Procédé pour obtenir un dépôt métallique par voie électrolytique et appareil pour la mise en aeuvre de ce procédé. La présente invention se rapporte à un procédé pour obtenir un .dépôt métallique, en particulier un dépôt de cuivre, par voie élec trolytique, et à un appareil pour la mise en aeuvre de ce procédé.
Le procédé suivant l'invention se earac- térise en ce qu'on fait déposer le métal par électrolyse sur un mandrin horizontal cons tituant la cathode, ce mandrin n'étant im mergé que partiellement- dans 2e bain élec trolytique et étant amené à tourner à une vitesse provoquant une agitation suffisante de l'électrolyte pour écarter la pellicule<B>d'é-</B> lectrolyte épuisé à proximité du mandrin, et qu'on améliore la structure du -dépôt métal lique au moyen d'organes lamineurs rotatifs reposant sur le mandrin -et tournant libre ment,
ces organes étant montés de façon à pouvoir effectuer un mouvement limité dans le sens de la circonférence du mandrin.
L'appareil pour la mise en oeuvre de ce procédé se caractérise en ce qu'il comporte une duve destinée à contenir un bain électro lytique dans lequel plongent une anode et une cathode, cette dernière étant constituée par un mandrin rotatif sur lequel peuvent s'appuyer des organes lamineurs montés de façon à pou voir tourner librement et étant susceptibles -d'effectuer un mouvement limité dans le sens de la circonférence du mandrin.
Par le procédé suivant l'invention, on peut obtenir un métal d'une pureté, d'une densité et d'une .dureté exceptionnelles. Ainsi dans le cas du cuivre, il peut avoir une dureté Brinell de 130 ou plus et nécessiter pour la rupture à la traction un effort de 5400 kg par cm': Le métal peut être obtenu en feuilles, en bandes ou en fils, ou sous forme de cylindres et de tubes de diamètres désirés quelconques.
Les organes lamineurs peuvent être cons titués par -des galets ou des disques rotatifs. De préférence, on emploie des galets. Ces galets peuvent être montés sur un chariot ou organe semblable animé d'un mouvement de va-et-vient parallèlement à l'axe -du cy lindre, et la disposition peut être telle que les galets ne travaillent que dans un sens seulement. Les qualités du métal, ci-dessus mentionnées, peuvent être modifiées, au cours d'un dépôt particulier, en faisant varier la pression exercée par les galets ou le nombre de déplacements de va-et-vient à la seconde, ou encore en modifiant simultanément ces deux facteurs.
Les galets peuvent être montés de façon à ne reposer sur le mandrin que par leur propre poids, la pression ainsi exercée in fluençant dans une large mesure la densité et autres propriétés du métal déposé. Dans le but de faire varier la pression, on peut employer des galets de poids différents, mais il est évident que cette modification dans la pression exercée peut être déterminée au moyen de ressorts ou de poids agissant sur le bâti ou autre support qui soutient les galets.
Le procédé suivant l'invention diffère essentiellement d'un procédé antérieur sui vant lequel on utilisait un mandrin complè tement immergé et tournant à une vitesse suffisamment grande pour rejeter, par action centrifuge, la pellicule d'électrolyte épuisé qui se forme sur la cathode et qui contient des bulles .d'hydrogène.
Dans le cas présent le mandrin n'est immergé que partiellement dans le bain électrolytique et on a trouvé qu'une vitesse périphérique du mandrin de par exemple 122 m par minute était avan tageuse pour écarter la pellicule d'électro lyte épuisé qui se forme lors .de l'électrolyse à proximité de la partie de mandrin immer gée dans l'électrolyte, de façon à assurer un dépôt ininterrompu du métal sur le mandrin.
La description qui suit se rapporte, à titre d'exemple, à l'application du procédé pour dépôt @de cuivre à partir d'un électrolyte con venable tel que le sulfate de cuivre et on exposera maintenant un premier mode d'exé cution du procédé pour la fabrication du cuivre en feuilles. Dans un récipient convenable contenant l'électrolyte, on monte le mandrin rotatif constituant la cathode -de façon qu'une moitié environ de la surface plonge dans l'électro lyte.
