Brevet FR2187552A1 — publié le 19740118

La présente invention concerne la fabrication de crayons, et en particulier de crayons dont la gaine est constituée par une résine synthétique extrudée. lies crayons sont généralement formés par inclusion d'une mine dans une gaine de bois. lie bois utilisé doit satisfaire à certaines exigences de solidité, de stabilité dimensionnelle et de possibilité d'affûtage. lie procédé industriel actuel de fabri- cation des crayons comporte de nombreuses opérations, est long et relativement coûteux, On a cherché depuis longtemps un matériau pouvant remplacer le bois pour la gaine, ainsi qu'à modifier le procédé de fabrication. Mais il est difficile de mettre en oeuvre pour la gaine un matériau adhérant suffisamment à la mine, et acceptable par l'usager, en remplacement de la gaine de bois classique.En effet, 11 enveloppe doit satisfaire à certaines conditions : possibilité de taillage, rigidité convenable et résistance suffisante à la flexion ou à la rupture, densité relativement faible et bonne adhérence à la mine. On a maintes fois cherché à confectionner la gaine des crayons avec un autre matériau que le bois. Il a été proposé de fabriquer ces gaines par extrusion et séchage d'une pâte aqueuse de bois ou de papier, associée à un liant convenable, d'entourer la mine d'une bande de papier serré, etc. Dans le premier cas, les essais n'ont pas réussi, en raison de la nécessité d'éliminer des quantités importantes d'eau du produit extrudé, ce qui amène le gauchissement des crayons et un manque d'adhérence des mines. Si la gaine est formée d'un papier enroulé, il est difficile de faire adhérer aussi bien ce matériau à la mine que les couches de papier entre elles, et d'obtenir une gaine bien rectiligne pou vant être facilement taillée au moyen d'un canif oudhn outil mécanique spécial. Les brevets EUA N0 2 988 784 et 2 790 202 décrivent une composition, un procédé et un appareil de fabrication pour l'ex- trusion d'une gaine autour d'une mine, afin d'obtenir un instrument d'écriture pouvant être aiguisé. La composition de la gaine est formée par mélange dtun constituant principal (farine de bois par exemple), d'une matière cireuse comme un naphtalène chloré, d'un liant thermoplastique comme le chlorure de polyvinyle, d'un plastifiant pour le liant et d'un lubrifiant. Les constituants étant mélangés, la composition est utilisée à l'état intégralement sec, moyen essentiellement revendiqué par les inventeurs pour la suppression des inconvénients des procédés précédemment connus. Suivant le procédé et l'appareillage du brevet EtTA 2 790 202, la gaine est extrudée autour de mines arrivant avec une orientation verticale. La gaine est refroidie avant que la mine gainée ne quitte la buse de la filière. Les compositions, le procédé et l'appareillage des brevets EUA NO 2988 784 et 2 790 202 présentent certains inconvénients et limitations inévitables. C'est ainsi que la nécessité d'opérer sur un matériau de gainage parfaitement sec, d'utiliser un adhésif pour la liaison entre la mine et la gaine et d'ajuster avec précision le rapport entre les composantes radiale et axiale de la pression sur le matériau de gainage pour vaincre la contre-pression exercée sur la filière par les mines successives arrivant verticalement et bout à bout, constitue un inconvénient évident. A la connaissance de la demanderesse, cette réalisation, bien qu'évitant certalns inconvénients antérieurs, présente ellemême plusieurs défauts inhérents qui ont apparemment empêché son succès industriel. L'invention a pour objet un appareillage perfectionné pour la fabrication de crayons à gaine de résine thermoplastique. La composition préférable pour former la gaine du crayon comporte essentiellement en poids, environ, de 30 à 90 % d'un liant formé d'une résine thermoplastique, de 10 à 70 % d'une charge fibreuse et de 0,5 à 15 % d'un savon métallique. Pour la réalisation de la structure en micro-cellules fermées de la gaine, la composition contient de 0,3 à 2 % en poids, et de préférence de 0,8 à 1 %, d'humidité. Le matériau utilisé pour la fabrication de crayons est formé par mélange, réglé en humidité, extrudé à chaud autour de mines préalablement chauffées pour faciliter leur adhérence à la galne, après quoi le produit extrudé résultant et comprenant la mine disposée dans l'axe de la gaine est ensuite