Dispositif pour la formation d'articles tubulaires par refoulement. Bien des tentatives ont été faites pour former des articles métalliques tubulaires par un procédé de refoulement au moyen de métaux exigeant d'être chauffés pour pos séder la fluidité nécessaire; mais aucune de ces tentatives n'a été couronnée de succès pour diverses raisons, et 1a présente inven tion a pour objet principal d'obvier aux in convénients dûs à l'engorgement des outils par le métal fluide et au retrait des articles formés lors de leur refroidissement.
L'invention permet de produire des ar ticles tubulaires, de longueur relativement courte, très rapidement par l'utilisation de machines à fonctionnement rapide (comme les poinçonneuses) n'exigeant que le mini mum de main-d'oeuvre et de matière, de manière à reduire par cela même le prix de revient et. à assurer un grand rendement.
Suivant l'invention, le dispositif pour former des articles tubulaires par refoule ment comprend une matrice disposée pour recevoir une billette percée, un piston plon geur disposé pour pénétrer dans l'extrémité supérieure de la matrice et pour refouler le métal de la billette de dehors en dedans, et un mandrin disposé clans le plongeur et susceptible de pénétrer dans la matrice et de passer à, travers la billette percée avant que le plongeur vienne en prise avec cette billette et d'être retiré du tube formé par un mouvement indépendant du plongeur.
Le dessin représente, à, titre d'exemple, à la rig.1 une coupe verticale d'un piston plon geur et d'une matrice ainsi que du bélier d'une presse employée pour la mise en pra tique (le l'invention, le piston plongeur étant repré.seiité relevé; à la Tig. 2. une coupe similaire à la fi,-. 1, re- l:résE,litant: les positions relatives des par ties, lorsque le plongeur se trouve dans une position intermédiaire; à la Fig. 3 une coupe similaire aux fig i et 2, représentant les positions relatives des par ties à peu près à la fin de la. course active chi bélier;
à la Fi-. 4 une coupe à plus grande échelle du piston plongeur et de la matrice, et à la Fig. 5 une vue en perspective d'un tube fini.
Pour mettre l'invention en pratique; on utilise une machine à fonctionnement. ra pide, telle qu'une poinçonneuse, sur la table de laquelle est placée la matrice 2; la ma trice est formée d'un élément supérieur 3 présentant. un logement 4 clans lequel on place la billette chaude au moyen de la- ctuelle l'article à obtenir doit être fait.
Un bloc à matrice 5 est disposé à l'inté rieur clé la pièce supérieure 3 au fond du logement 4, la matrice étant d'un diamètre moindre que ledit logement et présentant la gorge biseautée 6 qui va du logement<B>41</B> à l'évidement 7, lequel forme la partie supé rieure, plus grosse, de l'article tubulaire à fabriquer.
Un étranglement ou gorge secondaire S est formé dans le bloc à matrice 5 pour ré duire le diamètre de l'ouverture de la ma trice à la dimension et à la forme du dia- mètre extérieur clé la plus petite partie du tube à produire. Le restant de la longueur de la matrice est. formé par plusieurs blocs à matrice 9 assujettis dans la matrice prin cipale 2. Le piston plongeur 10, assujetti au bélier 7.1 de la presse, est disposé pour péné trer dans le logement 4 afin de presser I matière clé la billette clans la matrice et ce piston est pourvu d'un orifice central 12.
clans lequel est placé le mandrin-pilote 13. Le mandrin 13 est disposé de manière à pou voir glisser dans le piston plongeur et son extrémité supérieure présente une tête 14 assujettie clans un bloc. cylindrique 15 dis posé de façon à pouvoir glisser à l'intérieur d'un évidement cylindrique 16, axialement disposé à l'intérieur du bélier de la presse et susceptible d'effectuer, dans celui-ci. un mouvement de va-et-vient. Dans l'extrémité supérieure du bloc 7.5 est formée une ouver ture 17 dans laquelle s'étend l'extrémité du bras de levier 18 qui passe à travers une fente 1.9 pratiquée clans le côté. du bélier.
Le bout extérieur du bras de levier 18 est monté sur un pivot fixe 20. Un pivot 21 est assujetti au bélier, au-dessous du bras de levier 18 et est. susceptible, dans le mouve ment du bélier, clé venir en prise avec le dessous de ce bras de levier 18. Le bras de levier est. engagé avec le bloc 15, portant le mandrin 13. et. est tenu en contact avec ie pivot 2t par un ressort à boudin 22, travail lant à la compression, entourant. la tige 23 reliée à pivot audit levier et glissant. longi tudinalement à travers un guide 24 assu- J;etti à. la presse.
Le fonctionnement est le suivant: On chauffe tout d'abord à la température voulue la billette 25 qui est percée centralement, puis on la place dans le logement 4 et on fait descendre le bélier de la presse. A me sure que le bélier descend, le bras de levier 18, en oscillant sur son pivot fixe, et en pi votant sur le pivot 21, fait descendre. le man drin. 13 à une vitesse supérieure à celle du plongeur, clé façon à faire sortir l'extrémité du mandrin d'une quantité suffisante pour qu'il s'étende à travers 1a billette et au delà du dessous clé celle-ci, à peu près jusqu'à la gorge 8, .juste avant que le plongeur 10 vienne en prise avec la billette (fig. 2).
La pression du plongeur 10 fait fuir la matière clé la billette à, travers la gorge ou partie étranglée 6 dans l'évidement \i et à mesure que le piston se meut clé dehors en dedans clans la matrice, le mandrin 13 est avancé, par l'action du bras clé levier 78. à une vitesse égale à celle du plongeur, parce que le bloc 15, portant le mandrin 13, est arrivé au fond clé l'évidement 16. au moment o?i le plongeur 10 est venu en prise avec la billetle. Le métal fuit. à travers les gorges étranglées 6 et 8 pour former la partie ré duite clé tube et. comme le mandrin 13 s'étend bien dans cette partie restreinte, le métal est complètement amené à la forme modifiée voulue.
Le résultat de ceci est. que les dimensions du tube fini sont exactement déterminées.
Aussitôt, que le mouvement du plongeur de dehors en dedans cesse, la. pression cessa et le tube se contracte immédiatement et serre sur le mandrin 13 et., à mesure que<B>lé</B> plongeur est retiré dans son mouvement de retour, le tube est partiellement retiré de la matrice pour le mandrin.
A mesure que le plongeur continue soa mouvement ascendant, le pivot. 21 vient en prise avec le dessous du bras<I>Cie.</I> levier 15. et oblige l'extrémité du bras (le levier qui vient en prise avec. le bloc 15 à se mouvoir (le bas en haut plus vite que le piston plongeur, en soulevant, par conséquent, le bloc cylindri que 15 à l'intérieur de soir logement et en tirant de bas en haut ,,tir le mandrin 13 qui y est relié. Le mandrin se trouve ainsi retiré automatiquement, de force, de l'organe tu bulaire formé.
La .formation d'articles tubulaires de la manière décrite est extrêmement rapide; la billetto une fois introduite clans la matrice, on déclenche la presse et le plongeur des cend d'un mouvement rapide. Le mandrin est actionné pour se mouvoir indépendam ment cru piston plongeur et. en avance sur lui.
Le mouvement indépendant du iilandrin clans le mouvement de retour ou de retrait. du piston plongeur est. essentiel au succès de l'opération, afin de dégager le mandrin du tube contracté.