Sous le mandrin, on place l'anode qui peut être constituée par des tiges de cuivre placées côte à côte de façon à former un demi-cylindre conducteur continu disposé près de la surface cylindrique du mandrin, l'espace compris entre l'anode et la cathode pouvant avoir de 6 à 7 mm.
Le mandrin est constitué par un cylindre ou tambour qui peut être entièrement ou par tiellement en métal, mais dont la surface ex térieure métallique a été polie, suivant un procédé connu, pour éviter l'adhérence du métal à déposer.
Des moyens sont prévus pour faire tour ner le mandrin à la vitesse critique dont il a été question plus haut, vitesse qui n'est pas trop élevée pour qu'une partie appréciable du liquide soit entraînée tout autour ;du tam bour, mais qui, cependant est suffisante pour provoquer dans l'électrolyte l'agitation néces saire à la rupture ou écartement de la peilli- cule d'électrolyte épuisé se formant sur la partie du mandrin immergée.
Des galets ou disques en métal, en verre ou toute autre matière semblable sont dis posés de façon à porter sur la partie du tam bour qui n'est pas immergée dans l'électro lyte.
Pour effectuer un dépôt -de cuivre, il a été reconnu comme très avantageux d'utiliser un alliage à haute teneur en ferro-silicium, cet alliage n'étant pas attaqué par la solu tion de sulfate de cuivre.
Les galets ou disques sont disposés de telle façon qu'ils exercent sur le métal dé posé, par unité de surface, une pression rela tivement grande due au fait que la surface de contact est très petite.
Dans la pratique, on a trouvé qu'il était avantageux de-déposer une mince couche de cuivre avant de mettre en jeu les galets ou disques. Ces derniers peuvent tourner libre ment au contact de la surface du mandrin (il faut -considérer que sous cette dénomina- Lion on comprend également la surface du mandrin recouverte de métal déposé), et peu vent exécuter un mouvement limité dans le sens de la circonférence dudit mandrin; aussi on les désignera sous le nom de galets montés avec jeu.
De préférence, ces galets sont munis d'une ouverture centrale de diamètre plus grand que celui de la broche sur laquelle ils sont montés, de façon que lorsque le mandrin est mis en rotation, le frottement entre la surface intérieure des trous des disques et la broche de support tend à retarder le mouve ment périphérique de chaque disque par rap port au mouvement du métal déposé sur le mandrin. Il en résulte une action de polis sage des galets, ce qui n'aurait pas lieu si ceux-ci n'étaient pas montés "avec jeu".
De plus, ils sont :disposés et montés de façon à pouvoir être déplacés au contact du mandrin, transversalement dans une direc tion parallèle à son axe. Ce déplacement transversal des galets est un déplacement alternatif, mais les galets ne peuvent pren dre contact avec le mandrin que lorsqu'ils se meuvent dans un sens déterminé, au retour ils ne doivent pas le toucher.
Le rôle @de ces galets ou disques est de donner au cuivre déposé un haut degré de ténacité par suite de la pression de laminage et du frottement qu'ils exercent simultané ment, en raison de leur déplacement trans versal. L'effet de renforcement provoqué par le jeu des galets ou disques contribue aussi à l'élimination des nodules ou des ru gosités qui tendent à se former dans le cui vre lors de son dépôt et qui font que ce der nier présente rarement une surface uniforme.
Les galets ont en outre pour tâche d'assurer l'écartement complet de la pellicule d'électro lyte épuisé du mandrin au cas ou cela n'au- rait pas été accompli à fond par suite de la vitesse périphérique critique @du mandrin, dont on a parlé.
Une ou plusieurs rangées de galets ou disques peuvent être prévues pour porter sur le mandrin et dans le cas de mandrins longs et peu épais qui, par conséquent, ont la ten dance à se ployer, il y a avantage à disposer une série de galets sous des mandrins et deux rangées au-dessus.
Dans le but .d'éviter le dépôt. d'excrois sances métalliques sur les bords du man drin, ce qui rendrait difficile l'enlèvement des feuilles ou des tubes, détruirait rapide ment la matière isolante, modifierait la vi tesse de rotation et par suite l'efficacité du procédé, on peut placer des chicanes aux deux extrémités du mandrin.