rapidement refroidi . Après un refroidissement complémentaire, le produit extrudé est coupé aux longueurs désirées. Après la formation de la gaine autour de la mine, mais avant la sortie de la filière du produit extrudé, la surface de la gaine est de préférence recouverte d'un re tement thermoplastique coloré, par extrusion sur cette surface d'une composition d'enduisage, Le produit peut également être peint selon la technique courante pour les crayons à gaine de bois. L'appareillage suivant l'invention comprend un ensemble formé d'une tête d'extrusion et d'une filière, agencé en vue de l'extrusion d'un matériau résineux ramolli ou fondu autour d'une mine, des organes pour l'amenée des mines sous forme d'éléments disposés bout à bout dans ledit ensemble, des organes de préchauffage desdits éléments avant leur introduction dans ledit ensemble, des organes pour l'introduction à l'étant fondu du matériau devant former la gaine, des organes pour le refroidissement rapide de la gaine extrudée entourant la mine et pour un refroidissement complémentaire. Des organes peuvent également être prévus pour l'application par extrusion d'un revêtement résineux sur la gaine extrudée avant la sortie du produit extrudé de la buse, et pour le découpage du produit extrudé par longueurs prédéterminées. lie crayon obtenu est facile à tailler; la mine est exactement alignée suivant l'axe de la gaine à laquelld elle est solidement liée; la gaine présente une surface lisse d'aspect plaisant; le crayon est parfaitement résistant lie matériau de la gaine est formé de fines cellules isolées, résultant apparemment de la présence d'une quantité faible, mais définie, d'humidité dans le matériau avant son extrusion0 La dimension de ces cellules fines et isolées va en décroissant radialement depuis la mine jusqu'à la surface du crayon, d'où une augmentation de la densité de l'intérieur vers l'extérieur, avec formation d'une surface lisse. il semble que cette structure soit due au refroidissement rapide du produit extrudé après sa sortie de la filière. Ces objets, ainsi que d'autres caractéristiques et avant ges de l'invention, apparattront dans la description détaillée qui va suivre et à laquelle se rapportent les dessins annexés, dans lesquels : La figure 1 est un schéma général de l'ensemble des opérations de préparation du matériau de la gaine et de formage d'un crayon utilisant ledit matériau; La figure 2 est une vue simplifiée en plan d'un appareillage pour la mise en oeuvre d'une composition de gainage suivant l'invention, et indiquant d'autre part à titre d'exemple l'évolution des températures d'une composition de gainage dans les portions successives de l'appareillage; La figure 3 est une vue latérale, en élévation et en coupe partielle du système d'alimentation en mines;; La figure 4 est une couDe verticale, approximativement par le plan de la ligne 4-4 de la figure 3; La figure 5 est une vue en plan du système de transport des mines; La figure 6 est une coupe verticale, approximativement par le plan de la ligne 6-6 de la figure 5; La figure 7 est une vue latérale en élévation et en coupe partielle transversale du système de réchauffage des mines; la figure 8 est une coupe verticale transversale d'une forme d'exécution d'une tête d'extrusion et d'une filière, et du système de réchauffage des mines; La figure 9 est une coupe transversale, approximativement suivant le plan de la ligne 9-9 de la figure 8; La figure 10 est une coupe transversale d'une forme différente de la filière, celle-ci étant hexagonale et non plus circulaire comme sur la figure 9;; La figure Il est une coupe transversale, approximativement par le plan de la ligne 11-11 de la figure 10; La figure 12 est une coupe verticale transversale d'une autre forme de réalisation de la tête d'extrusion et de la filière, comportant un dispositif pour l'application d'un revêtement à la surface de la gaine; La figure 13 est une vue latérale en élévation et en coupe transversale partielle du système de refroidissement; La figure 14 est une coupe transversale, approximativement par les plans des lignes 14-14 de la figure 13; lia figure 15 est une vue en perspective, et en coupe par tielletdu système de refroidissement complémentaire; La figure 16 est une vue du système de traction du produit extrudé; La figure 17 montre un crayon obtenu conformément à l'invent ion;; La