Procédé pour former, à partir d'un corps en pierre précieuse ou demi-précieuse incombustible de forme allongée, un objet présentant une extrémité arrondie et lustrée, dispositif pour l'application de ce procédé et objet obtenu par ce procédé. L'invention comprend un procédé pour former, à partir d'un corps en pierre précieuse ou demi-précieuse incombustible de forme allongée, un objet présentant une extrémité arrondie et lustrée, un dispositif pour l'appli cation de ce procédé et un objet obtenu par ce procédé.
Il y a déjà longtemps qu'on a reconnu que la grande dureté et la grande résistance à l'usure do pierres précieuses et demi-pré- cieuses, telles que le rubis, les saphirs (qui sont des variétés du corindon) et la spinelle, rendent celles-ci beaucoup plus propres à cer tains usages que les matériaux qu'on obtient plus facilement et qui ont été adoptés par le commerce, mais, principalement à cause du coût élevé des procédés mécaniques de taille e1; de meulage, elles n'ont pas supplanté ces matériaux.
On a décrit récemment un nouveau pro et dé permettant de faire croître des cristaux simples synthétiques de corindon (rubis et saphirs) et de spinelle, sous la forme de lon gues tiges minces de diamètres contrôlés qui, dans le cas du corindon, ont varié, par exem ple entre un maximum de 4,76 mm et un minimum de 0,457 mm, bien qu'on puisse faire croître même des tiges plus minces. Dans la condition de croissance , les sur faces périphériques de ces tiges sont légère- ment irrégulières et ont une apparence givrée due à la présence de petits cristaux saillants.
Bien que ces surfaces givrées rendent les objets vus au travers desdites tiges un peu nébuleux, on peut cependant considérer celles-ci comme transparentes. Un article ma nufacturé avec une tige de corindon conserve l'axe central longitudinal de croissance de la tige originale, tandis que ce n'est générale ment pas le cas d'un article fabriqué avec un éclat provenant d'une boule ordinaire de co rindon.
Ces tiges ont ouvert un vaste champ nouveau à l'application de cristaux simples de corindon et de spinelle, durs et résistant à l'usure, pour remplacer d'autres matériaux moins satisfaisants pour beaucoup d'usages, parce qu'elles peuvent recevoir une forme appropriée à peu de frais, avec relativement peu de taille et de meulage, en vue de for mer des articles tels que des pointes d'enre gistrement et de reproduction, des pivots et des pointes de contact calibrées.
Avant la présente invention, il était, né cessaire de former de tels articles mécanique ment, avec des meules contenant des parcelles de diamant, pour leur donner les extrémités arrondies que réclament les usages mention nés plus haut.
La fabrication mécanique n'est pas seulement coûteuse, lente et pénible, mais elle est spécialement défavorable parce que les surfaces qui en résultent portent beaucoup de petites rayures dues à l'effet de grattage des parcelles abrasives et aussi parce qu'elles peuvent retenir -des parcelles de diamant.
Les parcelles de diamant rete nues et les rayures sont l'origine d'un frotte ment qui oppose une résistance appréciable au mouvement de corps mobiles en contact avec les pierres et causent une usure relati vement rapide de ces corps. Un autre fait, important aussi, c'est que les rayures dimi nuent l'a résistance en agissant comme des foyers de concentration des tensions, qui con duisent à une rupture sous des charges rela tivement faibles.
Le procédé selon l'invention est caracté risé en ce qu'on chauffe au moins jusqu'à fusion superficielle une partie extrême dudit corps, dans des conditions telles qu'elle prenne une forme arrondie.
Le procédé permet de contrôler exacte- ment la forme de ladite partie allongée et de lustrer et former son extrémité en une seule opération.
Le dispositif pour l'application de ce pro cédé est caractérisé en ce qu'il comprend un support rotatif, construit pour porter un tel corps en le faisant tourner autour de son axe longitudinal, un brûleur agencé de façon à permettre de chauffer des zones périphéri ques du corps pendant que celui-ci tourne, et des moyens pour produire un mouvement relatif entre ce corps et ledit brûleur dans une direction transversale par rapport audit corps en vue de les rapprocher ou de les écarter l'un de l'autre.
