, ce volume de travail étant limité par un polyèdre, conformément à l'invention, sur les secteurs des faces latérales des poinçons se joignant à la petite base de la pyramide sont pratiquée des cavités, orientées le long des côtés de la petite base de la pyramide et forment, dans l'appareil assemblé, des canaux annulaires remplis d'un matériau d'étanchéité, plastique,
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les pressions obtenues dans le volume de travail, grâce à la création de la résistance à l'écoulement du matériau, qui subit la compression, à travers les jeux entre les poinçons, aussi
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matériau des poinçons soutenue par la pression dans le matériau d'étanchéité.
Dans l'appareil à poinçons multiples, selon une autre variante de réalisation de la présente invention, les cavités précitées sont réalisées sous forme des rainures exécutées <EMI ID=11.1>
sorte que la section du canal forme par les rainures des poinçons, adhérant l'un à l'autre, est décrite par des courbes lisses.
Cette modification de l'appareil conformément à l'invention permet, à son tour, d'assurer l'écoulement doux du matériau d'étanchéité, avec abaissement progressif' de la pression
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Il est avantageux qu'entre les poinçons voisins soient formés quelques canaux parallèles successifs, les secteurs de rétrécissement dans les jeux entre les canaux de ces poinçons ayant des valeurs différentes.
Plusieurs canaux successifs, selon la modification indiquée de la présente invention, permettent d'utiliser d'une
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peu plastiques, grâce à l'augmentation de leur plasticité lors
de la création d'une certaine contre-pression de l'un des matériaux par l'autre, se trouvant dans le canal voisin, éloigné du volume de travail.
Dans l'appareil à poinçons multiples, selon une autre variante de réalisation de l'invention, les canaux formés entre les poinçons voisins pyramidaux, dans chaque jeu séparé entre
les poinçons, sont remplis avec des matériaux d'étanchéité aux caractéristiques de compressibilité et coefficients de frottement intérieur, différents, de sorte qu'au fur et à mesure de 1' éloignèrent du volume de travail, le coefficient de frottement intérieur du matériau d'étanchéité diminue.
Et, enfin,.un autre perfectionnement de l'appareil à poinçons multiples, permet d'obtenir un écoulement, encore plus doux, du matériau d'étanchéité à travers les jeux entre les poinçons pyramidaux.
Dans ce qui suit, l'invention est expliquée, plus en détails, par la description de l'un des exemples de sa réalisation avec les références au dessin annexé, sur lequel est montré schématiquement l'appareil à poinçons multiples pour une haute pression et une température élevée selon l'invention (coupe transversale).. -L'appareil à poinçons multiples pour une haute pression et une température élevée a un volume de travail 1 sous forme d'un polyèdre régulier formé par les petites bases des poinçons 2, exécutés sous forme des pyramides tronquées et disposés dans l'expace de sorte que leurs axes se croisent à un point commun. Le nombre de poinçons 2 est déterminé par le nombre voulu de faces du polyèdre du volume de travail 1. Sur le dessin est représenté l'appareil avec le volume de travail 1 sous forme d'un
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surfaces latérales des poinçons 2 sont pratiqués des cavités 3 dont les génératrices sont parallèles aux bases des poinçons 2. Les cavités 3 sont remplies, partiellement ou complètement, avec du matériau plastique formant les joints d'étanchéité 4, 5.
Dans l'appareil assemblé, ces cavités forment des canaux annulaires.
Lors du rapprochement réciproque des poinçons 2, sous l'action des forces appliquées à ceux-ci, chaque matériau d'étanchéité 4 est expulsé de l'enceinte formée par les cavités 3, dans la direction vers la périphérie de l'appareil, à travers
les jeux A et B entre les saillies du profil sur les surfaces latérales des poinçons. La pression créée à ce moment dans le matériau de chaque joint d'étanchéité 4 est déterminée, par la pression créée dans le joint de périphérie voisin 5, vers lequel est expulsé le matériau du joint envisagé, par la valeur du jeu
A ou B entre les saillies du profil sur les surfaces latérales des poinçons, à travers lequel il se produit l'expulsion du matériau et aussi par le matériau de chaque joint. En modifiant les jeux A et B et en changeant les matériaux d'étanchéité 4 et 5, il est possible d'obtenir dans le joint 4, se trouvant en
contact direct avec le volume de travail 1, une pression assurant l'étanchement du volume de travail dès le début de rapprochement des poinçons 2 en alliage dur, et non pas à la fin de la course de compression, comme dans les anciens appareils
connus. C'est pourquoi, dans les appareils de l'invention il est. assuré la possibilité d'obtention d'un taux de compression du contenu du volume de travail, plus grand, et, par conséquent,
la possibilité d'obtention des pressions plus.élevées, par rapport aux anciens appareils à poinçons multiples de même type.
La réduction de la pression depuis la pression de service jusqu'à celle atmosphérique, suivant le jeu des joints d'étanchéité 4, 5, avec gradient de pression relativement faible, assure le soutien efficace au matériau des poinçons 2, qui permet de supporter sans destruction l'apparition d'une pression élevée dans le volume de travail. A ce moment, il est assuré la stabilité accrue de fonctionnement de l'appareil sous hautes pressions en combinaison avec des températures élevées. Selon la valeur de la pression dans le volume de travail, le volume de travail 1 est rendu étanche par un ou par quelques rangées de joints d'étanchéité 4, 5.
Les appareils à poinçons multiples, selon la présente invention,.à la différence des appareils à poinçons connus, assurent la possibilité d'obtention dans le volume de travail
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pour la synthèse du matériau polycristallin de diamant du type carbonado (pression 90 kb) .
En tant que,. ' matériau d'étanchéité, on peut utiliser certains matériaux argileux avec coefficient de frottement
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fréquemment, la pierre d'alguet (catlinite) et le pyrophyllite, en blocs et sous forme des matériaux de composition produits à la base de leurs poudres. Le contour doux de la section transversale des cavités sur les faces latérales des poinçons pyramidaux 2 contribue à l'obtention dans le matériau d'étanchéité d'une réduction progressive de la-pression, dans la direction depuis le volume de travail de l�appareil vers sa périphérie et, par celà-même, à l'écoulement monotone, sans éjections brusques, du matériau d'étanchéité au cours du rapprochement des poinçons 2.
La valeur de la contre-pression, lors de l'écoulement du matériau d'étanchéité choisi, dépend, essentiellement, de la
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faces latérales des- poinçons 2. La valeur de la contre-pression, pour le matériau d'étanchéité choisi dans chaque cas particulier,
<EMI ID=18.1> plasticité nécessaire du matériau d'étanchéité.
Il est à noter que la réduction progressive de la pression dans le matériau d'étanchéité, depuis la pression de service jusqu'à la pression atmosphérique, peut être obtenue, plus facilement, en remplissant quelques canaux parallèles, qui se forment entre les faces latérales des poinçons pyramidaux, avec des matériaux d'étanchéité différents, aux caractéristiques de compressibilité et aux coefficients de
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l'éloignement du volume de travail le coefficient de frottement intérieur du matériau sus-mentionné diminue.
Bien entendu, l'invention n'est nullement limitée au mode
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titre d'exemple. En particulier, elle comprend tous les moyens constituant des équivalents techniques des moyens décrits ainsi que leurs combinaisons, si celles-ci sont exécutées suivant son esprit et mises en oeuvre dans le cadre des revendications qui
suivent.
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