Fil métallique pour le cerclage de caisses, colis et emballages, et procédé de fabrication de ce fil. La présente invention comprend un fil métallique pour le cerclage de colis, caisses et emballages, et un procédé de fabrication de ce fil. Le fil selon l'invention est carac térisé en ce qu'il a une section non ronde et possède un coefficient d'allongement ne dépassant pas 6 0/0. Ce fil pourra par exem ple être utilisé pour le cerclage avec ligature, suivant lequel les deux brins du fil de cer clage sont assemblés entre eux par enroule ment l'un autour de l'autre, pour former deux parties torsadées, dans l'une desquelles la torsion est à pas à droite, tandis que dans l'autre partie, elle est à pas à gauche.
Ce type de ligature est généralement réalisé directement par une machine à cercler dans laquelle les deux brins du fil sont maintenus juxtaposés par des mâchoires ou guides, un pignon fendu étant prévu entre ceux-ci pour produire, par sa rotation, l'enroulement des brins du fil l'uii sur l'autre.
Dans ce type de cerclage, on a jusqu'ici toujours employé du fil d''acier rond à coeffi- cient d'allongement considérable (jusqu'à 24 % mesuré sur 200 millimètres, afin de permet tre un serrage suffisant des spires de liga ture, en vue d'obtenir un assemblage conve nablement résistant. Or, ce fil rond de qualité est coûteux, et ceci entre d'autant plus en ligne de compte que, avec ce genre de liga ture par torsades,
la résistance propre de la ligature est d'environ 30% plus faible que celle du fil même, ce qui oblige à prendre une section de fil allant jusqu'à 30 à 40% au delà de celle qu'il faudrait normalement en ne tenant compte que de la résistance à la trac tion du fil lui-même.
D'autre part, on sait que le cerclage du type spécifié ne peut pas se faire aveclesfils d'acierronds à faible coefficient d'al longement, tels que les fils clairs du commerce.
Pour les dimensions courantes employées au cerclage, tous ces fils cassent en effet pendant la formation de la ligature; pour chaque type de machine, il existe bien des fils ronds qui pourraient résister, mais ceux ci sont de très petite section et leur emploi serait forcément très limité.
Pour toutes ces raisons, les cerclages avec ligature par torsade ou par écrasement sont faits uniquement au moyen de fils ronds, à fort coefficient d'allongement.
Mais un tel cerclage sera avantageusement exécuté au moyen du fil que comprend l'in vention, c'est-à-dire un fil métallique à sec tion non ronde, à coefficient d'allongement ne dépassant pas 6 % (par exemple du fil dur ou clair du commerce). La section choisie sera par exemple elliptique ou sensiblement telle, ou aplatie, symétrique ou non; le plus généralement, on prendra la forme ovale pour la section du fil.
En employant une forme d'exécution du fil selon l'invention, ayant .par exemple une section ovale, au lieu d'employer du fil rond de section égale, on rend applicable au cer clage par ligature une matière qui précédem ment ne l'était pas. Cette matière est bien meilleur marché que les fils de qualité, et sa transformation en fil ovale est réalisable pra tiquement à peu de frais. On arrive donc non seulement à diminuer fortement le poids du fil (en ce qui concerne le cerclage même, à cause de la plus grande résistance à la traction dudit fil, et en ce qui concerne la ligature, à cause de la section ovale choisie), mais encore à diminuer considérablement le prix au mètre du fil employé.
La détermination des dimensions du fil à employer pour un cerclage est basée sur le fait que, dans l'enroulement ou torsion nécessaire à la ligature, le fil, de section ovale par exemple, grâce à la position qui lui est donnée par rapport aux organes de la machine à cercler, est tordu autour de son petit axe; c'est donc ce petit axe seul qui intervient dans la question de résistance à la torsion.
Par conséquent, pour une ma chine de dimensions déterminées (ou pour une distance déterminée entre les points de fixation du fil et l'organe de torsion de la machine), et pour un nombre de tours de torsion fixé, il suffit, pour la qualité de fil choisie, de déterminer,<B>pour</B> la section ronde, le diamètre maximum d pour lequel ce fil ne casse plus à la. ligature. Ce diamètre donne la valeur maximum du petit axe b de la section ovale du fil à utiliser.