L'objet obtenu selon ce procédé a au moins une extrémité arrondie, dont la surface est lustrée, exempte de rayures et résistant à l'usure. Cela lui procure un coefficient de frottement plus faible et moins de tendance à user des objets se mouvant en contact avec elle.
Le dessin annexé se rapporte à plusieurs formes d'exécution du procédé et du dispo sitif selon l'invention et de l'objet obtenu par ce procédé. La fig. 1 est une vue latérale d'une forme d'exécution du dispositif pour la mise en aeuvre du procédé selon l'invention.
La fig. 2 est une vue de face du dispositif représenté par la fig. 1.
La fig. 3 est un plan montrant, à une plus grande échelle et schématiquement, un dispositif de chauffage adapté à la mise en #uvre d'une autre forme d'exécution du pro cédé selon l'invention.
Les fig. 4 et 5 sont des vues latérales, à une échelle agrandie, d'une partie d'un objet semblable à un poinçon, avant et après qu'il ait été traité thermiquement.
La fig. 6 est une vue latérale représen tant, à une échelle agrandie, un poinçon formé par un procédé thermique et appointi aux deux extrémités.
La fig. 7 _ est une vue latérale montrant, à une échelle agrandie, un dispositif de chauffage mis en place pour arrondir l'extré mité d'un poinçon par la mise en oeuvre d'une autre forme d'exécution du procédé selon l'in vention.
La fig. 8 est une vue, à grande échelle, représentant un dispositif de chauffage mis en place pour arrondir l'extrémité d'un poin çon par la mise en oeuvre d'encore une autre forme d'exécution du procédé selon l'inven tion.
Les fig. 9 et 10 sont des vues latérales montrant, à une échelle agrandie, deux va riantes des formes d'objets semblables à des poinçons traités thermiquement, comme on le voit à la fig. 8.
Les fig. 11 et 12 sont des vues latérales, à grande échelle, représentant une tige mince avant et après que son extrémité ait été ar rondie thermiquement à un diamètre à peu près .égal au diamètre de la tige.
La fig. 13 est une vue latérale, à grande échelle, représentant une tige dont une extrémité traitée thermiquement a la forme d'une boule. La fig. 14 est une vue latérale, à grande échelle, d'une tige dont une extrémité traitée thermiquement est arrondie avec un rayon dépassant d'une quantité appréciable celui du corps principal de l'a tige.
Quand on a enlevé la source de chaleur et laissé la partie fondue se solidifier, l'objet obtenu présente au moins une extrémité ar rondie ayant une surface lisse, lustrée, dure, résistante à l'abrasion et exempte de rayures et de parcelles de diamant attachées que, dans ce qui suit, on appellera pour plus de simplicité une surface lustrée à chaud. On peut faire fondre le corps par tout moyen approprié, par exemple en le chauffant dans un arc électrique, un four ou une flamme produite par la combustion, à l'aide d'oxy gène, d'un gaz combustible, mais ce dernier moyen est préférable.
La durée de la période de chauffage pour obtenir une forme désirée est déterminée empiriquement par l'opérateur, mais ensuite des corps identiques peuvent être formés avec un barème de chauffage identi que. Ce procédé général peut être modifié considérablement sans sortir des limites de l'invention et plusieurs formes d'exécution en seront décrites en détail dans ce qui suit, en référence aux dessins.
L'un des usages les plus importants de ce procédé vise à former une extrémité ou une pointe arrondie sur la partie conique d'un objet semblable à un poinçon, tel qu'une ai- f;uille de phonographe ou d'un autre appareil servant à enregistrer et à reproduire le :son; cette aiguille est appointie à l'une de ses extrémités ou aux deux. En premier lieu, on choisit une tige mince de corindon ou de spinelle et, si un diamètre exactement uni forme est nécessaire, on l'amène au diamètre désiré par meulage dans une meuleuse sans centre.
