Ajutage destiné à la formation de filaments La présente invention a pour objet un ajutage destiné à la formation de filaments.
Lorsque, par exemple, du métal fondu est refoulé dans un ajutage, celui-ci est aisément obstrué par des impuretés ou des corps étrangers se trouvant dans les métaux employés, et les opérations doivent être interrompues fréquemment pour que l'ajutage puisse être changé ou nettoyé.
L'ajutage faisant l'objet de l'invention, qui vise à remédier à cette difficulté, comprend un organe de retenue annulaire présentant un passage axial de sec tion allant en décroissant régulièrement vers l'exté rieur et, coincé dans ledit passage, un bouchon ayant une surface périphérique qui épouse celle dudit pas sage de façon étanche aux fluides.
Il est caractérisé en ce qu'il présente des rainures, formant des passa ges d'éjection, ménagées dans la surface de contact, du bouchon et/ou de l'organe de retenue, lesdites rainures étant, au moins sur une partie de leur lon gueur à partir de leur extrémité externe, inclinées par rapport à un plan passant par l'axe du bouchon, et par l'extrémité externe de ces rainures.
Le dessin représente, à titre d'exemple, une forme d'exécution avec des variantes, de l'objet de l'inven tion.
La fig. 1 est une coupe axiale d'une première forme d'exécution de l'objet de l'invention.
La fig. 2 est une vue en perspective du bouchon d'ajutage montré dans la fig. 1.
La fig. 3 est un développement de la périphérie du bouchon d'ajutage montré dans la fig. 2. La fig. 4 est une vue fragmentaire en perspective d'une deuxième forme d'exécution.
La fig. 5 est une vue analogue à celle de la fig. 4, représentant une troisième forme d'exécution. La fig. 1 représente la partie inférieure ou extré mité de sortie d'un tube éjecteur comportant une pa roi latérale 9 et une paroi d'extrémité 11, avec une ouverture centrale 13 dans laquelle un organe de retenue annulaire 17 de l'ajutage 15 est chassé.
L'organe de retenue 17 présente sur sa périphérie plusieurs gorges circulaires 21, dont le but sera ex pliqué plus loin.
Le bouchon 19 a une surface périphérique coni que (fig. 2) qui épouse le passage axial 23 de l'organe de retenue 17, dans lequel le bouchon est coincé. Le bouchon 19 a la forme d'un tronc de cône ayant un angle au sommet de moins de 450 et, de préférence, compris entre 350 et 40o pour obtenir la meilleure action de coincement.
Le bouchon 19 ne doit pas nécessairement être conique dans sa forme, il peut, par exemple, avoir la forme d'une pyramide tron quée et être engagé dans une ouverture 23 confor mée de façon correspondante. Formées le long de la périphérie du bouchon 19, se trouvent plusieurs rai nures espacées circulairement 25, dont la section dé- croit progressivement pour se terminer en fentes étroites 27 qui s'ouvrent sur la face inférieure du bouchon.
Les fentes 27 ont une section uniforme sur toute leur longueur. Avec les parties assemblées comme dans la fig. 1, les fentes 27 coopèrent avec l'ouver ture 23 de l'organe de retenue 17 pour former des orifices d'éjection par lesquels le matériau fluide est éjecté en plusieurs jets individuels. Les axes 29 de chacune des fentes 27 sont inclinés par rapport à un plan 30 passant par l'axe du bouchon 19 et par l'extrémité inférieure des fentes 27, ce qui évite toute possibilité d'intersection de jets.
Le degré d'inclinai son des axes 29 est relativement faible et des résul tats satisfaisants ont été obtenus en alternant des fentes d'axe incliné d'environ 1 1/20 avec des fentes d'axe incliné d'environ 3 1/211, par rapport audit plan, comme représenté à la fig. 3.
Les parties intérieures des rainures 25 coopèrent avec la paroi de l'ouverture 23 pour former des chambres individuelles d'alimentation 31 qui dirigent le matériau fondu ou fluide vers les orifices d'éjec tion.
Les parties intérieures des rainures 25 sont incli nées selon le même angle que les fentes 27. En four nissant le matériau fluide aux orifices d'éjection à travers la chambre d'alimentation 31, la résistance due à la tension superficielle est beaucoup moins grande que si le matériau devait passer à travers des fentes étroites s'étendant d'une à l'autre des faces horizontales du bouchon 19. Ainsi, des pressions d'éjection élevées ne sont pas nécessaires et le danger d'interruption de l'éjection est éliminé ou considéra blement réduit. Les rainures 25 pourraient communi quer par groupes avec des chambres d'entrée com munes fournissant le matériau fluide à plus d'un ori fice d'éjection.