figure 18 est une vue en coupe agrandie du crayon de la figure 17. L'invention va maintenant être décrite plus en détail en ce qui concerne non seulement l'appareillage pour la fabrication de crayons, mais aussi un type particulièrement avantageux de composition pour la formation de la gaine et la façon d'utili ser cette composition dans ledit appareillage. Coaposition du matériau de gainage. Le matériau de gainage est essentiellement formé d'un liant en line résine thermoplastique, d'une charge fibreuse et d'un savon métallique. Chacun de ces constituants paraît remplir plu sieurs fonotions en vue de ltobtention d'une gaine satisfaisante. La résine thermoplastique sert de liant pour la charge, augmente la facilité d'extrusion à des températures modérées et contribue à l'obtention d'une gaine facile à tailler, inextensible et suffisamment rigide. Etant donné qutil n'est fait usage d'aucun adhésif, le liant doit assurer une adhérence suffisante avec la mine. Par ailleurs, le gainage doit de préférence servir de base pour recevoir un revêtement. Des résines extrudables thermoplastiques convenant pour la constitution du matériau de gainage comprennent, sans que cette énumération soit limitative, les résines styrèneacrylonitrile, acrylonitrile-butadiène-styrène, polystyrènes "choc"-iodifiés au caoutchouc, éthyl-cellulose et esters de cellulose (acétate, butyrate ou propionate de cellulose) homopolymères et copolymères de résines vinyliques, etc... Une résine thermoplastique préférée est une résine acrylonitrile-butadiènestyrène ayant un point Vicat de ramollissement de 100 C et une densité de 1,05.De façon générale, le point Vicat de ramollissement de la résine est de préférence supérieur à 90 C. La proportion de résine thermoplastique formant le liant est comprise environ entre 30 et 90 % du poids de la composition, et de préférence entre 40 et 70 %. La charge fibreuse remplit plusieurs fonctions. En tant qu'agent de renforcement, elle augmente la rigidité et la résistance à la flexion, facilite la taille du crayon final, et apporte l'humidité nécessaire à la formation de la structure en fines cellules. Elle augmente la facilité du taillage et assure une densité relativement faible. lies produits de charge utilisés sont de préférence de nature cellulosique, mais éventuellement d'une nature différente. C'est ainsi qu'un cuir réduit en poivre peut convenir. Des charges de nature cellulosique sontspar exemple, les matériaux réduits en poudre ci-après, mais sans que l'énumération soit limitative : une farine de bois tendre, des déchets de coton, une rayonne hachée ou pulvérisée, des farines de bois dur ou de coques de noix ou d'arachides ou de pacane, des fibres de sisal, la pâte de bois, et les mélanges de ces substances. Un matériau préféré est une farine de bois tendre dont 96 à 98 % passent au tamis de 0,15 mm,c'est-à-dire dont la granulométrie est d'environ 0,15 n ou inférieure, On peut utiliser des farines de bois de grosseur moyenne comprise entre 0,075 et 0,425 mm. La charge représente environ de 10 à 70 % du poids de la composition de gainage. Le savon métallique favorise l'extrusion, en permettant l'utilisation de températures inférieures aux températures habituelles d'extrusion et'autre part, en tant que lubrifient, facilite l'affûtage du crayon. il semble également contribuer à la régularité des dimensions des cellules, et, de façon générale, à la qualité de la structure cellulaire. Le terme de "savon métallique" dans la présente description répond à la définition donnée par l'Encyclopédie Kirk-Othmer de Technologie Chimique aux pages 195 Vol. 5 (1950) et 573 Vol. 12 (1954). Les savons métalliques contiennent un métal autre que le sodium ourle potassium, et sont généralement constitués par des sels alcalino-terreux ou de métaux lourds d'acides monocarboxyliques de formule générale (RCOO) P , formule dans laquelle M est un radical métallique de valence x, et R un radical organique contenant au moins 6 à 7 atomes de carbone. Bien que les savons métalliques soient en principe insolubles dans l'eau, cette appellation couvre aussi les sels de lithium, qui sont modérément solubles. Des exemples préférés de savons métalliques sont les stéarates, oléates, palmitates, ricinoléates, et laurates de calcium, d'aluminium (mono-, di-, tri-), de magnésium, de zinc et de lithium. Ces savons métalliques