Ensuite, on appointit par un meulage mécanique la partie extrême de la tige jus qu'à ce qu'elle ait une pointe aiguë ou légère ment émoussée, suivant la grandeur du rayon, qui est demandé pour la, pointe arrondie. On forme souvent aussi une pointe légèrement émoussée en appointissant tout d'abord la tige en une pointe aiguë qu'on émousse ensuite P vec une meuleuse. Après cela, on chauffe fortement la partie appointie pour fondre la matière immédiatement adjacente à la pointe et comprenant celle-ci, de telle manière que la matière fondue soit attirée dans la surface courbe désirée.
Pour garantir que la forme soit symétrique, il est préférable, bien que pas absolument nécessaire, de faire tourner la tige sur son axe longitudinal pendant. l'opération de chauffage. Dans la forme préférée du procédé, le moyen de chauffage, par exemple une flamme produite par un mélange de gaz et d'oxygène, n'est pas appliqué directement sur la pointe, mais est appliqué à une région de la surface se trouvant à une petite distance de la pointe, de telle façon que la matière de la pointe soit chauffée indirectement par un transport de chaleur depuis la région chauffée directement, et qu'ainsi on évite de faire fondre et d'arrondir la. pointe d'une manière excessive.
De la, sorte, on forme une extrémité arrondie de petit .rayon et lustrée par la chaleur, qui se raccorde avec. la surface conique d'une manière douce et continue. Pour éviter un choc thermique, il est dési rable de commencer à chauffer sur une partie du poinçon éloignée du sommet, par exemple le manche, et de faire avancer le chauffage graduellement vers l'extrémité, l'avancement étant arrêté tout près de la pointe. Si la surface périphérique du poinçon est brute, elle se lustre par la chaleur pendant l'opéra tion de chauffage. En général, cependant, on lustre d'avance par la chaleur une longue tige, tout 1'e long de sa.
surface périphérique, et on la partage ensuite en plusieurs tiges de faible longueur, qu'on traite alors indivi duellement par la chaleur pour leur donner la forme voulue, comme cela a été décrit plus haut.
Quand on met en aeuvre sur du corindon le procédé décrit plus haut, il est désirable que chacune des tiges choisies pour être trai tées soit d'un caractère tel que son angle d'orientation optique, augmenté de la moitié de l'angle au sommet de la surface conique, ne dépasse pas 70 degrés. Si la, somme de ces angles dépasse 70 degrés, de petites entailles s'étendant ,longitudinalement se forment le long d'un côté de la surface coni que. Les entailles sont d'autant plus grandes que la somme de ces angles dépasse plus de 7 0 degrés.
Par exemple, si on désire avoir un cône enfermant un angle de 40 degrés, l'orien tation maximum de l'axe C de la tige ori ginale choisie ne doit pas être plus grande que 50 degrés, si la formation d'entailles doit être évitée. On entend par angle d'orientation optique ou orientation de l'axe C l'angle que font l'axe optique ou axe C de la tige mono- cristalline -de corindon et l'axe longitudinal de la tige.
Une forme d'exécution du dispositif adapté à la mise en oeuvre -du procédé selon l'inven tion est représentée par les fig. 1 et 2, telle qu'on l'utilise pour arrondir la pointe aiguë d'un poinçon 11 de corindon ou de spinelle du type représenté par la fig. 4 et lui donner la forme arrondie qu'on voit à la fig. 5. Le poinçon 11 a un corps principal ou manche 12, ayant reçu par meulage une forme cylin drique; ce corps est d'une pièce avec une par tie conique 13 obtenue également par meulage et se terminant par une pointe aiguë.
