Procédé de fabrication d'un élément de canalisation
et élément obtenu au moyen de ce procédé
La présente invention concerne un procédé de fabrication d'un élément de canalisation constitué par une enveloppe tubulaire métallique revêtue intérieu- rement d'oxydes minéraux résistant à l'abrasion et/ou à la corrosion destiné, par exemple, à véhiculer des matières pulvérulentes abrasives telles que les ciments.
Jusqu'ici, pour fabriquer de tels éléments, on revêtait intérieurement des tubes en métal en y coulant du ciment ou des oxydes minéraux fondus. Les revêtements de ciment ont une résistance insuffisante à l'abrasion par les matières véhiculées par la canalisation, les revêtements d'oxydes fondus résistent bien, mais sont difficiles et coûteux à réaliser.
Le procédé qui fait l'objet de l'invention est caractérisé en ce que le revêtement interne de cet élément est fabriqué séparément, sous la forme d'un manchon, en coulant l'oxyde minéral ou le mélange d'oxydes minéraux, préalablement fondu au four, dans un moule de section annulaire ayant une paroi externe de forme identique à celle de la surface interne de l'enveloppe tubulaire métallique, ledit manchon étant ensuite engagé dans ladite enveloppe par glissement.
L'invention s'étend également à l'élément de canalisation obtenu par la mise en oeuvre de ce procédé.
Le dessin annexé illustre, à titre d'exemple, une mise en oeuvre du procédé faisant l'objet de l'im- vention.
La fig. 1 est une vue en projection de l'une des moitiés d'un moule, séparée de l'autre moitié; elle montre le noyau en coupe;
la fig. 2 montre le moule complet, en coupe transversale selon la ligne II-II de la fig. 1;
la fig. 3 est une coupe du moule complet, selon la ligne axiale III-III de la fig. 1, la coupe étant développée sur le plan du dessin. Sur cette figure, le moule est représenté plein d'oxyde réfractaire qui vient d'être coulé;
les fig. 4 et 5 sont des coupes, par des plans identiques au plan transversal II-II, d'une plaque modèle servant à réaliser l'une des moitiés du moule et d'une coquille en deux pièces destinée à former le noyau tubulaire;
la fig. 6 montre en coupe par un plan identique au plan de la fig. 1, un manchon de revêtement terminé.
Le moule pour un manchon de revêtement à section circulaire destiné à une pièce coudée de canalisation, tel qu'il est représenté sur le dessin, comporte, d'une part, une enveloppe extérieure en deux moitiés 1, la s'assemblant dans le plan équatorial du coude par une bride plane munie de goujons de centrage 2, d'autre part, un noyau tubulaire 3 dont l'un des bouts, simplement cylindrique, se centre dans une portée circulaire 4, à diamètre réduit, de l'enveloppe et l'autre bout présente une surépaisseur avec collet 5, qui se centre sur le plein diamètre intérieur de l'enveloppe.
La cavité du moulage, représentée vide en 6 sur les fig. 1 et 2 et pleine d'oxyde fondu qui vient d'y être coulé, sur la fig. 3, présente ainsi une forme de section annulaire. Le trou de coulée est ménagé en lb sur l'une des moitiés de l'enveloppe.
A une extrémité, un gradin circulaire 7 prévu sur l'enveloppe donne sur le revêtement tubulaire moulé (voir fig. 6) un évidement circulaire externe 8, tandis qu'à l'autre extrémité un gradin circulaire prévu sur le noyau, donne sur le revêtement un évidement circulaire interne 10. Les surfaces de ces gradins sont coniques et se correspondent de manière qu'un bout de chaque revêtement (celui de gauche sur la fig. 6) soit mâle et l'autre (celui de droite) femelle. Les revêtements successifs peuvent ainsi s'emboîter les uns dans les autres.