Ces chicanes peu vent être des plaques de forme semi-circu laire, en plomb ou autre métal conducteur inerte ou en bois, en vuleanite ou autre ma tière isolante, ou une combinaison d'un corps conducteur et d'un corps isolant capable de résister à l'action de l'électrolyte; ces pla ques sont disposées très près du mandrin et comportent de préférence une bride débor dant sur une partie de la surface où se fait le dépôt.
Grâce à la présence de ces chicanes, la vitesse à laquelle se fait le dépôt aux extré mités du mandrin est réduite et, au lieu de comporter des excroissances de métal aux ex trémités, le dépôt peut être si régulier que les extrémités sont aussi lisses et de même épaisseur qu'en toutes les autres parties du mandrin. On peut aussi s'arranger de ma nière que le métal déposé s'amincisse légère ment aux extrémités. De plus, en ayant re cours à -des chicanes faites avec le même mé tal que celui qu'on dépose, le dépôt peut être renforcé sur les côtés.
Dans le but de faciliter l'enlèvement du métal déposé sur le mandrin, on peut enduire la surface métallique de ce dernier d'une pel licule d'oxyde ou -de sulfure. Ou encore on peut -déposer une mince pellicule de plomb qu'on soumettra. par exemple à une action de polissage énergique avec de la plombagine ou autre matière semblable.
Pour éviter les petits trous ou autres dé fauts du métal déposé, qui peuvent être dus à la présence d'un corps auxiliaire utilisé pour faciliter l'enlèvement ou à toute autre cause, il est avantageux, après la formation d'un dépôt pendant un temps relativement court et avant de faire entrer en jeu les ga lets ou disques, de niveler la mince couche de métal qui se trouve sur le mandrin au moyen d'une brosse tournant à grande vi tesse et voyageant sur la surface du man drin; on aura ainsi un métal exempt de cre vasses ou autres imperfections.
De préférence, le mandrin est muni d'une rainure transversale, ou d'une partie métal lique incrustée dans le mandrin et dont la résistivité est plus forte que celle de la sur face entière dudit mandrin. On obtient ainsi un dépôt dont une partie bien localisée est plus mince ou même est complètement ab sente; ceci permet d'avoir une ligne le long de laquelle on pourra commencer à enlever la feuille du mandrin.
Les feuilles métalliques ainsi obtenues sont d'une telle homogénéité et d'un tel poli qu'elles peuvent être avantageusement em ployées comme plaques d'impression, disques de gramophone ou à d'autres travaux pour lesquels le cuivre électrolytique n'est pas en core normalement en usage.
Le procédé de galvanoplastie qui vient d'être décrit est applicable à la production de tubes ou de cylindres. Lorsqu'on dépose du métal en vue d'obtenir des tubes sans joints de soudure, on éprouve quelquefois de plus grandes difficultés pour décoller le tube du mandrin que dans le cas de l'enlèvement d'une feuille ou d'une bande de métal.
Dans le but de pouvoir retirer rapidement le tube formé, on a trouvé qu'il était avan tageux d'utiliser des mandrins revêtus- de cuivre ou de laiton, dont la surface a été très bien polie et recouverte ensuite d'une solution contenant de 0,05 à 5 % de cire d'a beilles dissoute dans de l'essence de t6rében- thine et à laquelle on ajoute 1 % de sulfure de carbone. Cette même solution peut être employée pour faciliter l'enlèvement des feuilles ou bandes de métal.
En vue d'obtenir sur le mandrin une sur face qui, à un prix raisonnable, permette d'assurer une surface intérieure de la. feuille de métal déposé (c'est-à-dire la surface en contact avec le mandrin) parfaitement lisse et exempte de défauts, on peut construire un mandrin ou tambour en acier soudé ou en tôle ou en fonte, qui est ensuite tourné et poli. Sur cette surface, on dépose, par voie électrolytique du cuivre, après avoir rendu passive ladite surface par un traitement à l'acide nitrique ou tout autre moyen connu de façon à obtenir l'adhérence du cuivre déposé.
