Brevet FR2130417A1 — publié le 19721103

i 2130417 La présente invention concerne un dispositif de fabrication de file ou de barres présentai-1 une surface lisse ou nervurée, se composant d'au moins un cylindre de matriçage sur lequel agit une pression de préférence latérale, ledit ou 3.es-5 dits cylindres de matricage étant disposé(s) sur un arbre ou sur un axe. Des dispositifs pour le façonnage de fils au de rouleaux sont connus. Pour la compréhension de l'invention, la définition sui-10 vante est importante. lors du façonnage, le fil-est amené par exemple entre deux (ou plus) cylindres afin de diminuer sa section et/ou pour lui conférer un certain profil (par exemple aussi un nemrage), Le fil est ainsi soumis à une forte pression qui s'exerce sur 1e;, la surface latérale du cylindre de matriçage, parce que le fil y trouve son point d'appui. La force ainsi transmise sur la surface latérale du cylindre de matriçage est si forte que, danP le cas de l'emploi d'un métal dur (rouleaux pleins ou annulaires), elle fait éclater le cylindre de matriçage ou le brise 20 morceaux, de sorte que ledit cylindre de matriçage n'est plus utilisable. Cette force destructrice sera désignée dans ce qui suit par force d'éclatement. Lorsqu'il est fait mention d'un dispositif, dans ce qui suit, on entend une unité se composant d'au moins un rouleau de 25 matriçage et d'au moins un arrangement ou ensemble conforme à l'invention arrêtant le rouleau de matriçage sur l'arbre du laminoir (rouleau de matriçage plus dispositif d'arrêt plus arbre de laminoir avec les dispositifs auxiliaires associés constituent ainsi le dispositif). Par unité est également envisagé un dispo-30 sitif se composant de rouleaux tournant fous sur un axe (têtes de rouleaux de rotor), ainsi par exemple trois, quatre, cinq, six, etc... axes avec chacun au moins un rouleau. Le problème à résoudre conformément à l'invention est nouveau et consiste à réaliser le ou les rouleaux de matriçage 35 en métal dur ou en un matériau ayant des propriétés analogues et/ou à le ou les arrêter sur l'arbre du laminoir (également à disposer le cylindre de matriçage sur un axe), de manière telle que le cylindre de. matriçage, soit lors du laminage à chaud, soit lors du laminage à froid de fils ou de barres spécialement 40 nervurés, ne soit pas rendu inutilisable par la force d'éclaté- 72 09505 2 213041/ ment ; lors de la production de fils lisses, le problème consiste à fonctionner sensiblement plus vite. Selon l'invention, le cylindre de matriçage est constitué, ainsi qu'il est connu, en métal dur et sur lui s'exerce une pres-5 sion (= force de compensation) dirigée au moins selon une direction latérale et qui est au moins si élevée que la force d'éclatement n'agit pas sur le ou les rouleaux pour le ou les détruire. Par force d'éclatement, on entend, conformément à la définition, ia force que le cylindre de matriçage ne peut plus 10 supporter, lorsqu'il est réalisé d'une seule pièce, c'est-à-dire que cette force détruit le rouleau de telle manière qu'il n'est plus apte à être mis en oeuvre pour le but prévu. Par force d'éclatement, il faut aussi entendre la force qui sépare tellement les deux parties (lorsque le rouleau est réalisé par exemple 15 en deux parties ou deux moitiés) que l'écart entre elles est trop grand pour que l'on prisse avoir un fonctionnement comme un rouleau d'une seule pièce. l'invention est pour cette raison précieuse, parce qu'on s'est aperçu pour la première fois, bien qu'un métal dur soit 20 déjà connu en tant que matériau de fabrication pour des rouleaux de matriçage, qu'une force d'éclatement se présentant et pouvant détruire le cylindre de matriçage, peut être compensée. Une autre idée maîtresse de l'invention consiste en ce qu'une masse de matériau synthétique préformée à la presse 25 procure la force de compensation. Mais des forces pneumatiques ou hydrauliques peuvent être appliquées également. On entend ainsi que la masse de matériau synthétique préformée à la presse agit sur un piston ou un organe de transmission approprié et maintient ainsi ensemble les deux moitiés de rouleaux par exemple 30 en position de travail. Le dispositif opératoire se présente de manière telle qu'au moins un piston annulaire, alimenté directement ou indirectement, agisse sur le cylindre de matriçage. D'autres caractéristiques et avantages de la présente 35 invention apparaîtront de la description qui suit faite à titre d'exemple non limitatif en référence au dessin annexé. Sur celui-ci est