sont préférés pour leur absence de toxicité. Un savon métallique préféré est un stéarate d'aluminium "micronisé", d'un point de fusion compris entre 150 et 1550C, et de grosseur de particules telle que 95 % passent au tamis de 0,075 mm (soit une granulométrie de 0,075 mm ou moins). Pour l'uniformité de sa répartition, le savon métallique est de préf éren- ce à l'état de fines particules et doit présenter un point de ramollissement inférieur à la température à laquelle la composition de gainage est extrudée autour de la mine. lia proportion de savon métallique dans la composition de gainage est comprise entre 0,5 et 15 % environ, et de préférence entre 3 et 10 * en poids environ. Bien que ce point soit secondaire, on peut;suivant l'invention, ajouter à la composition d'autres ingrédients comme des produits colorants, sous forme de pigments ou de colorants organiques, des parfums donnant par exemple l'odeur du bois de cèdre, etc. Ces additifs sont généralement utilisés en quantités relativement faibles, et visent à l'amélioration des qualités esthOti- ques du crayon terminé' Uhe des caractéristiques essentielles de l'invention est la structure en fines cellules formées et de diamètres définis, de la gaine. il a jusqu'ici toujours été regardé comme important, dans l'extrusion normale des résines thermoplastiques, d'utiliser une résine parfaitement sèche pour éviter la formation de cellules ou de vides importants dans le produit extrudé.Contrairement à cette pratique, il a été trouvé que, si une quantité faible mais précise d'humidité est présente dans le matériau de gainage introduit dans l'extrudeuse, cette humidité peut être utilisée pour l'obtention de la structure cellulaire désirée dans la gaine terminée. La proportion d'humidité dans la composition est comprise entre 0,3 et 2 % et de préférence entre 0,8 et 1 * environ. En maintenant l'humidité de la composition dans cette étroite zone, et en utilisant pour l'extrusion des températures relativenent basses et des pressions élevées, il devient possible de régler la dimension des cellules et leur répartition dans les limites cherchées. Etant donné que la charge fibreuse contient normalement de l'humidité (environ 6 % à l'équilibre dans la farine de bois), cette humidité nécessaire est introduite de préférence avec la charge, pour être ramenée par chauffage à la valeur désirée. En variante est également possible, au lieu de préparer à sec la composition de gainage, de former par mélange une bouillie, dont l'eau sera extraite par un moyen convenable, jusqu'à obtention de la teneur désirée. Pour la préparation de la composition de gainage, la charge fibreuse et le savon métallique sont mélangés à sec à la température ambiante dans un appareillage approprié. Le mélange sec est introduit avec le liant thermoplastique dans un mélangeur continu, par exemple du type Banburry ou Farrell. La température de mélangeage est maintenue suffisamment élevée pour fondre le liant résineux, mais sans dégadation thermique de la charge ou de la résine. Après mélange et refroidissement, le produit est mis sous forme granulée, amené au taux voulu d'humi- dité par addition ou soustraction d'eau, et renfermé jusqu'S l'utilisation dans un récipient imperméable à l'air et à l'humi- dité. Si le liant résineux est sous forme de latex, il est ajouté à la charge et mélangé jusqu'à répartition et mouillage réguliers de la charge par le latex. On ajoute ensuite et on mélange intimement le savon métallique. La pâte ou bouillie humide obtenue est ensuite séchée par un moyen convenable, par exemple par passage répété entre deux cylindres chauffés à la température indiquée pour le mélange à sec, de façon à chasser l'excès d'eau. Le malaxage est poursuivi jusqu'à ce que la composition forme une couche continue sur l'un des rouleaux chauffés. Elle est alors enlevée et transportée dans un mélangeur chauffé, pour y être traitée comme il a été décrit à propos des mélanges relativement secs. Les compositions de gainage des exemples 1 à 9, rassemblées dans le tableau qui suit, ont été préparées à sec par le premier mode opératoire décrit, et la composition de l'exemple 10 par le procédé humide, décrit en second lieu. Pourcentages en poids de chacun des composants Exemples numéros Composants 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 Liant résineux Résine