Sur un mandrin dont la surface a été ainsi préparée, polie et traitée par une solu tion destinée à faciliter l'enlèvement de la couche déposée, on peut procéder au dépôt de cuivre en feuilles, en tubes ou en cylin dres qui, ont alors une surface intérieure pos sédant le poli d'un miroir, et dont la surface extérieure est extraordinairement lisse et exempte de défauts.
On peut aussi produire des bandes ou des fils de cuivre en formant sur la surface du mandrin une rainure hélicoïdale dont la sec tion est en forme de<B>V,</B> le pas,de l'hélice cor respondant à la largeur dé la bande que l'on veut fabriquer. A la rainure en V correspond une ligne,de faible résistance ou ligne de sé paration dans le métal déposé qui permet de dérouler ce dernier du mandrin sous la forme d'une bande continue qui peut être laminée ou étirée, à travers des filières ou matrices, pour produire des fils.
La bande -de cuivre ainsi déroulée du mandrin comporte une petite bavure sur cha que côté, à la suite du déchirement le long de la ligne de séparation du métal déposé dans la rainure en V.
A moins que l'on ait pris des dispositions particulières, cette bavure peut donner lieu à un fil qui n'est pas parfait. Le meilleur moyen pour l'éliminer est -de faire passer la bande pendant l'opération qui consiste à dé rouler le métal du mandrin, entre des galets de forme telle, ou placés sous un angle tel qu'ils compriment la petite bavure, dans l'in térieur .de la bande; par suite, quand le fil est étiré à travers une filière ronde il n'y aura pas lieu de craindre que la bavure in- troduise des replis ou des défauts dans le fil terminé.
Dans la mise en pratique du procédé de l'invention, on peut utiliser l'un quelconque des électrolytes ordinairement employés. Ce pendant pour obtenir un dépôt de cuivre, un électrolyte avantageux dans certaines appli cations est constitué par une solution con centrée, presque saturée, de sulfate d'alumi nium, de magnésium ou autre métal alcalin, à laquelle on ajoute environ 6 à 7 gr de sul fate de cuivre pour environ 4 litres de cette solution et à peu près autant d'acide sulfu rique.
Une telle solution donne des -dépôts remarquablement lisses, homogènes et duc tiles et elle permet d'utiliser un courant à bas voltage et forte intensité, par exemple 0,11 ampères ou plus par cm', le voltage mesuré aux bornes de la cellule étant de l'ordre ide grandeur :de 0,8 volts. On travaille de préférence à chaud, la solution étant por tée à une température d'environ<B>90'</B> C. Si on utilise une anode de cuivre dans cette so lution, elle s'y dissout uniformément en lais sant une surface lisse.
On comprend facilement que dans toutes les opérations précitées, l'anode constitue la source de métal pour la cathode tournante, l'électrolyte agissant simplement comme véhi cule pour le transport du métal.
Il est cependant possible d'employer comme source de métal l'électrolyte lui- même, l'anode étant, si l'on veut, en plomb, en charbon, en ferro-silicium ou autre ma tière inerte au point de vue électrochimique. On a ainsi la possibilité d'obtenir un métal, par voie électrolytique, en partant directe ment ,d'un de ses composés pourvu que de tels composés puissent être obtenus sous forme de solution, ou en suspension dans un liquide constituant un électrolyte convenable.
On peut ainsi extraire un métal de son minerai sans passer nécessairement par la fusion. Par exemple, on peut extraire le cui vre d'un de ses sulfures. Dans ce cas, on procédera par exemple comme suit: Le minerai est d'abord concentré par l'une quelconque des méthodes connues, et, si cette méthode a necessité l'emploi d'huile, cette huile est enlevée par traitement avec un solvant approprié ou en appliquant la température nécessaire.
Le minerai concen tré est ensuite mélangé à une solution :de chlorure de sodium à<B>10%;</B> on fait alors circuler la boue et le minerai provenant de la solution dans une cuve où, comme on l'a déjà dit, se trouve une cathode horizontale tournante et une anode en graphite ou autre matière convenable. La solution, qui tient le minerai en suspension, est amenée à circuler dans l'espace annulaire intermédiaire, de sorte que la sulfure de cuivre est attaqué par le chlore naissant et transformé en chlo rure cuivreux, le cuivre se déposant sur la cathode tournante.