Le man che 12 est fixé horizontalement dans une pou pée 15, qui est montée dans un palier 17 et qu'un moteur électrique 19 fait tourner par l'intermédiaire -d'une courroie 21 passant sur des poulies 23 et 25. Des consoles 22 et 2_l: portent respectivement le palier 17 et le mo teur 19, placés sur les faces opposées d'uni pièce verticale 26 fixée sur une plaque de fondation 28. Un rhéostat 27 est monté aussi sur la pièce verticale 26; il est relié au moteur 19 pour régler la vitesse de rotation du poin çon 11.
Pour chauffer le poinçon, un brûleur 29, alimenté avec un mélange de gaz et d'oxy gène, est monté, de façon à pouvoir être ajusté, dans un support 31 fixé à l'une des extrémités d'un axe 32 disposé horizontale ment, à angle droit par rapport au palier 17 et tournant dans un support vertical 35. Le support 35 est relié en 36 par une charnière à une base 38 pour osciller dans un plan nor mal au palier 17, afin d'amener le brûleur à la position de chauffage et de l'en faire sortir. Un levier 37 est fixé à l'extrémité opposée de l'axe 32 et sert à faire mouvoir ou bascu ler la pointe du brûleur 29 dans un plan ver tical parallèle à l'axe longitudinal du poinçon 11 ou contenant cet axe.
Pendant son fonctionnement, le brûleur 29 est placé par l'opérateur de telle façon que la flamme 39 (pour plus de simplicité, toutes les flammes sont représentées dans les dessins par de simples traits, mais il est évident qu'on peut se servir -d'un brûleur à flamme mul tiple) pointe contre la surface -du manche 12 sur une zone choisie, distante de la partie co nique 13, de façon à chauffer préalablement une zone tout -d'abord étroite de la surface pé riphérique, tandis que le poinçon tourne avec la poupée 15. Une vitesse de rotation d'envi ron 30 tours par minute est satisfaisante, mais on peut se servir avec succès de vitesses plus basses ou plus élevées.
Après cela, des zones périphériques successives de plus en plus rap prochées de la pointe sont chauffées progres sivement en manipulant le levier 37 de façon à faire mouvoir la pointe du brûleur 29 et la flamme 39 d'une manière continue dans le sens de la longueur de la tige .et dans la direc tion de la pointe. Si la surface est brute, on fait avancer la flamme assez lentement pour former par l'action de la chaleur une surface lisse et lustrée.
Quand le brûleur 29 atteint une position telle que la flamme 39 pointe sur une zone périphérique se trouvant tout près du sommet ou de la pointe de la partie conique 13, comme elle est représentée par une ligne a-a sur la fig. 4, il bute contre un boulon d'arrêt réglable 41, que porte un bras 43 en saillie sur la partie supérieure du sup port 35, et il est maintenu stationnaire jus qu'à ce que la matière immédiatement voi sine de la pointe et cette pointe elle-même aient fondu et pris une forme arrondie, pour faire un objet tel que celui qui est représenté par la fig. 5,
dans lequel l'extrémité arrondie 40 a une surface lustrée à chaud, qui se rac corde d'une manière continue avec la surface de la partie conique 13. II est évident que, dans ce procédé, un mouvement relatif du poinçon et -du brûleur peut aussi être réalisé en faisant. mouvoir le poinçon, tandis que le brûleur est maintenu fixe.
Au moment où l'opérateur observe que le somma du poinçon 11 s'est suffisamment arrondi, il soulève un levier 45, qui fait tour ner une came 47 en sens inverse des aiguilles de la, montre, en l'éloignant du support à charnière 35, et permet à un ressort tendu 49 de ramener le support en arrière sur un arc, pour écarter la. pointe du brûleur 29 et la flamme 39 du poinçon 11, dans une direction transversale à, ce dernier.
Lorsque le poinçon suivant doit être formé, l'opérateur fait sim plement tourner le levier 45 dans le même sens que les aiguilles de la. montre pour ap- pny er de force la came 47 contre le support .35 et remettre le brûleur 29 dans une posi tion de chauffage.