acrylonitrile- butadiene-styrene (1) 70 70 65 40 55 55 Polystyrène "choc" modifié aucaoutohouc(2) 70 70 40 Latex de polystyrène homopolymère(3) 30 Charge fibreuse Farine de bois (Tamis de 0,150 mm) 25 25 ~ 27 25 55 28 20 Farine de bois (Tamis de 0,425 mm) 25 65 Fibre de pâte de bois du Brésil 12 Bourre de coton 20 Coque de noix pulvéri sées (tamis de 0,075mm) 55 Savon métallique Stéarate d'aluminium 5 5 5 3 10 5 5 5 5 5 Notes du Tableau (1) Vendu sous la dénomination ABS 213 par la Société DOW CHEMICAL CO, Point Vicat: 100 C. Densité: 1,05. Indice d'écoulement à l'é tat fondu: 6,8g en 10 minutes. Viscosité à l'6tat fondu: 6000 poises. (2) Vendu sous la dénomination "Styron 475B" par la Dow Chemical Point Vicat :970C. Densité: 1,05. Indice d'écoulement à l'6tat fondu: 3,6g en 10 minutes. Viscosité à l'état fondu: 3400 poises (3) Vendu sous la dénomination "Polyco 220-NS" à l'état d'émul sion de polystyrène non plastifié à 45 * de solides par Boden Chemical CO, Toutes ces compositions de gainage ont été utilisées avec de bons résultats pour la fabrication de crayons, par le procédé et avec l'appareillage décrits ci-après. La densité du matériau de gainage après extrusion et formation de la structure cellulaire est de 0,48 à 0,95. PROCEDE DE FABRICATION DE CRAYONS La fig. 1 est un schéma indiquant la succession des opérations du procédé. Parmi les opérations indiquées sur la fig. 1, trois au moins doivent être tenues pour importantes. Ce sont : le réglage de la teneur en humidité de la composition de gainage,le pré chauffage des mines et le refroidissement rapide du produit extrudé, immédiatement à la sortie de la filière. La mine est préchauffée à une température voisine de celle à laquelle la composition de gainage est introduite dans la tête d'extrusion, pour être extrudée autour de la mine. Cette température dépend de la nature du liant résineux thermoplastique utilisé, et est de préférence supérieure d'au moins 550C au point Vicat de ramollissement de la résine. La mine est de préférence formée par le matériau habituel, ctest-à-dire un produit céramique ou vitrifié obtenu par la technique classique de cuisson d'un mélange d'argile et de graphite dans les proportions voulues. Etant donné que la liaison de la gaine avec la mine est obtenue sans adhésif, la mine ne porte aucune couche cireuse dont la présence s'opposerait à cette liaison. La composition de gainage, à humidité réglée, est chauffée et introduite sous pression dans une extrudeuse, et comprimée de façon à former une gaine de l'épaisseur voulue autour de la mine préchauffée disposée suivant l'axe de La gaine. Le produit extru dé, tel qu'il sort de la filière, est immédiatement refroidi par mise en contact de toute sa surface avec un courant d'air comprimé, qui se détend en frappant la surface du produit sous forme de jets gazeux multiples. Ces jets sont orientés sur la zone à refroidir en direction de la sortie du système refroidisseur, de façon à former un angle aigu avec la surface du produit extrudé. pendant ce refroidissement, le produit est supporté par la buse de la filière et par des moyens de réfrigération complémentaire faisant suite à la zone de refroidissement, de façon que toute sa surface soit exposée au courant d'air sous pression. Après l'opération principale de refroidissement, le produit est soumis à un refroidissement complémentaire par échange indirect (ou éventuellement direct) avec un fluide réfrigérant, jusqu'au voisinage de la température ambiante. L'extraction du produit de la filière et son transport dans les opérations de refroidissement sont obtenues par une traction dont l'intensité peut être contrôlée automatiquement, de façon à assurer au produit une section transversale uniforme.Comme dernière opération, le produit est coupé par éléments de longueur prédéterminée, qui peuvent recevoir un marquage et être munis en bout d'une gomme à effacer, suivant une pratique courante. On peut déposer sur le produit extrudé une composition superficielle colorée, par "co-extrusion" d'un revêtement en une résine thermoplastique contenant un pigment, avant la sortie du produit de la filière. La composition de revêtement est chauffée au-dessus de son point de ramollissement avant la co-extrusion, et est appliquée après la formation de la gaine. Les résines convenant pour ce revêtement comprennent, sans que cette énumération soit