représenté le principe de l'arbre de laminoir 6. Cet arbre de laminoir est soutenu de telle sorte que l'anneau 3 agisse en tant que butée. Contre cet anneau 3 s'appli-40 que le cylindre de matriçage 1 qui est maintenu de l'autre côté r 72 09505 2 I 304 I / par le piston annulaire 2. Le piston annulaire 2 pénètre Par ron extr 'mite effilée 4 dans le cylindre de pression. Celui-ci est annulaire, en forme de U et entoure l'arbre de laminoir 5. Le cylindre de pression 5 est réalisé de façon S'cropri'e avec une soupape de retenue (non représentée)0 La surface annulaire libre 12 est remplie d1 une masse de matériau synthétique sous pression (on pourrait naturellement appliquer aussi une pression d'huile ou analogue). Aprls que le cylindre de pression 5 c.it été arrêté sur l'arbre de laminoir C, la pression ainsi créée s'exerce par l'intermédiaire du piston annulaire 2 sur le cylindre de matriçage 1. Celui-ci est ainsi fixé. Pour empêcher en particulier un éclatement du cylindre de matriçage 1, des dispositions auxiliaires supplémentaires peuvent être appliquées. Par exemple, on peut prévoir un évide-ment 11, de manière que la pression s'exerce principalement dans la zone périphérique 10 du cylindre de matriçage 1. Mais une surface inclinée Ç suffit aussi. Il va sans dire que le piston 2 s'étend le plus loin possible jusqu'il la périphérie du cylindre de matriçage 1. Il pourrait même être convenable qu'il dépasse la périphérie du cylindre de matriçage 1 ou que le cylindre de matriçage 1, s'étendant dais lr zone du bord externe, soit entouré aussi bien par l'anneau 2 Tae P?-r Ie piston 2. Sur le riston 2 est encore prévu un anneau de pression 7. On peut ainsi encore complémentaireraent bloquer et/ou fixer la ou.les cales c, éventuellement à même action. On n'a pas montré nu'entre l'anneau 2 et/ou la face du piston 2 tournée vers le cylindre de 1 peuvent être prévus des moyens de transmission de force, par exemple mie tôle -..ianantée ou ces disnues en matériau amortissant ou analogues. Comme moyen de pression on 'vite au maximum d'utiliser de l'huile, mois on utilise pvr exemple une "asse de matière plastioue. Celle—ci mit sur le piston. Il s'agit te préférence d'une : r s se de m tilre --1-rticv.e pi* ."'formée a la presse, c'est-à-dire eue 1; masse est co prirle dans le cylindre de pression 5 et celui-ci est ensuiiu lor-t. fjAO ORKïlNAL 72 09505 4 2130417 \ rtiJV-JI'DICAT T07J 1. Dispositif de fa.uricp.tion. de file ou ce barres ù surface lisse ou nervurce comportant eu moine un cylindre ce ratri-•":c.ge sur lequel -.-.fit une pression ce préférence Ict 'raie, ledit ou Icsdits cylindre (s ) de tri oa e étant dispos''(a ) sur un axe ou un îrlre, caractérisé c-n ce que le cylindre de uatricarc (1) est en M..'ti 1 dur, de façon en soi connue, et en ce que sur ledit cylindre s'exerce une orescion (- forme de co oonsation) diri 'c ■ou a oins selon une direction de préférence latérale et qui est au moins si élevée que la force d1 cela.terrent n'agit oas sur le ou les rouleaux pour le ou» le-, détruire. 2. Dispositif selon la revendication 1, caractérisé en ce eu'une nasse de matière plastique préformée à la presse introduit indirectement la force de condensation par exemple par l'intermédiaire d'un piston. 3. Dispositif selon la revendication 2, caractérisé en ce qu'on fait apnlication d'un matériau de viscosité relativement élevée poiir introduire la force ne compensation. 4. Dispositif selon la revendication 1, caractérisé en ce qu'au moins un piston (2), de préférence annulaire, alimenté directement ou indirectement, agit sur le ou les rouleaux de .:iatri$age (l). 5. Dispositif selon la revendication 1, caractérisé en ce que le ou les rouleau(::) de ioa.tr içu.£e (1) s 'an :uis(nt) sur un côté contre 'une butée, par exemple un anneau (3)? un décrochement d'arbre on analogue, un piston annulaire (2) étant prévu sur l'autre côté, piston dont l'extrémité (4) de préférence effilée pénètre dans un cylindre de pression (5) fixé sur l'arbre de laminoir (6). 