Brevet FR2100989A1 — publié le 19720331

La présente invention concerne un procédé pour la fabrication d'un ruban de verre armé avec des fils se croisant obi1' oueroent par rapport à la direction longitudinale "du rubpn de verre. Jusqu'à présent, dans la fabrication du verre armé avec fils obliques on introdni— 5 sait dans la masse Bn introduisant ce treillis dans lé verre fondu.il se produisait souvent aux endroits de soudure des mailles, des bulles gazeuses oui ne pouvaient s'échanper et nue l'on pouvait voir dans le -produit terminé. Par ailleurs, le brusque choc-thermique se 10 produisant lors de l'introduction de ce treillis dans le verre fondu .était parfois à l'origine de fissures des soudures des mailles. Ces défauts étaient particulièrement gênants lorsqu'on désirait obtenir un produit parfaitement transparent soit par polissage mécanique ou par polissage au feu. Le but de la présente invention est de remédier à ces inconvénients. 15 Selon le procédé de l'invention, deux groupes de fils individuels Parallèles entre eux se déplacent obliquement par ranport au sens de déplacement du ruban de verre et sont introduits dans le ruban de verre juste avant sa formation; lorsqu'un fil appartenant à un groupe arrive sur un bord du ruban de verre, il est introduit dans le groupe de fils se croisant avec le groupe auquel il appartenait. Enfin les fils 20 individuels sont fixés en position dans le verre immédi atement. Le guidage des fils individuels perpendiculairement à la direction d'avancement du ruban de verre peut se faire à l'aide de broches comportant un filetage carré dans lequel glissent les fils individuels. Ce nouveau procédé peut être appliqué dans son principe à tous les procédés connus 25 de fabrication de verre armé. Il convient Particulièrement au procédé connu selon lequel le verre fondu passe à sa sortie du four dans 1'espace compris entre deux cylindres, l'armature étant introduite dans le verre avant que celui-ci ne pénètre-entre les rouleaux lamineurs. Ce procédé convient également à la fabrication du verre armé obtenu par l'introduc-30 tion d'une armature métallique entre deux rubans de verre mince déjà formés et encore à l'état plastique. Le nouveau procédé s'applique aussi avantageusement au procédé Float dans lequel un ruban de verre est obtenu par coulée de la masse de verre sur un bain d'étain fondu. Le nouveau procédé possède, par rapport aux procédés de l'art antérieur, de nombreux 35 avantages parmi lesquels on peut mentionner les suivants : puisqu'il n'existe plus de soudures ni de traces d'oxydes en ces endroits, il n'y a plus de danger de formation de bulles gazeuses. Les fils individuels se croisant peuvent encore glisser les uns p-t rapport aux autres quand ils sont dans la masse de verre fondu de sorte qu'il n'y a plus de ri paye de craquelures aux endroits de soudure des mailles. 40 De plus, chaque- fil individuel reste sous tension et ceci, permet de conserver une 70 28666 2 2100989 uarfaite rectitude des fils et nar suite un aspect parfait du dessin ouadrillé de l'armature. ... On neut e^ert obanerer facile^e^t la. dimension de mal 1.1 as du fil°t des cylindres introduisant les fils :dans. le verre».. On neut 5 obtenir aussi une maille en forme de lpsanpe en faisant, varier la vitesse relative des cylindres filetés guidant le fil par ra^no^t à la vitesse d'avapoe^nt du ruban de verre. En^'n, 1« Ty'O'y^d^ "er""04; d'em^lover des fils d'ar^p.ture de urouriétés très intéressantes comme armature dans le. verre mais nui se prêtaient, très mal. à la confection d'un treillis à mailles soudées. 10 Pour son application au procédé connu de fabrication d'un ruban de verre par laminage les deux groupes de fils sont introduits par un cylindre canmun situé devant la paire de cylindres de laminage. La présente invention a également pour objet le dispositif uour la mise en oeuvre du nouveau procédé. 15 On connaît déjà un dispositif uour la fabrication de treillis métallique dont les fils oblinues par rapport à la direction longitudinale du treillis sont soudés en leurs points d'intersection; sur la périphérie d'un tambour rotatif se trouve une rangée de bobines d'où partent les fils disposés obliauement par rapport au sens longitudinal du treillis qui arrivent à des parte-fils pouvant se déplacer oblique-20 ment par raunort au sens d'avancement du treillis et en prise avec des broches filetées effectuant le croisement des fils. A chaque extrémité des broches filetées est disposée une languette qui tournant sur elle-même fait tourner Tin guide-fil de 180° lorsqu'il arrive au bout de son déulacement oblique et effectue le transfert d'un groupe de fils à l'autre (DP 481.880). 