limitative, des résines polystyrène, polystyrène choc modifiées par du caoutchouc, acrylonitrile-butadiène-styrène, styrèneacrylonitrile, acryliques, polyamides, cellulosiques, vinyliques, etc. La résine de revêtement doit, bien entendu, pouvoir être mise en oeuvre à une température comprise dans la zone thermique de formation de la gaine et former une liaison permanente avec la surface de la gaine. La figure 2, qui sera décrite en détail ci-aprns, indique une série de températures auxquelles la composition de gainage de l'exemple 1 peut être soumise, avec ensuite application d'une résine de styrène colorée pour le revêtement. On voit sur cette figure que a résine acrylonitrile-butadiène-styrène constituant le liant de ladite composition est extrudée normalement vers 2200C, mais que le matériau de gainage suivant l'invention et contenant un pourcentage relativement élevé de savon métallique, est extrudé vers 17O0C. APPAREILLAGE POUR LA FABRICATION DES CRAYONS L'appareillage suivant invention est représenté en plan, sous une forme simplifiée, à la figure 2. lies détails des différents organes sont illustrés par les figures 3 à 16. Suivant la fig. 2, les morceaux de mines 10 proviennent d'un réservoir 11, et sont amenés en succession jointive par un mécanisme transporteur 12 jusqu'à un réchauffeur 13. Le produit granulé formant la composition de gainage, venant d'une trémie 14 passe dans une extrudeuse 15, dans une conduite d'entrée 16, et arrive à une tête transversale d'extrusion 17. Des systèmes de chauffage, non représentés mais bien connus des spécialistes de l'extrusion des matières plastiques, assurent l'établissement des zones désirées de chauffage. Des exemples de ces systèmes pour le chauffage de la tête d'extrusion 17 sont représentés sur les fig. 8 et 12, décrites plus loin. Un écran isolant calorique, par exemple en amiante, est porté par l'extrémité d'une filière 18, qu'il isole du système de refroidissement 19. Ce système reçoit de l'air sous pression par des canalisations 21, dont une seule est représentée. Le produit extrudé 22 est extrait de la filière 18 par un système tracteur 23 qui traverse le refroidisseur 19 et le système complémentaire 24 fonctionnant par échange de chaleur indirect entre le produit extrudé et un agent réfrigérant (eau de ville par exemple). Cet agent est introduit dans le système 24 par une canalisation 25 et en sort par une autre canalisation 26. lie produit extrudé est coupé à la longueur des crayons 27 par un système de coupe 28.Si le produit extrudé doit être revêtu d'une couche de résine thermoplastique, celle-ci est amenée depuis un réservoir 29 à une extrudeuse spéciale 30 par une conduite 31 jusqu'à la filière 18. Comme pour le dispositif d'extrusion du matériau de gainage, un système de chauffage (non figuré) est adapté à l'extrudeuse de revêtement. Si l'appareillage ne comporte pas le système de revêtement, les crayons coupés à longueur sont peints ensuite comme des crayons à gaine de bois. Les dispositifs d'alimentation Il et de transport 12 des mines sont représentés sur les figures 3 et 4. Les mines sont coupées d'avance par éléments 10 et introduites dans le réchauffeur, la toute d'extrusion et la filière, l'une après l'autre en formant une file jointive et continue. Les éléments 10 descendent successivement dans un couloir vertical 40, entre deux plaques 41 et 42, qui sont fermées à leurs extrémités par des éléments 43, et se terminent en biseau à leur extrémité inférieure. Une trémie 44 alimente le couloir 40 en mines. lies mines 10 sont entraînées à partir du système d'alimenstation par une courroie 45 sans fin en V, passant sur une poulie avant 46 et une poulie arrière 47. Ces poulies sont montées respectivement sur des arbres 48 et 49, portés par des paliers 50 et 51. La poulie arrière 47 est entralnée par un moteur 52, par l'intermédiaire de poulies 53 et 54 portant une courroie 55 Les paliers 50 et 51 et le support 56 du moteur sont montés sur un socle 57. Lorsque les mines 10 arrivent sur la courroie en V, elles sont initialement exactement en ligne droite, et sont ainsi maintenues pour leur entrée à la tête d'extrusion. Cet alignement est obtenu, et maintenu dans le système d'alimentation par la rectitude de la courroie d'alimentation 45 et l'alignement correct des mines sur cette courroie. Comme le montrent les figures 3 et 