On détermine ensuite le diamètre D du fil rond de même qualité qu'il faudrait employer pour le cerclage envisagé, en tenant compte de la diminution éventuelle de résistance de la ligature qui sera effectuée avec le fil ovale à déterminer.
Le grand axe de la section elliptique à choisir sera dès lors déterminé par la formule:
EMI0002.0014
Pour une autre forme d'exécution du fil, on déterminera les dimensions de sa section non ronde de la même façon. On obtiendra très facilement le fil de section non ronde par laminage à froid d'un fil de section ronde. Les essais nombreux effectués ont révélé que le coefficient d'allongement du fil dur, rendu par exemple ovale, est à peu près le même que celui du fil rond avant laminage. Il n'y a donc pas lieu de tenir compte du changement de coefficient d'allon gement, ce qui explique la formule ci-dessus, basée sur la formule de l'aire de l'ellipse.
Au point de vue cerclage même, une forme d'exécution dont la section est ovale présente un autre avantage du fait que ce fil ovale est plus souple que le fil rond, ce qui permet: une plus grande facilité de pose et de travail, le fil ovale se maintenant nor malement à plat sur le colis.
Dans un cerclage avec ligature, réalisé au moyen d'une forme d'exécution du fil selon l'invention; le nombre de spires de liga ture peut être quelconque, et le serrage des spires dépend essentiellement de la longueur de ligature, du grand axe du fil et du nom bre de ces spires. On peut donc, en procédant comme il a été dit pour le calcul de la sec tion du fil, celle-ci étant par exemple ovale, réaliser, même avec du fil très dur, des liga tures à spires jointives, dont l'inclinaison sur l'axe de torsion sera fonction du rapport existant entre les deux axes de l'ovale.
L'expérience a démontré que les meilleurs résultats, au point de vue résistance de la ligature, sont obtenus, toutes choses égales d'ailleurs, quand le grand axe égale 1,5 à 2,5 fois le petit, ceci permettant une inch- naison des spires jointives voisine de 45'. Pour une ligature à spires non jointives, on pourra augmenter ce rapport, mais il est bon de ne pas dépasser 3,5, à moins d'en visager une ligature relativement longue (par exemple à plus de quatre tours de torsion).
Les formes d'exécution du fil selon l'in vention ne sont pas seulement applicables au cerclage avec ligature par torsion. On pourra, au moyen de ces formes d'exécution, effectuer le cerclage avec ligature par écra sement des extrémités du fil, soit sur elles- mêmes, soit dans un manchon, les mêmes modalités de détermination de la section subsistant.
Le dessin annexé montre, à titre d'exem ples, quelques formes d'exécution du fil que comprend l'invention.
La fig. 1 montre une ligature par torsade faite avec une forme d'exécution du fil selon l'invention, ce fil étant de section ovale; La fig. 2 est une coupe transversale de la partie tordue de la fig. 1, montrant la déformation des brins de fil quand les spires sont jointives; Les fig. 3, 4, 5 et 6 représentent la sec tion transversale de quatre formes d'exécution du fil selon l'invention; La fig. 7 est une vue en plan d'une liga ture par écrasement, faite avec une forme d'exécution du fil selon l'invention.
Metal wire for strapping crates, packages and packaging, and method of manufacturing this wire. The present invention comprises a metal wire for strapping packages, boxes and packaging, and a method of manufacturing this wire. The yarn according to the invention is charac terized in that it has a non-round section and has an elongation coefficient not exceeding 6%. This wire could for example be used for strapping with ligature, according to which the two strands of the strapping wire are assembled together by winding one around the other, to form two twisted parts, in one of which the twist is step to the right, while in the other part it is step to the left.
This type of ligature is generally carried out directly by a strapping machine in which the two strands of the wire are held juxtaposed by jaws or guides, a split pinion being provided between these to produce, by its rotation, the winding of the strands. of the yui on the other.
In this type of strapping, round steel wire with a considerable elongation coefficient has hitherto always been used (up to 24% measured over 200 millimeters, in order to allow sufficient tightening of the liga turns. ture, in order to obtain a suitably resistant assembly. However, this quality round wire is expensive, and this is all the more taken into account as, with this type of twist tie,
the own resistance of the ligature is about 30% lower than that of the wire itself, which means that a section of wire up to 30 to 40% greater than that which would normally be required, without taking into account than the tensile strength of the wire itself.
