Presse d'extrusion pour métaux. La présente invention est relative aux presses d'extrusion pour métaux, du type dans lequel le métal en fusion ayant été amené dans la partie extérieure d'un récipient, ou corps, de presse, cylindrique, on le laisse refroidir dans .ledit récipient, après quoi on le refoule, au moyen. d'un plongeur, vers l'extrémité interna du corps de presse d'où il sort, à l'état plastique, à travers une ou plusieurs filières.
Dans de telles presses, après la fin de 7a course de travail, le plongeur est ramené en arrière par rapport au corps de presse, ou vice versa, et la nouvelle charge de métal en fusion est amenée dans l'espace compris. entre le plongeur et la partie rési duelle de la charge précédente, à .1 'extrémité interne du corps de presse.
Comme on le voit, le fonctionnement .de cet appareil est inter- mittent et il a été reconnu que ce mode de travail offre divers inconvénients.
En disposant deux ou plusieurs récipients ou corps de presse (chacun d'eux étant muni de son plongeur) pour débiter dans un espace unique (que l'on peut appeler une chambre d'extrusion) à partir duquel le métal plasti que passe dans la filière et en exécutant les courses de travail des plongeurs aux inter- valles de temps appropriés, il semble possible de produire un débit .continu à la sortie de l'appareil. Mais pour cela, il est nécessaiTe de prévoir des moyens.
destinés à empêcher qu'un plongeur, pendant sa course de travail, refoule du métal en arrière dans un corps de presse duquel le plongeur a été retiré en vue d'un nouveau remplissage dudit corps de presse avec du métal en fusion. A l'extrémité de sortie .de chaque corps de presse, dans la chambre d'extrusion et dans les passages ou conduits compris entre ladite chambre et les corps -de presse, le métal est à S'état plastique. En conséquence,
aucune valve mécanique or dinaire ne peut être utilisée pour empêcher le mouvement de retour de la matière.
Le but de l'a présente invention est de réaliser un moyen efficace pour empêcher le métal contenu dans la chambre d'extrusion d'être refoulé en arrière dan,: un corps de presse lorsque la pression dans ce dernier est réduite, ce qui permet de réaliser une presse efficace à plusieurs corps du type indiqué, presse dans laquelle les corps de presse peu vent être remplis successivement à la.
manière ordinaire, étant donné qu'aucune contre- pression n'est exercée sur le métal contenu dans le corps de presse pendant le remplissage et que, en fait, aucune pression n'y est exer cée en dehors de celle nécessaire pour la coure de tra.va.il.
On a. constaté que dans les conditions ordi naires de travail, de pression, de température et de vitesse de mouvement appliquées dans les appareils d'extrusion du type indiqué, un angle non supérieur à 90 " environ entre les directions d'écoulement du métal à l'état plas tique, de deux courants de métal à l'endroit où ils se raccordent suffit à empêcher le métal de l'un des courants de produire un écoule ment en arrière dans l'autre lorsque la pres sion qui p est exercée vers l'avant se trouve supprimée.
Conformément à l'invention des passages allant des extrémités de sortie des récipient à la chambre d'extrusion sont disposés de manière à. ce qu'un angle non supérieur à 90 ' environ soit formé entre les directions d'écoulement du métal à l'état plastique pro venant de deux récipients, au point de jonc tion des deux courants de métal, dans le but d'empêcher un mouvement en sens inverse du métal dans l'un quelconque des passages lors que la pression cesse d'être exercée dans ledit passage vers la chambre d'extrusion.
La dis position des passages peut. être telle que les deux courants de métal à l'état plastique pro venant de deux récipient: se rencontrent au point de jonction de deux passages ou au point de jonction d'un passage avec la cham bre d'extrusion. Par suite de cette disposition particulière entre les récipients et la. chambre d'extrusion commune, le métal s'écoule faci lement de chaque récipient dans la, chambre d'extrusion, mais sou mouvement en sens in- verse est empêché efficacement dans une me sure appréciable.
