CH539495A

CH539495A - Procédé de fabrication d'un élément d'appareil présentant des surfaces à propriétés autolubrifiantes et élément d'appareil obtenu par le procédé

Info

Publication number: CH539495A
Application number: CH940771A
Authority: CH
Inventors: Dubois Jean-Pierre; Nardin Raymond
Original assignee: Tissot Horlogerie
Priority date: 1971-06-25
Filing date: 1971-06-25
Publication date: 1973-07-31

Description

On sait déjà qu'il est possible de réaliser des éléments d'appaoeil présentant des propriétés autolubrifiantes en surmoulant un revêtement de matière synthétique sur une base ou un noyau métallique. Selon les cas, le revêtement de matière synthétique peut former simplement une couche mince sur une partie de la surface du noyau ou peut comprendre des parties épaisses formant des becs, des prolongements ou des saillies de formes diverses. Cette technique de fabrication permet d'obtenir des éléments qui présentent la rigidité du métal utilisé pour le noyau mais dont les surfaces destinées à coopérer par frottement avec la surface d'autres éléments des appareils dans lesquels ils sont incorporés, ne nécessitent aucune lubrification. Elle permet aussi d'obtenir facilement des éléments de formes relativement compliquées.

Cependant, l'une des principales difficultés qu'elle présente réside dans l'obtention d'une bonne adhérence entre le noyau et le revêtement de matière synthétique. En général, dans la fabrication d'éléments d'appareils selon cette technique, le noyau est usiné avec des éléments d'accrochage, par exemple lorsque ce noyau a la forme d'une plaque, avec un certain nombre de trous dans lesquels, lors de l'opération de sunmoulag la matière synthétique s'engage de manière à en revêtir le centre et partiellement les deux bords. On prévoit également des gorges ou des rainures dont les flancs forment entre eux des angles aigus, pour assurer l'ancrage du revêtement.

Dans d'autres cas, relevant de la fabrication des ustensiles plus que de celle des éléments d'appareils, le noyau ou le support de la matiére synthétique subit une opération de prépa- ration de surface, par exemple par sablage, lui donnant un aspect rugueux favorisant l'accrochage de la matière synthétique.

Toutefois, cette préparation ne convient pas dans tous les cas. Ses possibilités d'utilisation dépendent notamment du métal du support ou du noyau, de sorte que le choix de ce métal est ainsi limite.

Le but de la présente invention est de réaliser un procédé de fabrication qui permette de réaliser des éléments d'appareils présentant des propriétés autolubrifiantes dans des conditions plus rationnelles que ce n'était le cas jusqu'à maintenant.

Dans ce but, l'invention a pour objet un procédé de fabrication d'un élément d'appareil présentant des surfaces à propriétés autolubrifiantes, caractérisé en ce qu'on fabrique un noyau à surface poreuse, par frittage, puis on moule sur au moins une partie de la surface de ce noyau un revêtement de matière synthétique autolubrifiante, l'accrochage du revêtement étant réalisé par pénétration de la matière synthétique dans les pores du noyau.

Elle a également pour objet un élément d'appareil obtenu se
Ion ce procédé.

Le procédé selon l'invention permet, dans ses différents modes de mise en oeuvre possibles, de réaliser des éléments d'appareils de dimensions et de formes très différentes susceptibles d'utilisations d'une façon générale dans la fabrication des appareils, de même que dans la fabrication des accessoires de montage. Ainsi, il per
met de réaliser des leviers dont les formes et les dimensions peu
vent varier dans une large gamme, des posages. des supports pour l'assemblage d'appareils de petite mécanique, ainsi que des pa
liers.

On va décrire ci-aprés quelques exemples de mise en oeuvre du procédé, objet de l'invention.

Pour réaliser un tel élément, on commence par fabriquer un
noyau par frittage. La matière de ce noyau pourra être métallique
par exemple en acier, en bronze, ou en tout autre métal suscepti
ble d'être formé par la technique du frittage. Cependant, on peut
également réaliser le noyau en une matière non métallique, par
exemple une céramique frittée ou un verre fritté.

La granulométrie de la poudre utilisée pour fabriquer le
noyau, de même que la pression sous laquelle cette poudre est
mise en forme et les conditions thermiques et de pression du frit
tage sont choisies de manière que le noyau présente, une fois ter
miné. une porosité abondante également répartie sur toutes les
surfaces devant assurer l'ancrage du revêtement extérieur. Les conditions du frittage du noyau peuvent notamment se rapprocher de celles qui sont utilisées dans la technique de la fabrication des filtres en métaux frittés. Cependant, la masse du noyau fritté doit être suffisamment compacte et rigide pour que l'élément terminé présente la résistance mécanique qu'impose sa fonction. Les pores seront apparents en surface, mais il n'est pas nécessaire qu'ils communiquent entre eux à l'intérieur de la masse et le centre du noyau peut être plus compact que sa surface.