T'ne fois que la mise en aeuvre du procédé (lÉCrit plus haut est terminée, la. surface en- tièrë d'un poinçon, qui au début était brut, aura. été lustrée à. chaud, en même temps qu'elle aura. passé par une opération de mise en forme, sauf en ce qui concerne la. petite longueur se trouvant dans la poupée 15. Celle-ci peut aussi être lustrée à chaud soit en renversant la position du poinçon et en lui appliquant la flamme 39, soit en enlevant le poinçon de la. poupée et en appliquant à la main une flamme à la section, qui n'est pas lustrée.
Afin d'empêcher la formation sur le poin çon<B>11</B> d'un sommet arrondi d'une façon exces sive, il est avantageux de chauffer la partie 1. \3 du manche cylindrique avec une intensité d peu près constante, mais de diminuer gra duellement l'intensité avec laquelle le poin çon est: chauffé, au fur et à mesure que la flamme avance vers la pointe, en passant sur les zones de la partie conique 13, dont le dia- nit'@tre diminue progressivement.
Ceci peut se rialiser d'une manière convenable quelconque, par exemple en actionnant à la main une sou pape 51 pour réduire le débit du mélange de gaz combustible, qui alimente le brûleur 29, ou en faisant mouvoir graduellement le brû- luur pour l'écarter de plus en plus du poinçon pendant: le déplacement de la flamme au- dessus de l'extrémité conique 13. Un moyen d'atteindre ce dernier but consiste à monter le brûleur 29 à pivotement en un point beau coup plus rapproché de son extrémité que ne l'indiquent les fig. 1 et 2.
Toutefois, il est très désirable que la flamme soit commandée automatiquement, de façon à éviter des er reurs d'appréciation de l'opérateur. A cet. effet, une cheville 53 est boulonnée ou montée d'une autre manière réglable dans une rai nure arquée 57 du support 35 et fait saillie à partir de ce ,dernier, dans une position telle qu'un levier 55 de la soupape vienne buter contre la cheville au moment où la flamme 89 atteint la partie conique 13. Si le mouvement du brûleur 29 vers la pointe se poursuit après cela., il amène la soupape 51 à se fermer de plus en plus et diminue graduellement l'inten sité de la flamme.
On peut faire varier la position dans laquelle la fermeture de la sou pape 51 commence, par un ajustement de la cheville 53 dans la position voulue dans la rainure arquée 57.
Pour former par le procédé thermique un poinçon qui a été appointi à ses deux extré mités par meulage, on traite à peu près la moitié du poinçon avec une flamme, de la ma nière décrite plus haut. Ensuite, on renverse le poinçon dans la poupée 15 et on traite le reste d'une marnière identique. Un tel poin çon 58 avant deux extrémités coniques arron dies par le procédé thermique est représente par la. fig. 6.
A titre d'exemple de la mise en oeuvre du procédé qui précède, une tige de saphir syn thétique, blanc, monocristallin, de 2,54 mm de diamètre, avec un cône de 40 degrés obtenu par meulage de l'une de ses extrémités pour former un poinçon, avait été mise en forme par le procédé thermique et lustrée à chaud par l'application d'un jet de flamme prove nant d'un mélange de gaz naturel et d'oxy gène (environ 85 litres à l'heure, par un ori fice percé avec une vrille No 60) au manche cylindrique du poinçon, qu'on faisait tourner, en déplaçant progressivement la flamme vers le sommet du cône pendant une période d'en viron 15 secondes,
tandis que des zones péri- phériques successives étaient chauffées préala blement et lustrées à chaud, jusqu'à ce qu'on eût atteint une zone terminale se trouvant tout près du sommet; on arrêtait alors le mou vement de la flamme, qu'on dirigeait sur la zone terminale pendant environ une demi- seconde, pour donner à l'extrémité du poin çon une forme arrondie ayant un diamètre d'environ 0,15 mm et le caractère représenté par la fig. 5.