4, la rectitude de la courroie est obtenue par son guidage entre deux tôles ou feuillards 60 et 61, fixées face à face sur un support 62. lies bords internes de ces tôles sont repliés vers le haut suivant un angle correspondant au profil de la courroie, de façon à former des gouttières de guidage 63 et 64, laissant entre elles un intervalle juste assez large pour le passage de la courroie avec un minimum de frottement.Les mines sont alignées sur la courroie grâce à des tôles de guidage 65 et 66, dont les bords internes 67 et 68 sont recourbés vers le bas, en laissant entre eux un passage 69 pour les mines, exactement au-dessous du couloir d'alimentation 40. Ce passage allongé 69 est limité vers le haut par le bord de sortie du couloir 40, et vers le bas par la surface de la courroie 45. lies tôles de guidage 65 et 66 sont montées sur des cornières 70 et 71, elles-mêmes portées, avec possibilité de réglage en hauteur, par des cornières inférieures 72 et 73 fixées au support 62, et par des cornières supérieures 74 et 75. Ces dernières supportent d'autre part, par des équerres 76 et 77, les plaques 41 et 42 limitant le passage au-dessus de la courroie. Tout cet ensemble est réglable par rapport aux axes des mines, et en hauteur au-dessus du support 62 de la courroie. lie support 62 de la courroie est réglable en hauteur au dessus du socle 57, au moyen des équerres avant 78 et 79, et des équerres arrière 80 et 81, échancrées pour le passage de la courroie 45. Comme il a été dit plus haut, les mines individuelles 10 doivent être amenées en file ininterrompue. Leur avancement est assuré par une série de doigts 89 montés à intervalles réguliers suivant la ligne médiane de la courroie, ces intervalles correspondant à la longueur des mines individuelles, augmentée d'un léger espacement. Ces doigts règlent aussi l'arrivée de chaque mine sur la courroie car, tant que l'un de ces doigts se trouve au-des sous de la sortie du couloir 40, la mine sortant du couloir ne peut pas tomber sur la courroie. Mais dès qu'un doigt 89, par exemple celui représenté sur la figure 3,a dépassé l'extrémité avant du couloir, la mine suivante descend se placer sur la courroie, et un doigt vient la pousser par son extrémité arrière.Une force positive est nécessaire pour pousser les mines vers l'avants en surmontant la résistance rencontrée dans la tête d'extrusion lorsque la composition extrudée arrive au contact des mines. Cette force positive est exercée par les doigts 89. L'espacement entre les mines successives est annulé grâce à un embrayage à frottement porté par le moteur 52, permettant à la courroie 45 d'avancer plus vite quand elle n'entraine pas effectivement un élément de mine. Chaque élément "rattrape" donc le précédent, ce qui, comme il a été expliqué plus haut, provoque une poussée vers l'arrière. lies figures 3, 5 et 6 montrent le mécanisme 12 de transport des mines entre le réservoir Il et le réchauffeur 13. Les cornières 70 et 71 se prolongent au delà de la courroie 45, tandis que les tôles de guidage 65 et 66 des mines s'arrêtent à la hauteur du point où la courroie s'engage sur la poulie 46. Les cornières 70 et 71 supportent, au delà de la courroie 45, une gouttière 90 CFig. 6) en prolongement de la courroie 45, et forment un passage 91 pour la mine 10. Le passage 91 est fermé en haut par une barre de métal plein 92, dont le profil est tel qu'elle s'ajuste aux bords de la gouttière et s'y appuie, mais sans toucher les mines. Cette barre empêche les éléments de mine de s'incurver quand ils entrent en contact mutuel.La gouttière 90 et l'entrée du réchauffeur des mines sont recouvertes d'une plaque 93, qui joue le même rôle que la barre pleine 92. C'est en ce point que la mine est introduite dans le réchauffeur. Le réchauffeur 13 est formé, comme le montrent les figures 7 et 8, de quatre sections : une section d'entrée 100 de petit diamètre, une section 101 de chauffage, plus large, une section 102 de guidage, et un raccord fileté 103. La partie supérieure de la section 100 d'entrée est dressée de façon à former une surface plate 104 recevant la plaque 93 recouvrant le dispositif de transport des mines. La section de chauffage comprend une masse cylindrique 105 en métal conducteur, de préférence acier ou cuivre, et une résistance 106 de chauffage en ruban, en contact thermique avec sensiblement la totalité de