En procédant ainsi, il est possible d'utiliser un courant très intense par exemple 0,22 ampères par cm', et un faible voltage et comme la solution est maintenue à l'état de chlorure cuivreux par l'une quel conque des méthodes connues, il est possible d'obtenir pratiquement, pour un courant d'une intensité déterminée, un dépôt de mé tal de poids double de celui qu'on aurait avec une solution de chlorure cuivrique; le vol tage est .également très bas, bien inférieur à 1 volt. A la place ide chlorure de sodium, on peut utiliser une solution d'acide sulfurique, le sulfure métallique étant réduit avec déga gement d'hydrogène sulfuré et le soufre, fi nalement récupéré.
Dans le cas d'un minerai contenant diffé rents métaux, il est possible par une sorte d'électrolyse fractionnée, c'est-à-dire par mo dification des conditions dans lesquelles le procédé électrolytique est exécuté, d'obtenir successivement un :dépôt de chacun des mé taux à l'état pur. Par exemple, en traitant un minerai sulfuré contenant 4 % de nickel, 9 % de cuivre et 2 % de cobalt, le minerai éventuellement après avoir été concentré, est grillé dans un four approprié à une tempé rature correspondant à celle du rouge vif, et agité de manière continue jusqu'à transfor mation complète en sulfate.
Le minerai grillé est lessivé à l'eau et ensuite avec une solution d'acide sulfurique à 10 % , la température ne devant pas dépas ser 30' C. Lorsque l'extraction est jugée suffisante, on décante la solution qui con tient le cuivre et le cobalt, le nickel restant dans le résidu. Ce dernier est lessivé à nou veau à 90 C avec de l'acide sulfurique à 10%o' et ensuite on l'électrolyse, comme il a été indiqué plus haut, le bain étant maintenu à une température de<B>80'</B> C.
On se sert d'une anode insoluble et on applique une tension suffisante pour avoir une densité de courant de 0,07 ampères par <B>cm</B> 2; le nickel se dépose alors sous forme de feuille cylindrique que l'on peut enlever de la cathode.
La première solution de lessivage, qui contient les sels -de cuivre et de cobalt, est électrolysée en solution acide avec 6 % d'a cide libre à une température de 30 C et avec une densité 4e courant .de 0,01 ampère par em2 environ. On utilise une anode inso luble et le cobalt se dépose sur une cathode tournante appropriée. Lorsque tout le cobalt est déposé, on substitue une autre cathode tournante, la densité .de courant est élevée jusqu'à 0,03 ampères par cm2, la tempéra ture jusqu'à<B>60'</B> C, et l'acidité jusqu'à 9 à <B>10%</B> d'acide libre.
Dès lors le cuivre est obtenu par. dépôt électrolytique, le fer en solution étant éliminé de temps à autre par cristallisation.
Dans tous les cas, on a trouvé qu'il était possible d'opérer économiquement avec une densité de courant plus forte que celles qui étaient commercialement utilisables jusqu'à présent. De telles densités de courant sont obtenues par application de tensions sensible ment inférieures à celles auxquelles on a re cours jusqu'à présent à cet effet. Ceci est possible en grande partie grâce à la dépolari- sation efficace et au continuel renouvelle ment de la pellicule se formant sur la ca thode, obtenue en faisant tourner cette ca thode à la vitesse critique dont on a parlé au début.
Les organes mécaniques des appareils né cessaires pour la mise en aeuvre -du procédé décrit peuvent avoir des formes diverses. Une forme convenahlë pour un tel appareil est celle où le mandrin est supporté au moyen de tourillons montés sur -des paliers exté rieurs à la cuve de galvanoplastie et conduc teurs du courant. Comme il passe un cou rant d'intensité importante et provenant du mandrin, traversant ces paliers, on prévoit le refroidissement de ces derniers par de l'eau et leur graissage au graphite, ou par tout autre lubrifiant conducteur de l'électri cité. A titre -de variante, le courant peut entrer et sortir du mandrin par des balais et des collecteurs.