5. Dispositif selon l'une quelconque des revendications précédantes, caractérisé en ce pus le cylindre de pression (5) s'étend annulairement et e.i forme de U autour de l'arbre de la oino-L..1 ( o ) • 7. Dispositif selon l'une queleonoue des revendications précédantes, caractérisé en ce que le cylindre de pression (5) peut âtre fermé après l'introduction de la masse de matière plastique et/ou 1'application de la pression (par exemple soupape de retenue, etc.) i l'orifice d'entrée de 1'agent ce pression (par exemple masse de matière plastique) ou à l'orifice par lequel la pression doit être appliquée. ©AD ORIGINAL 72 09505 2130417 ! • Dispositif selon l'une aueleonov.s des revendi c at i ons précédentes, caract 5risé en ce que le piston amaulrire (2) présente des moyens, tels quo des rainures ou analogues, pour recevoir au moins une garniture d ' étanclnéificati on. 5 c- Dispositif selon l'une quelconcue des r e ver:di c r t i ons précédentes, caractérisé en ce nue sur le piston (2) est disposé un anneau de pression (?) qri appuie sur des cales (6) (ou une cale) agissant notamment radialement ou d'autres moyens de nain-tien ou rc fixation a action analogue. 10 10. Dispositif selon l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisé en ce que le Piston (2) (et,'ou également; le cylindre de matriçage (1)) est chanfreiné en (9) de sorte que le piston (2) et le cylindre de natrioage (1) ne sert adjacents que dans la partie de surface (10) tournée vers 15 l'extérieur. 11. Dispositif selon l'uie quelconque des revendications précédentes, caractérisé er. ce que sur le piston (2) et/ou le niston de matricage (1) est pratiqué un évidemeiit annulaire (11). 12. Dispositif selon la- revendication 1, caractérisé on 20ce eue le cylindre de matriçage (1) est partagé en direction radia.le (ou angalairement par rapport à cette direction) et ce que sur le piston sont disposés des moyens de maintien correspondants (cône s'étendant en forme d'anneau, etc.). 13. Dispositif selon la revendication 1, caractérisé en 250e que la séparation dans le milieu du cylindre de matriçage (l) est prévue de -^référence dans le milieu du profil. 14. Dispositif selon la revendication 1, caractérisé en ce sue l'arbre de laminoir (5) ou un a.xe, arbre creux ou analogue, présente des gradins par rapport au diamètre primitif tout d'abord 30pour recevoir l'anneau (3), ensuite pour recevoir la ca.le (ou les cales) (£) et enfin pour fixer le cylindre de pression (5) en forme d'anneau et de U l'entourant. . 15. Dispositif selon l'une quelconque des revendications-précédentes, caractérisé en ce que le cylindre de matriçage (l) ■55 est encapsulé et est muni d'un moyen de refroidissement ou est traversé par un fluide de refroidissement. 16. Dispositif selon l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisé en ce que la surface latérale du cylindre de matriçage (1) est inclinée par rapport à l'arbre de laminoir. 40 17. Dispositif selon l'une quelconque des revendications 3AD ORIGINAL 72 09505 G 2130417 précédentes, caractérisé en ce que la surface latérale du cylindre de matriçage (1) est plane, concave ou convexe ou présente une forme combinée. 18. Dispositif selon l'une quelconque des revendications 5 précédentes, caractérisé en ce que la surface latérale du cylindre de -natriçage (1) est partagée axialement en deux tronçons immédiatement adjacents d'empreintes différentes et indépendantes l'une de l'autre. 19. Dispositif selon l'une quelconque des revendications 10 précédentes, caractérisé en ce ou'entre le piston (2), qui s'étend de préférence jusqu'à, ou presque jusqu'à la périphérie du cylindre de matriçage (1) (ou la butée) et le cylindre de matriçage est inséré un anneau en matériau (métallique ou non) amortissant fortement les oscillations. 15 20. Dispositif selon la revendication 19, caractérisé en ce que le matériau amortissant les oscillations est introduit dans le piston (2) et/ou les rouleaux de matriçage. 21. Dispositif selon l'une des revendications 19 ou 20, caractérisé en ce que le matériau amortissant les oscillations 20 présente des discontinuités. 22. Procédé de blocage d'au moins un cylindre de matriçage, avec lequel sont fabriqués des fils et barres lisses ou nervurées caractérisé en ce qu'on applique au moins, de préférence latéralement, une pression si élevée sur le cylindre de matriçage 25 qu'elle rend inopératoire la force d'éclatement qui tend à détruire le rouleau. 23. Procédé selon la revendication 22, caractérisé en ce que ohaque cylindre de matriçage, au moins durant le processus opératoire (processus de laminage), est comprimé axialement 30 directement ou indirectement au moyen d'une pression hydraulique ou une pression équivalente à une pression hydraulique, de sorte qu'au moins les composantes axiales qui tendent à provoquer un éclatement du matériau constituant le cylindre de matriçage sont supprimées, cette force pouvant simultanément s'exercer axiale- 35 ment par exemple sur des cales de blocage. !$AD OFUG'NAL