Un angle de 90 ", ou un angle inférieur, entre les directions d'écoulement des deux courants de métal plastique se rencontrant dans la chambre d'extrusion donne en prati que des résultats satisfaisants. Des angles su périeurs à 90 donneraient en général un cer tain mouvement de retour.
Les récipients ou corps de presse peuvent avoir leurs axes parallèles ou inclinés. les uns par rapport aux autres ou même dans le pro longement les uns des autres. Le résultat dé siré peut être obtenu en disposant une paire de passages de manière telle qu'ils pénètrent dans la chambre d'extrusion avec leurs par ties extrêmes dans un voisinage immédiat et faisant entre elles un angle convenable. Une autre disposition qui donne des résultats sa tisfaisants est celle dans laquelle chaque pas sage pénètre tangentiellement dans une cham bre d'extrusion circulaire (ou sensiblement circulaire) et est dirigé autour de la chambre d'extrusion dans le même sens.
Dans ce cas, il n'est pas nécessaire que les passages pé nètrent dans la chambre en des points très voisins: ils peuvent être espacés uniformé ment autour de la chambre (par exemple, dans le cas de deux passages, les entrées doi vent être diamétralement opposées). L'angle que fait le courant pénétrant dans la, chambre avec la direction du mouvement du métal ad jacent autour de la chambre est petit.
Une forme d'exécution de l'objet de l'in vention et une variante de celle-ci sont repré sentées, à titre d'exemple, au dessin annexé. sur lequel: La fig. 1 est une vue avec coupe partielle d'un appareil d'extrusion, ou de filage à. la.
presse. à deux corps de presse, établi pour la confection de gaines de câbles électriques: La fig. 2 est une coupe par 11-11 de la fi-. 1 en regardant dans le sens des flèches; La fig. 3 représente schématiquement les courants de métal pénétrant dans la. chambre d'extrusion de l'appareil des fi-.<B>1</B> et '22; La fig. 4 est une autre vue des courants de plomb représentés sur la fig. 3:
Les fig. 5 et 6, enfin, sont des vues. sem blables de la disposition des courants de plomb dans une variante de l'appareil.
L'appareil représenté sur la. fi-.<B>1</B> est une presse à deux corps destinée à être utilisée pour la formation d'une gaine de plomb 1 sur un câble électrique 2.
La presse comprend deux corps cylindriques 3 et 4 montés sur un bloc de filières unique 5 et les axes des corps de presse font un angle aigu avec la verticale de manière à réaliser une presse du type en<B>V.</B> Le métal en fusion est amené dans le corps de presse 3 à partir d'un réservoir 6 ménagé autour de l'extrémité externe dudit corps de presse 3 ,et alimenté en métal en fusion par un tuyau- 7.
Lorsque le métal -contenu dans le corps de presse 3 s'est suffisamment refroidi pour devenir plastique, on déplace un plon" peur 8 dans le corps de presse, à partir de son extrémité externe, de manière à refouler le métal par l'extrémité interne dudit corps de presse.
Le plongeur 8 est monté à l'extrémité inférieure d'un piston 9 qui travaille dans un cylindre hydraulique 10 monté au-dessus du corps de presse 3, et dans l'axe de celui-ci, grâce à deux tirants 11.
Le cylindre hydrau lique et le piston donnent la pression néces saire pour produire l'extrusion, ou filage, du métal plastique à partir du corps -de presse 3 et pour retirer le plongeur 8 en vue du re- chargement du corps, de presse.
L'autre corps de presse 4 est chargé de manière analogue au moyen d'un réservoir 12 et d'un tuyau d'alimentation 13, et le métal à l'état plasti que en est déchargé de la même manière au moyen d'un plongeur monté sur un piston 14 travaillant dans un cylindre hydraulique 15 qui; est monté sur le corps de presse 4 au moyen de tirants 16.
Le métal à l'état plastique débité à l'extré mité interne de chaque corps de presse. est immédiatement divisé en deux courants, le métal provenant du corps de presse 3 s'écou lant par ,deux passages 17 et 18, tandis que celui qui provient du corps de presse 4 s'écoule par deux passages 19 et 20.