Comme moyen de commande des galets ou disques, on utilisera avantageu sement un mécanisme à vis réversible d'un caractère bien connu, mais, ainsi qu'on l'a déjà dit, d'autres systèmes de commande pourront être utilisés.
Le dessin annexé représente, à titre d'exemple, plusieurs forme d'exécution de l'appareil pour la mise en oeuvre du procédé selon l'invention.
Les fig. 1 à 3 montrent respectivement en élévation, en profil et en plan, un appa reil susceptible d'être utilisé pour obtenir un dépôt de métal sur un mandrin de diamètre assez grand en vue -d'en retirer des feuilles métalliques; Les fig. 4 et 5 montrent, en coupe, deux types de galets ou disques qui reposent sur le mandrin; Les fig. 6 et 7 représentent un mode de réalisation du mécanisme commandant le mouvement -de va-et-vient des galets; Les fig. 8 et 9 montrent, respectivement en coupe et en plan, un appareil destiné à la fabrication des tubes.
Dans les fig. 1 à 3 le mandrin 1 est monté dans une cuve 2 munie de préférence d'un garnissage en plomb; son axe 3 est sup porté .dans des paliers 4 réglables en hau teur au moyen de vis 5 passant dans des supports 6 taraudés. Comme il est repré senté, les paliers 4 sont ouverts sur le des sus pour assurer un enlèvement et un rem placement rapide du mandrin 1 et, comme le courant est fourni au mandrin par les pa- Tiers, ces derniers sont lubrifiés par du gra phite ou .par tout autre lubrifiant bon con ducteur.
De plus, en raison du courant à grande intensité qui les traverse, il est pré férable de les refroidir par un courant d'eau ,%u moyen d'un conduit 7 réuni par des tuyaux 8 à un réservoir .d'eau. Pour 'dimi nuer la pression sur les paliers, le mandrin peut être creux et étanche à l'eau en sorte qu'une partie de son poids est équilibrée par le fait qu'il tend à flotter sur l'électrolyte, dont le niveau peut être avantageusement celui qu'indique la fig. 2.
Le mandrin est entraîné à l'aide d'une poulie 9 ou organe analogue qui reçoit son mouvement d'un ar bre intermédiaire 10, qui communique aussi par l'intermédiaire d'un engrenage à vis sans fin 11, un mouvement de rotation à un arbre à came 12 dont le rôle sera exposé ci-après.
L'anode 13 est .constituée par un moulage de cuivre, ou une feuille de cuivre, ou en core, comme il est indiqué sur la fig. 2, par une série de barres de cuivre, formant une portion de surface cylindrique entourant la partie inférieure du mandrin servant de ca thode. Cette anode est supportée, dans cette position au moyen d'un berceau 14 ou or ganes analogues qui reposent sur les bords de la cuve 2.
Près des extrémités du mandrin sont dis posées des chicanes 15 (fig. 3) consistant en des plaques de forme approximativement semi-circulaires et munies de brides dirigées vers l'intérieur. Ces brides sont en plomb ou autre métal inerte et font saillie entre le bard du mandrin et l'anode 13.
Les chicanes 15 sont soutenues au moyen de tiges 16, attachées au palier 4 par l'inter médiaire d'écrous réglables 17. On peut ainsi faire varier la distance entre l'extrémité du mandrin et chaque chicane, ceci dans le but de produire les différents effets concernant l'épaisseur du dépôt, comme on l'a déjà fait remarquer.
On remarque que les chicanes étant fixées sur les paliers 4, elles participent à tout mou vement vertical destiné à régler la position du mandrin 1 par rapport à l'anode 13, ce qui peut être effectué, dans le but d'obtenir une certaine densité de courant ou pour com penser l'épuisement de l'anode 13.
Les galets ou disques 18 reposant sur le mandrin sont portés par une broche 19 fixée à deux barres 20 pouvant basculer autour d'un axe,de pivotement 21, mais ne pouvant pas se déplacer en bout grâce à des colliers 22 fixés sur l'axe 21. Un frotteur 23 est de préférence monté de manière à pivoter sur la broche 19 et il occupe une position telle qu'il vienne en contact avec le mandrin juste avant que celui-ci passe .sous les galets 18 dans le but d'enlever les graviers, les pous sières ou autres matières étrangères qui au raient pu s'introduire dans l'électrolyte.