Comme le noyau sera revêtu dans toutes ses parties fonctionnelles par la matière synthétique surmoulée, le choix de la matière du noyau, de la granulométrie de cette matière, ainsi que des conditions de frittage n'est lié qu'à la condition que le noyau présente en surface une porosité suffisante et dans sa masse la rigidité propre imposées par les conditions d'utilisation. Ce choix peut donc être fait dans une très large gamme de variations possibles. On a constaté qu'un taux de porosité de 15 à 25% permettait d'obtenir un bon accrochage de la matière synthétique.

Dans certaines conditions où le choix des modalités de frittage conduit à l'obtention de noyaux dont les pores sont fermés en surface, on peut, le cas échéant, procéder à une opération d'usinage sur les surfaces destinées à être revêtues afin de faire apparaître les pores sous-jacents. Si nécessaire, on soumet le noyau terminé à une opération de nettoyage ou de décapage destinée à éliminer des pores les dépôts, notamment les dépôts d'oxyde qui auraient pu s'y former au cours de la fabrication.

Le noyau ainsi obtenu est ensuite placé dans un moule de manière que les surfaces destinées à être revêtues de matière synthétique soient écartées de ses faces internes. La matière synthétique est alors injectée à chaud et sous pression dans le moule selon une technique connue en soi. La température d'injection et la pression de mise en oeuvre devront assurer une fluidité suffisante de la ma trière synthétique pour que les parties de cette matière qui viennent en contact avec les surfaces poreuses du noyau pénètrent dans les pores et réalisent l'accrochage du revêtement.

Il est bien évident que la forme du moule ne devra pas nécessairement être la même que celle du noyau. Ainsi, on peut, par le procédé décrit, revêtir un noyau d'une couche de matière synthétique d'épaisseur variable. On peut même obtenir des éléments d'appareils présentant des saillies de matière synthétique totalement séparées du noyau. Ainsi, on peut réaliser facilement un élément qui comporte en une seule pièce une partie rigide et une partie élastique, par exemple un bras ou une lame formant ressort.

Dans le cas de posages, ou d'éléments d'appareils qui ne nécessitent pas un revêtement de matière synthétique sur toute leur surface, le moule présentera une cavité dont une partie s'adapte exactement aux parties du noyau qui ne doivent pas être revêtues.

de sorte qu'après le surmoulage, ces parties apparaîtront déga gées. Cependant, on peut également réaliser le surmoulage de fa çon à ne laisser libre qu'une seule face, par exemple une face inférieure plane du noyau et fixer ensuite ce noyau sur une embase, soit par un moyen de fixation par adhérence, tel que le collage, soit le cas échéant, par vissage.

Dans la fabrication d'un palier selon le procédé décrit, le
noyau a de préférence la forme d'une bague circulaire dont seules
les faces internes de l'ouverture et les faces frontales sont pour
vues par surmoulage d'un revêtement de matière synthétique. La
face latérale externe du noyau peut être apparente et, le cas
échéant, le frittage du noyau peut être conduit de façon que dans
cette surface, les pores ne soient pas apparents.

Comme on l'a déjà mentionné, on obtient avec les matières
synthétiques autolubrifiantes connues, par exemple les résines thermoplastiques telles que les résines d'acétal, un bon accrochage
du revêtement sur le noyau lorsque le taux de porosité de ce der
nier est de 15 â 25%. Les pores de surface peuvent être de dimen
sions très variables. Cependant on obtient des résultats particu
lièrement favorables lorsque les pores atteignent un diamètre al
lant jusqu'à environ 20011.

Finalement, parmi les éléments dont la fabrication par le procédé décrit présente un intérêt particulier, on peut citer notamment, outre les paliers, des pièces dont la majeure partie est en matière synthétique mais qui doivent être fixées rigidement sur un arbre ou tout autre support. Dans ce cas, le noyau peut consister en une pièce dans laquelle on ménage au préalable une ou plusieurs ouvertures taraudées, le surmoulage étant conduit de façon que cette ou ces ouvertures taraudées restent libres de matière synthétique. L'élément peut ensuite être fixé rigidement sur son support et vissé et dévissé plusieurs fois sans risque d'usure du pas de vis.

Claims

REVENDICATIONS

I. Procédé de fabrication d'un élément d'appareil présentant des surfaces à propriétés autolubrifiantes, caractérisé en ce qu'on fabrique un noyau à surface poreuse, par frittage, puis on moule sur au moins une partie de la surface de ce noyau un revêtement de matière synthétique autolubrifiante, l'accrochage du revêtement étant réalisé par pénétration de la matière synthétique dans les pores du noyau.

Il. Elément d'appareil obtenu selon le procédé de la revendication I.

SOUS-REVENDICATIONS 1. Elément d'appareil selon la revendication Il, caractérisé en ce que le degré de porosité du noyau est compris entre 15 et 25%.

2. Elément d'appareil selon la revendication Il, caractérisé en ce que le noyau est constitué en un métal fritté.

3. Elément d'appareil selon la revendication Il, caractérisé en ce que le noyau est constitué en une matière non métallique frittée.

4. Elément d'appareil selon la revendication 11, caractérisé en ce que la forme extérieure du revêtement en matière synthétique diffère de celle du noyau.

5. Elément d'appareil selon la revendication Il, caractérisé en ce que la matière synthétique du revêtement est une résine thermoplastique.