Les quatre passages 17, 18, 19 et 20 sont dirigés vers la chambre d'extrusion 21 qui est de forme sensiblement circulaire et :qui entoure la filière interne, ou mandrin 22,à travers laquelle -le câble 2 se déplace à partir de l'arrière du bloc de filières 5.
Les passages convergent pour se rejoindre, par paires, au voisinage de points qui sent diamétralement opposés dans la pa=roi de la chambre d'extru- sion 21. C'est ainsi que le passage 17 venant du corps .de presse 3 converge, avec le passage 19 venant,ducorps ,de presse 4, pour aboutir à une entrée unique 23 dans la chambre d'extrusion.
De même, le passage 18 venant du corps, de presse 3 converge, avec le pas sage 20 venant du corps de présse 4, pour aboutir à une entrée unique 24 dans la cham bre .d'extrusion, l'entrée 24 étant diamétrale ment opposée à l'entrée 23.
De la chambre d'extrusion 21, le métal à l'état plastique est chassé entre la filière interne 22 et une filière externe sous la forme d'un tube 1 autour du câble 2.
Les corps de presse 3 et 4 sont déchargés alternativement, ce qui fait qu'un. courant continu de métal à l'état plastique s'écoule à travers les filières,. Lorsque l'évacuation de l'un des corps -de presse (3) est achevée, c'est-à-dire lorsque le plongeur correspondant 8 a achevé sa course, le déchargement de l'autre corps, de presse (4) commence. Pen dant que cette dernière opération se poursuit,
le plongeur 8 est retiré du premier corps de presse 3 qui est aussitôt rechargé avec du mé tal en fusion. Le métal contenu dans le corps de presse 3 se refroidit à une vitesse telle qu'il soit à l'état convenable pour la prochaine opé ration d'extrusion qui commence lorsque le déchargement de l'autre corps de presse 4 est achevé.
Les paires de passages.17, 19 et 18, 20 convergent en faisant un angle qui, dans la disposition représentée sur le dessin, est ,d'en viron 60 . C'est là l'angle A qui, sur la fig. 3, désigne, conjointement avec la fig. 4, la dispo sition relative du métal (26) à l'intérieur de la chambre d'extrusion 21 et des courants de métal (27, 28, 29 et 30) dans .celles des par ties des conduits 17, 18, 19 et 20, mespecti- vement, qui sont voisines des points d'entrée dans. la, chambre d'extrusion.
Pour l'établis sement du dessin, on a supposé que le métal était refoulé du corps de presse 3 et que le plongeur était retiré du corps de presse 4 avant le rechargement. Les courants de métal 27 et 28 s'écoulent par conséquent dans la chambre d'extrusion dans le sens indiqué par les flèches sur les fi-. 3 et 4, tandis que les autres courant;
de métal, 29 et 30, sont fixes et qu'aucune pression n'est exercée dans ces derniers courants pour tendre à les déplacer vers la chambre d'extrusion ou pour résister à un mouvement inverse quelconque a. partir de la. chambre d'extrusion. Le métal formant le courant 28 dans le passage 18 aurait à mo difier fortement et brusquement. sa. direction d'écoulement en passant autour d'un bord à angle vif avant de pouvoir pénétrer dans le passage 20 pour produire un écoulement en sens inverse du métal 30 qui s'y trouve con tenu.
Le courant de métal 27 dans le passage 17 devrait être dévié de manière analogue pour agir sur le métal 29 contenu dans le pas sage 19. Dans ce: conditions, aucun écoule ment en sens inverse des courants de métal 29 et 30 ne peut se produire et il en est ainsi également pendant le déchargement. du métal hors du cois de presse 4 et le rechargement du corps de presse 3.
Les fig. 5 et 6 montrent la, disposition re lative du métal à l'état plastique dans la chambre d'extrusion et dans les passages pro venant des corps de presse dans une variante de construction de l'appareil d'extrusion.
