Procédé de fabrication de douilles métalliques et autres objets tubulaires. L'invention a pour objet un procédé de fabrication de douilles, manchons ou autres objets tubulaires à surface portante très ré sistante, dans lequel la structure du métal est. modifiée de son état primitif, de façon à former des objets tubulaires d'une résis tance extraordinaire à l'usure et suscep tibles de supporter le régime le plus dur.
En même temps, ce procédé permet de réaliser des économies en matière et main d'#uvre, de réduire, par conséquent., sensi blement le coût. de la fabrication.
L'invention consiste en ce qu'on enferme une ébauche de tous les côtés, à l'exception de la surface portante, et qu'on fait ensuite avancer progressivement. sur cette surface libre de l'ébauche un outil exerçant, sur la couche superficielle du métal un effet d'é crasement, en vue d'affiner la structure cristalline du métal à cette surface et de rendre ainsi celle-ci plus dure et plus résis tante à l'usure.
Dans la fabrication habituelle de douilles métalliques, l'ébauche est fondue ou formée avec un excédent de matière et, est soumise à plusieurs opérations variées pour lui don- ner les dimensions voulues. Les opérations occasionnent une main d'ceuvre considérable causant des frais: de plus, ces opérations mettent à nu la structure tendre intérieure du métal, lequel ne présente clone. pas la meilleure structure à désirer, pour une sur face portante exposée à l'usure.
Bien des essais ont<B>été</B> faits pour produire de meil leures surfaces portantes; en particulier, on a essayé (]'utiliser des poinçons et (les bro ches à brunir de formes variées pour donner aux douilles des dimensions exactes et pour polir et. brunir leurs surfaces portantes à un Haut de.-ré < .le polissage.
Cette opération n'a comme résultat qu'une surfaco portante médiocrement. améliorée, s'usant, encore tou jours trop vite, et même ce petit avantage ne peut être utilisé s'il s'agit de la production en grande quantité et. si les douilles sont. faites à un endroit autre due leur endroit d'utilisation.
Si, par exemple. cles douilles servant. de manchons sont placées clans la partie du mécanisme pour lequel elles sont destinées, elles sont ordinairement chassées dans leur emplacement., et comme le dia mètre des trous, clans lesquelles elles sont placées, est très varié, le diamètre intérieur des douilles variera et demandera. d'être alésé à la grandeur exacte, et. de cette façon la bonne surface produite sur le métal froid par l'emploi d'un poinçon ou d'une broche sera détruit.
Le procédé peut être exécuté, par exem ple, de la manière suivante, référence étant. faite au dessin annexé dans lequel: Fig. 1 est, une vue schématique, partiel lement en coupe, des outils fornreurs. l'é bauche grossière étant posée dans la ma trice; Fig. 2 est une.vue montrant le poinçon coopérant avec, la matrice dans une position de fonctionnement intermédiaire; Fig. 3 est. une vue montrant; la position (lu poinçon à la fin du mouvement de for rnation.
L'ébauche !_fig. <B>1)</B> est, formée de façon due ses dimensions extérieure. soient légè rement plus faibles que la matrice 2, de sorte que l'ébauelre y entre librement. Quand Tébauche, chauffée préalablement, est posée clans la matrice. le poinçon de fixation 3 est abaissé afin clé fermer l'extrémité supé rieure de la cavité de la matrice, de sorte nue l'ébauche soit. enfermée de tous les côtés, à l'etception (le la face sur laquelle on veut opérer, afin de prévenir un al1pngement axial de l'ébauche.
L'outil actif dessiné comme poinçon '7, s'étend à travers l'ouverture centrale & clans le poinçon de fixation 3 et est d'un diamètre légèrement plus grand que le trou \'' clans l'ébauche. On emploie une presse à double effet sur laquelle le poinçon de fixation reste immobilisé pendant l'action du poinçon cen tral, fermant ainsi la matrice.
Puisque le poinçon 7 est d'un diamètre légèrement plus grand que celui du trou de l'ébauche, l'extrémité du poinçon, en pénétrant dans le trou, exerce une force de compression sur le métal et comme ce métal est dans un état malléable, il résiste de par sa cohésion naturelle a une détérioration, et l'effet de la force de compression se propage latéralement. à travers les parois de l'ébauche, en exerçant un effet. d'écrase ment sur la paroi autour du trou.
Cela provo que une destruction et réorganisation, c'est- à-dire un affinement de la structure cristal line du métal, s'étendant depuis la surface traitée clans l'intérieur du corps métallique, de façon que la grosseur des cristaux mé talliques va en croissant depuis la surface portante vers l'intérieur (le la paroi métal- ligue et. que la matière amorphe -reliant. les cristaux entre eux est en quantité relative maximum à la surface portante. La forme du poinçon est cylindrique; par conséquent, le métal déformé et comprimé par l'action de l'extrémité du poinçon est. tenu serré en tre le poinçon et les parois de la. matrice.
On obtient ainsi, comme résultat., que le m.é- t.al. est extrêmement dur et dense. Des ex périences faites avec le scléromètre ont dé montré que la dureté d'une douille en bronze soumise à ce traitement est trois fois supé rieure à celle de l'ébauche utilisée; elle se trouve, du reste, non seulement à la surface intérieure, mais s'étend aussi dans la paroi. Par exemple, l'épreuve au scléromètre d'une douille avec une paroi d'une épaisseur clé ô mm environ a enregistré une dureté de 30 à la surface du trou, de 1â au milieu de la paroi et de 11 à la surface extérieure.
Il est. bien entendu, que le traitement de l'ébauche peut être accompli soit de l'un, soit de deux côtés (surface intérieure et ex térieure) suivant les conditions spéciales: dans ce cas, le traitement extérieur se ferait. de manière qu'on emmanche l'ébauche sur un mandrin approprié clé la matrice et qu'on la soumette à l'action d'un poinçon creux. Traité ainsi des deux côtés le corps entier de l'ébauche sera en proportion plus dense et ses surfaces plus dures.
Par la pénétration du poinçon dans l'é bauche de la manière décrite le métal est soumis à une pression considérable, et tout allongement. longitudinal de l'ébauche étant rendu impossible toutes les inégalités et porosités contenues primitivement dans le métal de l'ébauche seront. éliminées.
Tout. excédent de matière de, l'ébauche est repoussé vers le canal dans lit matrice par le poinçon lequel est formé (le préférence avec une extrémité cylindrique, et ainsi la croûte ou tout corps étranger cristallin comme (lu sable, par exemple, est ciilevé par l'extrémité <B>(tu</B> poinçon.
Par ce procédé, on petit fabriquer non seulement. des douilles en bronze et matières similaires, mais aussi (les douilles en fer et ses alliages avec un très bon résultat et sains détériorer le métal.