Des objets semblables à des poinçons pro duits par le procédé décrit plus haut sont très avantageux pour des pointes calibrées, des pi vots et des pointes d'enregistrement et de re production, à cause de leur grande résistance à l'usure et du faible coefficient de frottement des surfaces lisses, lustrées à chaud, sur les quelles toutes les parcelles de diamant, qu'elles pouvaient avoir portées à l'origine, ont été brûlées. Un faible coefficient de frottement est désirable parce qu'il augmente la durée des enregistrements phonographiques et des autres objets en mouvement relatif par rap port à un poinçon, en diminuant le pouvoir abrasif de la matière dure constituant le poin çon.
Des objets semblables à des poinçons formés à chaud par le procédé selon l'inven tion sont aussi caractérisés par le fait que ;la résistance est notablement augmentée par l'éli mination .de l'effet des entailles produites par les rayures résultant du meulage et du polis sage mécanique, ou causées par les fissures existant dans des pierres synthétiques se trou vant dans la condition de croissance . Par exemple, des tiges de corindon synthétique lustrées à chaud avaient une résistance moyenne à la traction de 7,045 kg par cm= environ, contre 4,711 kg par cm2 environ pour une tige semblable se trouvant dans la condi tion de croissance .
Dans des essais, des pi vots de corindon ont montré une haute résis tance au cisaillement et, de plus, cette matière présente des avantages spéciaux pour des pivots soumis à une haute température de service, à cause de leur haute résistance à l'écaillage. Des aiguilles de phonographe en une pièce en saphir, spinelle et autres matières semblables se fabriquent à si peu de frais par le nouveau procédé selon l'invention, qu'il est maintenant possible de faire des aiguilles assez grosses pour se fixer directement à la barre d'un pho nographe, qui sert à porter l'aiguille.
Le procédé caractéristique décrit en détail plus haut est spécialement avantageux quand l'angle au sommet de la partie conique d'un poinçon est de 40 degrés ou plus. Cepen dant, quand l'angle au sommet est inférieur à 40 degrés, il est difficile d'obtenir de bons résultats avec une seule flamme de chauffage. parce que la matière constituant la pointe tend à être attirée vers la base de la partie conique, et à laisser ainsi une pointe, qui est trop longue et trop fragile pour beaucoup d'usages. A la fig. 3 est représenté un pro cédé qui a été utilisé avec succès pour arron dir à chaud les sommets de poinçons enfer mant des angles soit plus grands, soit plus petits que 40 degrés.
Une tête de brûleur 59 porte plusieurs orifices disposés en une série dé rangées parallèles 60 à 65, de longueur de plus en plus grande, de telle sorte que chaque rangée s'étende au-delà d'une extrémité de la rangée précédente et qu'un champ d'orifices triangulaire, avec un angle à peu près droit, soit formé. Un poinçon 66, animé d'un mouve ment de rotation, est disposé à peu près pa rallèlement aux rangées d'orifices 60 à 65, de telle manière que l'hypothénuse du triangle rectangle soit inclinée par rapport au poinçon et s'écarte de lui dans la direction de l'extré mité conique 67.
Un mouvement de la tête -de brûleur 59 en travers du poinçon 66, dans le sens de la flèche, amène en premier lieu la flamme sortant de l'orifice 60 à un som met du triangle et, ensuite, successivement des rangées plus longues de jets -de flamme à pointer contre le poinçon, de sorte que diffé rents jets de flamme pointent contre des zones périphériques successives, en débutant par une zone initiale du manche et en s'approchant du sommet de l'extrémité conique 67.
Le jet de flamme final sortant du dernier orifice 68 de la dernière rangée 65 pointe contre une zone terminale, qui est à une petite distance de la pointe du poinçon, afin de chauffer indirecte ment la pointe, et forme ainsi un sommet arrondi de petit rayon se raccordant d'une manière douce et continue avec la surface conique 67, de la. façon déjà représentée à. la fib. :5. Il est préférable que les jets de flamme servant à. chauffer les zones périphé riques successives de la partie conique 67 aient successivement une intensité -de plus en plus faible.