Dans ce type d'appareil, deux corps de presse sont disposés horizontalement, un de chaque côté de la chambre d'extrusion, le plongeur de chaque corps de presse se déplapnt vers l'in térieur, vers la chambre d'extrusion, pendant l'opération de déchargement du corps de presse. Les corps de presse sont habituelle ment disposés de manière que leurs axes soient dans.
le prolongement l'un de l'autre et perpendiculaires à la ligne suivant laquelle se déplace le câble à travers la chambre d'extrusion. Les corps de presse sont déchar gés alternativement, comme dans le mode de réalisation précédent, afin que l'on obtienne un écoulement continu du produit filé. Sur les fig. 5 et 6, on a représenté en 31 le métal contenu dans la chambre d'extrusion, le cou rant de métal 32 partant de la charge. de mé tal 33 contenue dans un des corps de presse, et l'autre courant de, métal 34 partant du ré sidu 35 de la charge de l'autre corps de presse.
On suppose, pour l'explication donnée, que la charge de métal 33 de l'un des corps de presse est soumise ii la pression et que le courant de métal 32, s'écoulant dans le sens de la. flèche, pénètre dans la, chambre d'extrusion, le métal 31 contenu dans ladite chambre circulant de la manière indiquée par la. flèche. L'autre courant de métal 34 est immobile pendant le retrait du plongeur hors du corps de presse correspondant en vue du rechargement de celui-ci.
Comme on le voit .sur la fi-. 6, les deux courants de métal 32 et 34 pénètrent dans la chambre d'extrusion tangentiellement en des points diamétralement opposés et dans le même sens de telle manière que la, circulation du métal 31 à l'intérieur de la chambre ait lieu dans le même sens quel que soit le cou rant qui pénètre dans la chambre. Il est clair qu'un angle aigu est réalisé entre les direc tions convergente: du mouvement du métal dans la. chambre et du courant pénétrant dans ladite chambre au point de jonction de chaque courant avec la chambre.
Il s'ensuit que le métal 31 s'écoulant dans la chambre aurait à modifier d'un seul angle important sa direc tion, en passant autour d'un bord à angle aigu, pour pouvoir produire un écoulement en sens inverse du courant 34 hors de la chambre. Il en est de même au point de jonc tion avec l'autre courant de métal 32 lorsque la. pression d'extrusion cesse de lui être appli quée et que la chambre se trouve alimentée par le courant 34. Dans ces conditions, aucun écoulement en arrière ne peut se produire.
Dans la presse d'extrusion décrite, la lon gueur des parties extrêmes des passages qui convergent l'un vers l'autre ou qui pénètrent dans la chambre d'extrusion en formant un certain angle, parties qui sont sensiblement rectilignes, est sensiblement supérieure à la largeur du passage, de préférence de l'ordre de trois ou quatre fois cette largeur. Dans un exemple pratique, on a constaté qu'un pas sage de 15 cm de longueur, de section circu laire transversale, et de 2,2 cm de diamètre sur toute sa longueur, a des proportions satis faisantes.
Il doit être entendu que le moyen qui donne ici le résultat cherché est entière ment différent du passage de section décrois sante décrit dans le brevet français ne 829 458 du 18 novembre 1937. Les. deux moyens peu vent être combinés par utilisation de passages à section décroissante convenablement incli nés l'un sur l'autre, mais un effet suffisant est obtenu sans une telle combinaison.
On peut réaliser une presse à plusieurs corps com portant la caractéristique de l'invention, une telle presse comprenant un certain nombre de corps groupés autour d'une chambre d'extru sion commune, chacun desdits corps étant relié à la chambre par un ou plusieurs pas sages disposés de la manière indiquée. Lors qu'on utilise une telle presse à plusieurs, corps pour former la gaine d'un câble électrique, celui-ci peut être amené au centre du groupe des corps de presse, et â travers ce centre, au moyen d'un passage allant à une filière interne placée au centre -de la chambre d'ex trusion.