On the other hand, it is known that the strapping of the type specified cannot be done with round steel wires with a low length coefficient, such as the clear wires of the trade.
For the current dimensions used in cerclage, all these threads indeed break during the formation of the ligature; for each type of machine, there are many round wires which could resist, but these are of very small section and their use would necessarily be very limited.
For all these reasons, strapping with ligature by twist or by crushing are made only by means of round wires, with a high coefficient of elongation.
However, such a hooping will advantageously be carried out by means of the wire which the invention comprises, that is to say a metal wire with a non-round section, with an elongation coefficient not exceeding 6% (for example hard wire or clear from the store). The section chosen will for example be elliptical or substantially such, or flattened, symmetrical or not; most generally, we will take the oval shape for the section of the wire.
By employing an embodiment of the wire according to the invention, having an oval section, for example, instead of using round wire of equal section, a material which has previously been removed is made applicable to the strapping by ligature. was not. This material is much cheaper than quality yarns, and its transformation into oval yarn is practically inexpensive. It is therefore not only possible to greatly reduce the weight of the wire (with regard to the strapping itself, because of the greater tensile strength of said wire, and with regard to the ligature, because of the oval section chosen) , but also to considerably reduce the price per meter of the yarn used.
The determination of the dimensions of the wire to be used for a cerclage is based on the fact that, in the winding or twisting necessary for the ligature, the wire, of oval section for example, thanks to the position which is given to it with respect to the organs of the strapping machine, is twisted around its small axis; it is therefore this small axis alone which intervenes in the question of resistance to torsion.
Consequently, for a machine of determined dimensions (or for a determined distance between the attachment points of the wire and the torsion member of the machine), and for a fixed number of twist turns, it suffices, for the quality of wire chosen, to determine, <B> for </B> the round section, the maximum diameter d for which this wire no longer breaks at the. ligature. This diameter gives the maximum value of the minor axis b of the oval section of the wire to be used.
The diameter D of the round wire of the same quality which should be used for the strapping envisaged is then determined, taking into account the possible reduction in resistance of the ligature which will be carried out with the oval wire to be determined.
The major axis of the elliptical section to choose will therefore be determined by the formula:
EMI0002.0014
For another embodiment of the wire, the dimensions of its non-round section will be determined in the same way. The wire of non-round section will be obtained very easily by cold rolling a wire of round section. The numerous tests carried out have revealed that the coefficient of elongation of the hard wire, made for example oval, is approximately the same as that of the round wire before rolling. There is therefore no need to take into account the change in the aspect ratio, which explains the above formula, based on the formula for the area of the ellipse.
From the point of view of the strapping itself, an embodiment of which the section is oval has another advantage owing to the fact that this oval wire is more flexible than the round wire, which allows: greater ease of installation and work, the oval wire is now normally flat on the package.
In a strapping with ligature, produced by means of an embodiment of the wire according to the invention; the number of turns of ligature can be any, and the tightening of the turns depends essentially on the length of ligature, the major axis of the wire and the number of these turns. It is therefore possible, by proceeding as has been said for the calculation of the cross section of the wire, the latter being for example oval, even with very hard wire, bands with contiguous turns, the inclination of which on the axis of torsion will be a function of the relationship between the two axes of the oval.
Experience has shown that the best results, from the point of view of the strength of the ligature, are obtained, all other things being equal, when the major axis is 1.5 to 2.5 times the small one, this allowing an inch- end of the contiguous turns close to 45 '. For a ligature with non-contiguous turns, this ratio can be increased, but it is good not to exceed 3.5, unless a relatively long ligature is envisaged (for example with more than four turns of torsion).
The embodiments of the wire according to the invention are not only applicable to strapping with ligature by twisting. It is possible, by means of these embodiments, to carry out the strapping with ligature by crushing the ends of the wire, either on themselves or in a sleeve, the same methods of determining the section remaining.
The accompanying drawing shows, by way of example, some embodiments of the yarn which the invention comprises.
Fig. 1 shows a twist ligation made with one embodiment of the wire according to the invention, this wire being of oval section; Fig. 2 is a cross section of the twisted part of FIG. 1, showing the deformation of the wire strands when the turns are contiguous; Figs. 3, 4, 5 and 6 show the cross section of four embodiments of the yarn according to the invention; Fig. 7 is a plan view of a crushing band made with an embodiment of the yarn according to the invention.