Ceci peut être réalisé en donnant aux orifices correspondants un diamètre plus petit que celui des autres orifices, ou de toute antre manière appropriée. De tels poinçons ont aussi été arrondis et lustrés à chaud avec succès à, l'aide d'une tête de bi-îileur à flamme multiple portant i:ne série d'orifices de dimensions graduées, disposés de façon à diriger successivement des flammes plus petites contre les sections du poinçon de diamètres successivement plus petit:
, de telle manière que la flamme la plus petite pointe contre une zone périphérique terminale placée < i, quelque distance de la pointe. Ce procédé est représenté par la, fig. 7, c,ui montre une tête de brûleur 69, placée de telle façon que des flammes de dimensions et d'intensité de chauffage décroissantes sortant d'orifices<B>70</B> à 74 de plus en plus petits poin tent contre le manche et la surface conique 75 (lu poinçon 76, tandis que ce dernier tourne par l'effet d'un mécanisme approprié d'uri caractère semblable à celui que montrent les fig. 1 et 2.
Un autre procédé encore pour arrondir la pointe d'un corps semblable à, un poinçon en pierre précieuse ou demi-précieuse comprend le chauffage direct de la pointe, de la, ma- itière représentée par la. fig. 8, dans laquelle i;ti brûleur 7 7 est placé de façon à diriger une flamme 78 contre la pointe d'un poinçon 79 ayant une surface conique 80. On produit un sommet arrondi symétriquement en faisant tourner le poinçon sur son axe longitudinal pendant la. période de chauffage.
Comme dans les procédés décrits précédemment, l'applica tion de la. flamme 78 est poursuivie assez Iongtemps pour que la matière voisine de la pointe et celle qui constitue cette dernière aient été fondues pour former une surface à peu prés sphérique de la dimension désirée, au jugé de l'opérateur, après quoi le chauf fage est interrompu.
Comme on le voit à la fig. 9, un poinçon .résultant de l'application de ce procédé .a une extrémité 81 en forme de boule, à peu près sphérique, lustrée à chaud, d'un diamètre plus grand que celui de la partie immédiatement adjacente de la surface conique 80 -et raccordée à celle-ci par un sillon aigu 82.
Pendant l'application de ce procédé, la surface conique est peu ou pas lustrée, parce que la flamme se concentre sur la pointe.. Une application de la flamme citée précédemment et produite par un mélange de gaz naturel et d'oxygène pendant environ une seconde est suffisante pour former une boule d'environ 0,254 mm de diamètre sur un poin çon de saphir d'environ 2,54 mm de diamètre.
Le sillon aigu 82 sur le poinçon 79 est défavorable pour certains usages, parce que, pendant un effort, il peut provoquer une rup ture. En chauffant une zone annulaire com prenant la surface voisine du sillon 82 et e<B>t,</B> sillon lui-même., suffisamment pour adoucir le sillon et faire un raccord 83 lisse, lustré à chaud et continue de la boule 81 et de la surface conique 80, on augmente notablement la résistance @à la rupture. Geai peut se réali ser en dirigeant une flamme latéralement contre le sillon, tandis qu'on fait tourner le poinçon sur son axe longitudinal.
Si la surface périphérique de la tige doit aussi être lustrée à chaud, on peut appliquer tout d'abord la flamme contre une zone éloignée du sillon et la faire avancer progressivement vers l'extré mité. Pour éviter un chauffage exagéré, il est avantageux de réduire graduellement l'in tensité de chauffage de la flamme pendant que cette dernière avance sur la surface co nique 80.
En se servant de la flamme pro duite avec un mélange de gaz naturel et d'oxygène, décrite précédemment, on a pu arrondir, comme le montre la fig. 10, le sillon formé par une boule de 0,254 mm. environ de diamètre sur une tige de 2,54 mm environ de diamètre, en appliquant la flamme pen dant environ trois secondes contre la zone du sillon 82.