La barre d'articulation 21 tourillonne dans des paliers 24 fixés sur,des montants 25, de telle sorte qu'elle est libre de se déplacer suivant son axe dans le but d'entraîner de la quan tité désirée les galets ou disques 78 trans versalement sur le mandrin 1.
Pour produire ce mouvement, l'arbre à came 12 est muni d'une came 26 en forme de spirale qui coopère avec un galet 27 monté sur un levier 28 lequel pivote en 29 et est réuni par une biellette 30 à la barre d'arti culation 21. Par suite, la rotation de la came 26 provoque le déplacement des galets ou disques 18 à une vitesse uniforme sur le mandrin 1, de gauche à droite comme on l,: voit sur la fig. 1. Après que les galets ont atteint l'extrémité droite du mandrin, le le vier 28 et tous les organes qui y sont ad joints peuvent revenir rapidement vers la gauche grâce à un contrepoids 31 réuni à la barre 21 par un fil 32 ou l'équivalent qui passe sur une poulie 33.
Le choc violent dfi au mouvement rapide du levier 28 d e la barre d'articulation et des galets peut être évité en prévoyant une butée à ressort 3-l. Pour éviter que, dans la course de retour, les galets soient en contact avec le mandrin l , ils sont relevés par une seconde came 35 qui agit par l'intermédiaire d'un levier 36 pivo tant en 37 et réuni par une bielle 38 munie d'un double joint à rotule, et d'une tige bas- culante 40. Cette dernière est supportée par des bras 41 pivotant sur la barre d'articula tion 21, et porte sur la partie supérieure et arrière des tiges 20.
La came 35 a une forme telle que., pendant une petite partie de sa révolution, elle écarte le levier 3,6, ce qui a pour résultat de soulever les galets ou dis ques 18 hors de contact avec le mandrin 1, ceci se produisant en même temps qu'a lieu le retour rapide des galets. Comme il est in diqué, le réservoir 2 est monté sur des isola teurs 42 et des moyens sont prévus _ pour réaliser les connexions d'amenée de courant aux paliers 4 et à l'anode 13.
Afin de laisser aux galets individuels 18 la liberté non seulement de tourner, mais aussi de se déplacer .dans le sens -de la cir conférence du mandrin, on peut adopter la construction qui est indiquée à la fig. 4 ou celle de la fig. 5. En se reportant à. la fig. 4, chaque galet 18 est muni d'une ouverture centrale 43 de diamètre plus grand que celui de la broche 19, les galets étant de préfé rence séparés par des pièces d'écartement 44.
Suivant la variante indiquée à la fig. 5, la broche 19 est entourée d'une douille 45 tour nant librement sur elle et les espaces com pris entre l'ouverture 43 des galets 18 et la douille 45 sont remplis de caoutchouc spon gieux 46, grâce auquel les galets ont la li berté d'action désirée.
Dans les différentes formes de réalisation du mécanisme provoquant le mouvement transversal des galets, que montrent les fig. 6 et 7, la barre d'articulation 21 est fixe et les éléments 20 peuvent glisser sur elle. Parallèlement à la barre 21 et de chaque côté sont placées deux tiges filetées 47 et 48 pouvant tourner en sens opposé comme dé crit ci-après, ou bien pourvues de pas con traires. Les éléments 20 comportent des demis-écrous 49 -et 50 qui peuvent respective ment venir en prise chacun à leur tour avec les tiges 47 et 48; l'engagement de l'un ou l'autre des demi-écrous avec la tige corres pondante est déterminé par la position d'un poids 51, qui peut osciller entre deux taquets 52 fixés entre les éléments 20.