25 0e dispositif connu ne neut être utilisé sous cette forme aux abords immédiats d'une installation uour la fabrication d'un ruban de verre où les pièces mécaniques peuvent atteindre plusieurs centaines de degrés centigrades; cet inconvénient se fait sentir dans le guidage des fils dans les broches filetées et dans le dispositif de transfert des fils en bout de broche. Un des buts de la présente invention est d'ap-30 porter des modifications à ce dispositif connu afin qu'il soit utilisable dans une ambiance où régnent des températures élevées. Le dispositif de l'invention est caractérisé nar le fait que- les deux broches filetées sont disposées dans un ulan horizontal et que sur .ces deux broches on a prévu un cylindre de guidage non entraîné aui assure, le maintien des fils individuels dans 35 les guidages des broches filetées. Les moyens emplovés uour le transfert des fils individuels d'un groupe de fils à l'autre "TO'i^p fe croisant avec le uremier consistent en un disque tournant autour d'un axe narallèle à l'axe du cylindre de guidage situé à chaque extrémité et au dessus du cylindre de guidage; sur chaque disque sont disposés sur un cercle concen— 40 trique à l'axe du disaue des doigts coulissants restant en butée sous l'action d'un 70 28666 3 2100989 ressort et poussés par une rampe située derrière le disque lorsqu'ils arrivent en position de travail. Il est avantageux de monter les deux broches filetées, le cylindre de guidage et les deux disques de transfert sur un même châssis afin de pouvoir placer facilement l'en-5 semble par le haut à l'endroit où est formé le ruban de verre. D'autres particularités de l'invention seront précisées dans la description suivante qui concerne un mode de mise en oeuvre particulièrement avantageux utilisé dans la fabrication d'un ruban de verre par laminage. Sur les dessins accompagnant la description : 10 - la figure 1 est une coupe de la partie essentielle d'une installation pour la fabrication d'un ruban de verre selon l'invention^ - la figure 2 est une vue en perspective de l'installation représentée dans la figure 1 ; - la figure 3 est une coupe.du dispositif de transfert ; 15 - la figure 4 est un tambour sur lequel sont disposées les bobines de fil. Le verre en fusion 1 situé dans le four de fusion 2 est amené par un déversoir 3 entre une paire de rouleaux lamineurs 4» 5. La masse de verre de viscosité élevée à température d'environ 1.000°C est transformée en un ruban de verre 6. Entre le cylindre supérieur 5 et l'écran 7 du four, le châssis comporte deux profi— 20 lés verticaux 8. Ce châssis est fixé par sa partie supérieure à la machine de laminage. A la partie inférieure des fers 8 sont montés des paliers 9 dans lesquels tournent les deux broches filetées 10 et 11 entraînées dans le même sens de rotation par un mécanisme non représenté. Sur les broches 10, 11 tourne librement le cylindre de guidage 12 25 entraîné par les broches 10, 11 ce qui évite une usure exagérée. Le qylindre de guidage 12 est plus court que les broches filetées 10, 11 dont les extrémités comportent deux épaulements 13 de plus grand diamètre. Ces épaulements 13 évitent le déplacement latéral du cylindre de guidage 12. Les broches 10 et 11, de même que les cylindres de laminage 4, 5 sont parcourus par 30 un courant d'eau de réfrigération pour éviter un échauffement exagéré du fait de leur proximité du bain de verre en fusion 1. Les deux broches 10, 11 comportent un filet carré de même pas, pas à droite pour la broche 10, pas à gauche pour la broche 11. Les fils 20, 21 sont guidés entre les flancs des filets et appuyés dans le creux: des filets par le cylindre 12. Le dia-35 mètre du cylindre 12 est tel que l'angle d'enroulement des fils autour des broches soit suffisant. Les fils 20 séparés par des intervalles égaux se déplacent dans la direction F, les fils 21 dans la direction F' ; ces mouvements en sens contraire provoquent leur croisement. Le rouleau 22 leur imprime un changement de direction depuis la verticale 40 jusqu'au plan du ruban de verre. Les fils constituent ainsi le treillis souhaité 70 26666 4 2100989 dans le plan Sa ruban de verre. Lorsque les fils 20 atteignent l'extrémité du cylindre de guidage 12, ils échappent, du fait de leur tension, au filet de la broche 10 et passent dans, le filet de la broche 11 qui les guide en direction opposée. Ce transfert est effectué par les disques 25. Ceux-ci sont montés également sur les fers 8 par des paliers^ dans: lesquels ils tournent sous l'action d'un mécanisme non représenté. Sur chaque disque sont disposés des doigts placés sur un cercle concentrique à l'axe du disque. Ces doigts meuvent coulisser dans des manchons traversant le disque; leur course est limitée d'un côté par les butées 27 (fig. 3) qui viennent en contact avec le disque 25 sous l'action des ressorts 28. Pendant que les doigts 26 saisissent les fils 20 dans la partie supérieure de leur course et les placent sur l'autre broche, ils doivent dans la partie restante de leur course rester en position de retrait pour d'abord laisser passer les fils 20 et ensuite les saisir. Ce mouvement est commandé par une rampe 29 située derrière le disque de transfert qui pousse les têtes 30 des doigts en position de travail et les maintient dans cette position pendant la durée