Par exemple, les corps métalliques des divers éléments de la canalisation, auront sur leurs génératrices les longueurs comprises entre les plans A-A et B-B de la fig. 6 et s'assembleront dans ces plans, les revêtements tubulaires qui seront glissés dans ces corps ayant ainsi un bout mâle et l'autre femelle, ou encore, les corps métalliques des éléments de la canalisation auront une longueur multiple de celle d'un manchon de revêtement et les manchons en nombre voulu seront glissés successivement dans chaque corps, de manière à s'emboîter par leurs extrémités.
Des explications qui précèdent, il résulte que les surfaces actives des parties du moule, soit: la surface interne de l'enveloppe 1, la et la surface externe du noyau 3, doivent être réalisées avec une grande précision pour permettre l'introduction des manchons dans le corps métallique de l'élément de canalisation et le bon emboîtement bout à bout de ces manchons.
Pour réaliser chacune des moitiés 1, la de l'enveloppe avec sa bride plane, on se sert d'une plaque modèle, représentée sur la fig. 4, qui correspond à la moitié supérieure 1 de l'enveloppe. Cette plaque comporte un renflement semi-torique 12 dont la surface extérieure parfaitement dressée reçoit le mélange de matières réfractaires pulvérulentes et de résine thermo-durcissable qui y est projeté, par exemple au moyen d'un pistolet.
La matière réfractaire pulvérulente est d'une finesse telle qu'elle passe en totalité au tamis 45, aucune portion ne passant au tamis 150. Cette matière peut être du sable siliceux ou même du sable plus réfractaire ne réagissant pas avec l'oxyde minéral fondu, ou le mélange d'oxydes fondus, qui sera ultérieurement coulé dans le moule. Cette matière pulvérulente peut être relativement coûteuse sans rendre le procédé prohibitif car on l'utilise en petite quantité, l'enveloppe, de même que le noyau, ayant une faible épaisseur de quelque 2 à 3 mm. Cette faible épaisseur présente, au surplus, l'avantage que le moule ainsi réalisé a une réaction thermique faible, qui contribue favorablement à donner à la surface unie, le bel aspect et les dimensions précises des manchons moulés.
De préférence, chacune des plaques modèIes 12 (en métal de bonne conductibilité thermique, tel que l'aluminium et ses alliages) est chauffée avant la projection du mélange de matière pulvérulente et de résine thermo-durcissable, la température à la surface de cette plaque pouvant avec avantage dépasser 2500 C et varier d'ailleurs avec la nature de la résine.
De bons résultats ont été obtenus avec des résines phénoliques thermo-durcissables.
Après durcissement de la résine, chacune des moitiés de l'enveloppe est séparée de la plaque modèle.
Pour confectionner le noyau tubulaire 3, on procède de manière semblable, mais en se servant cette fois-ci, comme modèle, d'une coquille cylindrique en deux moitiés 13, 13 a assemblées par bride, la projection du mélange de matière pulvérulente et de résine thermo-durcissable se faisant sur l'intérieur de cette coquille.
Il convient de noter que les noyaux ainsi réalisés se détruisent d'eux-mêmes à la fin de l'opération de moulage des manchons en oxyde fondu, car ils peuvent résister aux efforts qui se produisent sous l'effet de la contraction de ces manchons lors du refroidissement. Ceci permet d'éviter la formation de fentes de refroidissement dans ces manchons.
Bien que le dessin concerne le cas de coudes de canalisation. il est clair que le procédé décrit est applicable à la fabrication d'éléments cylindriques droits.
REVENDICATIONS
I. Procédé de fabrication d'un élément de canalisation constitué par une enveloppe tubulaire métallique revêtue intérieurement d'oxydes minéraux résistant à l'abrasion et/ou à la corrosion, caractérisé en ce que le revêtement interne de cet élément est fabriqué séparément sous la forme d'un manchon, en coulant l'oxyde minéral ou le mélange d'oxydes minéraux, préalablement fondu au four, dans un moule de section annulaire ayant une paroi externe de forme identique à celle de la surface interne de l'enveloppe tubulaire métallique, ledit manchon étant ensuite engagé dans ladite enveloppe par glissement.