La tige file tée 47 est celle qui détermine le déplacement transversal des galets ou disques 18 pendant la période de travail; la tige 48 est utilisée pour le retour. Il est, par conséquent, dési rable que cette dernière tige filetée puisse tourner plus rapidement que la première. La tige 48 peut recevoir son mouvement de l'ar bre intermédiaire 10 ou de tout autre arbre convenablement placé, au moyen d'une cour roie ou d'une chaîne 53 passant sur une pou lie 54 de la tige 48. Une deuxième poulie 55 montée sur cette même tige commande, au moyen d'une courroie croisée 56, une poulie 57 de plus grand diamètre et calée sur la, tige filetée 47.
Dans le but de renverser le sens du mou vement à fond -de course d'aller et de retour des plaques fixes 58 formant cames, sont disposées de manière à venir en contact avec le bras pivotant qui supporte le poids 51, et le font basculer d'un des taquets 52 vers l'autre. Par suite, les éléments 20 font que le deuxième écrou en travail quitte la tige filetée correspondante et que l'autre demi- écrou vient en prise avec la deuxième tige filetée. Les barres 20 sont de préférence munies d'un contrepoids 59 de telle sorte que la pression -des galets ou disques sur le man drin est déterminée entièrement ou dans la, mesure que l'on désire, par le poids des galets eux-mêmes.
Dans les appareils représentés sur les fil-. 8 et 9, on emploie deux mandrins ayant chacun un jeu correspondant de galets 18 portés par le même bâti 60 reposant sur une barre d'articulation 21 et qui peut être in cliné au moyen d'une barre de basculement 40 comme dans la variante décrite ci-dessus. Cependant, comme, dans la fabrication des tubes, la longueur du mandrin 1 peut être assez considérable, un affaisement ou flan- chement est possible sous l'effet de la pres sion exercée par les galets 1 8. On prévoit alors un jeu supplémentaire de galets 61 sous le mandrin dans le but de les utiliser, jusqu'à un certain point, comme supports.
Le jeu de galets 61 est soutenu au moyen, d'une tige 62 pouvant glisser verticalement dans le bâti 60 et munie d'un écrou à oreil les 63 ou l'équivalent, ce qui permet de ré gler ou -de supprimer la pression exercée de bas en haut par un ressort 64, qui soutient la<B>,</B> tige 62 et les galets 61.
Dans le mouvement de retour, pour pou voir soulever les galets 18 hors de contact avec leurs mandrins respectifs, en faisant basculer le bâti 60, il est,évidemment néces saire que les galets 61 puissent être abaissée de façon à n'être plus en contact avec les mandrins 1. On obtient ceci automatique ment au moyen d'un collier 65 porté par la tige 62, et muni d'un plan incliné 66 qui vient en contact avec une surface semblable ménagée sur un manchon 67; celui-ci est monté librement sur la tige 62 et bute con tre une partie fixe 68 en sorte qu'à une rota tion du mandrin 67 correspond l'abaissement des galets 61.
Le manchon 67 est muni d'une tige 69 qui fait saillie vers l'extérieur et qui, dans le mouvement vers l'avant des galets 18 et 61, c'est-à-dire lorsqu'ils entrent en jeu, oc cupe par rapport au bâti 60, la position indi quée en traits pleins sur la fig. 9. Vers la fin de cette course, la tige 69 rencontre un axe fixe 70 qui l'oblige, tandis que le mou vement du bâti 60 se poursuit, à venir occu per la position figurée en traits pointillés sur la fi-. 9. Le manchon 67 tourne et provo que l'abaissement -des galets 61. La barre de basculement 40 agit alors pour faire osciller le bâti 60 et le système inverseur entre en action pour effectuer le retour.
La tige 69 vers la fin du mouvement, rencontre un se cond axe fixe (non représenté) qui la ramène à sa position initiale, permettant au ressort 64 de soulever les galets 61 -et de les amener en contact avec les mandrins 1 au moment même où la barre @de. basculement 40 agit pour permettre aux galets 18 de porter sur les mandrins.
Bien que le procédé et les appareils qui viennent d'être décrits s'appliquent plus par ticulièrement à la fabrication des feuilles, tubes, bandes ou fils de cuivre, l'invention concerne aussi le traitement d'autres métaux tels que le zinc, le nickel, le cobalt ou l'ar gent par exemple, soit en partant de leurs minerais ou de leurs composés comme il vient d'être indiqué, soit en utilisant une anode soluble du métal considéré.