nécessaire. Lorsque les doigts sont en position de retrait, leurs têtes 30 ne sont plus en contact avec la rampe 29. On obtient ainsi le transfert continu des fils individuels d'un groupe à l'autre. Les fils individuels partent des bobines 31 qui se trouvent sur la périphérie d'un tambour 32 tournant autour d'un arbre 33 en synchronisme avec la rotation des broches filetées 10, 11 de sorte que.les fils sont toujours guidés sur les broches filetées en fonction de leur avancement et qu'il ne se produit pas d'emmêlement. A la sortie des bobines 31, les fils changent de direction en passant sur des rouleaux 34 placés tout autour du tambour, puis passent sur les rouleaux 35 qui les conduisent dans deux plans. Après être passés sur les rouleaux 35, les fils sont pris immédi atement par les broches filetées 10, 11. Entre les rouleaux 34 et 35 sont prévus des tendeurs non représentés qui assurent une tension constante des fils et dont le rôle est très important pendant le transfert. Lorsqu'on désire obtenir des rubans de verre armés avec de la naille carrée, la vitesse des rc'.ilsau? lamineurs est roulée de façon k ce qu'elle soit égale à la vitesse de déplacement transversal des fils sur les broches filetées. 10 28666 2100989 REVENDICATIONS 1- Procédé pour la fabrication d'un ruban de verre.armé avec des fils se croisant obliquement par rapport à la diréction longitudinale du ruban de verre caractérisé en ce que deux groupes de fils individuels se déplacent obliquement par rapport au 5 sens du déplacement du ruban de verre et sont introduits dans le ruban de verre juste avant sa formation, que les fils d'un groupe arrivant sur un bord du ruban de verre sont introduits dans le groupe de fils se croisant avec le groupe auquel ils appartenaient et que les fils individuels sont fixés en position dans le verre. 2- Procédé selon revendication 1 caractérisé en ce que le guidage oblique des fils 10 par rapport à la direction d'avancement du ruban de verre est effectué à l'aide de broches comportant un filetage carré dans lequel glissent les fils individuels. 3- Procédé selon revendications 1 et 2 caractérisé en ce que, dans-le procédé de fabrication par laminage du verre armé, les fils individuels sont introduits dans la masse de verre fondu juste avant les rouleaux lamineurs* 15 4- Procédé selon revendications 1 et 2 caractérisé en ce que le ruban de verre est fabriqué selon le procédé Float et que les fils individuels sont introduits dans l'installation Float à l'intérieur de la masse de verre de haut en bas alors que le verre est à une température d'environ 1050° C. 5- Procédé selon revendications 1 et 2 caractérisé en ce que l'on forme d'abord 20 deux rubans de verre, que l'on introduit entre ces déux rubans les fils individuels et que le tout est laminé pour fournir un ruban de verre unique. 6- Procédé selon revendications 3 ou 4 caractérisé en ce que les deux groupes de fils se déplaçant obliquement par rapport au ruban de verre sont conduits sensiblement verticalement jusqu'à une faible distance au-dessus de la masse de verre et 25 qu'ils sont introduits par un rouleau de changement de direction dans le plan du ruban de verre. 7- Dispositif pour la réalisation du procédé selon l'une des revendications 1 à 6 Hana lequel un tambour comporte sur sa périphérie des bobines d'où sortent les fils individuels et arrivent à deux broches filetées aux extrémités desquelles sont 30 prévus des moyens de transfert des fils individuels d'un groupe de fils au groupe situé en face, caractérisé en ce que les deux broches filetées (10, 11) se trouvent Anna un plan horizontal et qu'un cylindre de guidage (12) tournant librement sur lesdites broches assure le maintien des fils individuels (20, 21) dans les filets des broches (10, 11 ). 35 8- Dispositif selon revendication 7 caractérisé en ce que les broches (10, 11) présentent à leurs extrémités des épaulements de diamètre plus grand que celui des broches. 9- Dispositif selon revendications 7 ou 8, caractérisé en ce que les broches filetées (10 et 11) sont refroidies par un courant d'eau. 70 28666 s 2100989 10- Dispositif selon revendications 7 à 9 caractérisé en ce que les moyens pour le transfert continu des fils individuels d'un grçupe de fils à l'autre sont constitués par un disque placé à chacune des extrémités du cylindre de guidage, pouvant tourner autour d'un axe parallèle à l'axe du cylindre de guidage et comportant sur un cercle concentrique à son centre un certain nombre de doigts coulissants (26) restant en butée sous l'action d'un ressort, lesdits doigts (26) étant amenés en position de travail sous l'action d'une rampe (29) placée derrière.le disque (25). 11- Dispositif selon l'une .des revendications 7 à 10, caractérisé en ce que les deux broches filetées (10, 11), le cylindre de guidage (12) et les deux disques de transfert (25) sont montés sur un châssis commun (8, 9) que l'on peut descendre à l'endroit voulu de la chaine de fabrication du ruban de verre.