Pour assembler les parties de l'ajutage, l'organe de retenue 17 est d'abord chassé dans l'orifice 13 du tube éjecteur puis un revêtement 16 de matériau plastique résistant à la chaleur, tel que du carbure de silicium combiné avec une substance adhésive con venable, est placé le long de la surface interne du tube éjecteur et autour de la partie supérieure de l'organe 17, en remplissant les gorges 21 (fig. 1). Les parties ainsi assemblées sont alors traitées pour amener le revêtement 16 à se solidifier, ce qui main tient l'organe 17 solidement en place.
Le bouchon, qui peut être moulé puis usiné, est alors inséré dans le tube éjecteur et dans l'ouverture conique de l'or gane de retenue.
En cours d'emploi, du métal fondu est amené dans l'ajutage ordinairement sous une pression de gaz s'ajoutant à son poids, pour coincer le bouchon 19 et l'amener en contact étroit avec la surface incli née de l'ouverture 23. La périphérie du bouchon 19 et l'ouverture 23 de l'organe de retenue ont été ro dées de façon à assurer un joint étanche au fluide. Les rainures 25 dans le bouchon 19 dirigent le ma tériau fluide vers les orifices d'éjection, qui éjectent ce matériau en plusieurs jets suivant des trajectoires légèrement inclinées et divergentes.
Si l'un ou plu sieurs des orifices est obstrué pendant le fonctionne ment, il suffit en général d'appliquer l'extrémité d'une tige dans un évidement 33 du bouchon 19 et de sou lever momentanément celui-ci pour le séparer de l'or gane de retenue 17. Cette séparation des parties per met au matériau fondu de circuler entre le bouchon et l'organe de retenue, ce qui déloge les particules obstruant les passages d'éjection. Ceci fait, on retire la tige, et le bouchon 19 est automatiquement coincé à nouveau dans l'ouverture 23 par la pression du métal fondu.
Dans la forme d'exécution représentée à la fig. 4, les rainures 125 qui correspondent aux rainures 25 de l'ajutage montré dans les fig. 1 et 2, sont for mées dans la surface interne de l'ouverture de l'or gane de retenue 117, au lieu de l'être dans la surface du bouchon 119. A leurs extrémités inférieures, les rainures 125 se terminent par des fentes 127, qui correspondent aux fentes 27 et sont aussi inclinées par rapport au plan passant par leur extrémité exter ne et par l'axe du bouchon 119. Les rainures 125 coopèrent avec la périphérie du bouchon<B>119</B> pour former plusieurs passages d'éjection.
Les ajutages montrés dans les fig. 1 et 4 opèrent de façon sensi blement analogue.
La forme d'exécution montrée à la fig. 5 combine en un seul ajutage les rainures des ajutages montrés aux fig. 1 et 4. Ainsi le bouchon 219 montré à la fi-. 5 est sensiblement le même que le bouchon 19 des fig. 1 et 2, alors que l'organe de retenue 217 correspond à l'organe de retenue 117 de la fig. 4. Les rainures 25 et 125 du bouchon 219 et de l'organe de retenue 217, respectivement, coopèrent pour for mer des chambres d'alimentation de fluide dont la section va en diminuant de l'intérieur vers l'extérieur, et qui aboutissent dans des orifices d'éjection formés par les fentes 27 et 127, s'étendant le long du bou chon et de l'organe de retenue, respectivement.
Pour assurer la coïncidence des rainures dans le bouchon et dans l'organe de retenue, une- nervure 221 du bou chon et une rainure correspondante 223, dans l'or gane de retenue 217, coopèrent pour fixer la position angulaire du bouchon. L'assemblage et le fonction nement de l'ajutage montré à la fig. 5, sont les mêmes que ceux des formes d'exécution précédentes. Un avantage particulier de ce dernier exemple de réalisa tion réside dans le fait que les fentes 278 et 127 peu vent être formées chacune avec une section semi- circulaire, ce qui permet de produire des filaments sensiblement cylindriques.
Lorsqu'on les utilise avec des métaux ayant des points de fusion bas comme par exemple l'étain et le plomb, le dispositif de retenue et le bouchon de chacun des exemples décrits, peuvent être constitués d'acier inoxydable, alors que pour les métaux ayant un point de fusion plus élevé, ces parties peuvent être formées de graphite et, préférablement, de car bure de silicium.