Une autre forme d'exécution du procédé selon l'invention comprend un traitement thermique en vue de mettre en forme une tige d'une matière telle que du corindon ou de la spinelle, de manière à faire un article tel qu'un pivot ou une pointe de contact cali brée, ayant une surface d'extrémité 88 hémi sphérique et lustrée à chaud, dont le diamètre est à peu près égal au diamètre de la tige elle-même et qui .se raccorde doucement à la surface périphérique de la tige, comme on le voit à la fig. 12.
Ceci peut se réaliser en meulant en biais une tige 84 pour former une surface conique émoussée 85, ayant l'a forme d'un tronc de cône se terminant par une face extrêmement plate, comme le montre la fig. 11. Il est .désirable que la surface conique enferme un angle compris entre 40 et 60 et que la hauteur du tronc de cône soit à peu près égale au rayon qu'on désire donner à la partie hémisphérique. Le bord antérieur de 1 a surface conique 85 :est aussi quelquefois légè rement en biais afin d'assurer que l'a forme correcte sera obtenue.
On applique alors une flamme excessivement chaude soit directe ment contre l'extrémité 87, soit contre la sur face 85, tandis qu'on fait tourner la tige et que la matière ainsi fondue est maintenue à l'état fondu pendant un temps suffisamment long poux qu'elle prenne une forme à peu près hémisphérique.
A peu près une seconde est suffisante pour former une extrémité hémisphérique de 2,54 mm de diamètre sur une tige de saphir de même diamètre, en se servant de la flamme provenant d'un mélange de gaz naturel et d'oxygène, qui a déjà été mentionnée.
Dans certains cas, une extrémité en forme de boule 89, lustrée et exempte de rayures, de forme générale sphérique, est désirée sur l'extrémité d'une tige cylindrique 91, .comme à la fig. 13. Ceci peut être obtenu en chauf fant et en faisant fondre l'extrémité d'une tige en dirigeant une flamme soit longitudi nalement contre l'extrémité, soit latéralement contre une partie de la tige voisine de l'extré mité.
On fait fondre une longueur suffisante et on maintient le chauffage pendant un temps aasez .long, selon le jugement de l'opé rateur, pour qu'une sphère du rayon désiré se forme, après quoi on interrompt le chauf fage. 8'i1 est nécessaire, le sillon aigu, 92 entre la boule 89 et le corps principal de la tige peut être adouci par une flamme du chauffage pour former un raccord doux et continu, de la manière décrite en référence aux fig. 9 .et 10.
Une tige 91 ayant une extrémité arrondie 89 de grand rayon est utilisable pour divers types de pivots et de pointes de contact cali brées. Toutefois, certaines pointes de contact calibrées et certains pivots doivent avoir un diamètre pratiquement uniforme sur toute leur longueur et doivent avoir seulement à leur extrémité une surface relativement peu convexe, de rayon plus grand que celui de la tige, comme on le voit en 98 sur la fig. 14.
Un tel objet peut être fabriqué par le meu lage de l'extrémité sphérique 89 de la tige 91 représentée à la fig. 13, pour lui enlever l'anneau de matière en excès 94, qui -se trouve latéralement en dehors du prolongement b=b du corps principal ou manche: La tige meu lée peut alors être lustrée à chaud par l'ap plication d'une flamme ou d'un autre moyen de chauffage approprié.
Ceci est spécialement désirable, quand la surface périphérique de la tige doit être utilisée eomm-e surface por tante d'un pivot.
Dans tous les procédés décrits ici, il est , probable que le lustrage à chaud englobe la fonte des saillies brutes produites par des cristaux ou d'autres' parties saillantes de la surface, de telle façon que les parties fondues se confondent en une surface lisse et lustrée.
Cependant, cette théorie ne doit pas être limi tative, parce qu'il est possible aussi que le lustrage à chaud se fasse par un mécanisme de diffusion :solide. En tout cas, il est. évi dent que la matière prend la forme d'une surface lisse et saturée.