sa surface. Un thermocou ple 107 est logé dans la masse chauffante 105. Bien entendu, on ne sort pas du cadre de l'invention en utilisant d'autres systèmes de chauffage ou de mesure des températures.Le réchauffeur est traversé sur toute sa longueur par un canal 108, de diamètre légèrement supérieur à celui de la mine. La figure 8 montre en coupe une forme de réalisation de la tête d'extrusion et de la filière. Suivant la construction habituelle des têtes d'extrusion, la tête utilisée comporte un bloc formé d'une partie mâle 110 et d'une partie femelle 111. La partie mâle porte un orifice latéral fileté 112 pouvant être assemblé au raccord fileté 16 de l'extrudeuse du matériau de gainage (Fig. 2), pour permettre l'entrée dudit matériau dans le passage annulaire d'extrusion 113 ménagé entre la partie mâle et la partie femelle. Celle-ci porte une crête circulaire 114 destinée à assurer une répartition uniforme de la composition thermoplastique de gainage 115 (Fig. 9) sur toute la périphérie du passage 113 et la longueur de ce dernier. Un cône 116 est fixé, par exemple par des vis, au réchauffeur, à l'intérieur de la partie femelle.Ce cône se prolonge dans la filière 117 en formant dans celle-ci un passage 118 faisant suite au passage 113. Le cône 116 comporte un canal 119 pour la mine, en prolongement du canal 108 dans le réchauffeur. Ce canal 119 et le passage annulaire conique 118 convergent à la sortie de la filière en un point où le matériau de gainage est extrudé tout autour de la mine, et lui est assemblé pour former le produit extrudé 22. Les éléments de la tête d'extrusion et de la filière, y compris la bride 120, sont réunis par des organes d'assemblage apDropriés, par exemple des vis, comme le montre la figure 8. Deux résistances de chauffage 121 sont fixées sur la surface externe de la tête d'extru sion 17, et une autre résistance 122 est fixée sur la surface externe de la filière 117.L'écran de protection 20, interposé entre la section chauffée 18 de la filière et le dispositif 19 de refroidissement,. est fixé sur l'extrémité de la filière. Suivant les figures 8 et 9, le produit extrudé 22 (la mine 10 entourée du matériau de gainage 115) présente une section transversale circulaire. Cette section peut avoir une forme quelconque, selon l'invention, par exemple hexagonale suivant les figures 10 et 11, Sur la fig. 10, ltouverture 123 de la filière est représentée sans le matériau de gainage, alors que la gaine 114 est représentée autour de la mine 10 dans le cas de la fig. 11. La figure 12 représente une autre forme de réalisation de la tête transversale d'extrusion et de la filière, prévu pour la "co-extrusion" d'un revêtement autour de la gaine, la tête principale d'extrusion est identique à celle de la figure 8. La filière est modifiée, un second ensemble formé d'une tête d'extrusion et d'une filière lui étant fixé, par exemple par vissage sur l'extrémité de la filière 117. Ce second ensemble comprend un raccord fileté 125, dans la face 126 duquel est percé un trou circulaire 127, encadré par une bague 128 plus haute, le trou et la bague formant avec le porte-filière 129 une partie des organes d'introduction dans la filière du matériau thermoplastique rési neux-de revêtement.Te trou circulaire 127 est disposé de façon que son centre ne coïncide pas avec delui de l'ouverture dans le raccord 125, pour assurer une répartition uniforme de la résine avant et pendant sa mise en contact avec la surface extérieure de la gaine. Le porte-filière 129 comporte un orifice fileté 130 de liaison avec le raccord 31 de l'extrudeuse 30 de revetement (Fig. 2). Cet orifice communique avec la bague 128 par un canal 131. L'ouverture de la filière dans le porte-filière est de dimension calculée pour assurer la formation d'un revetement 132 d'épaisseur prédéterminée, par extrusion autour du gainage pour donner le produit final d'extrusion. Dans cette forme de mise en oeuvre de l'invention, l'écran isolant 20 est boulonné sur le portefilière 129. Un moyen de réaliser l'indispensable refroidissement rapide est illustré par les figures 13 et 14. Il permet la mise en contact de la surface totale du produit extrudé avec un courant d'air sous pression, refroidi par sa détente, donnant au produit extrudé chaud une surface lisse, et au gainage une densité pro gressivement variable dans le sens radial. Le dispositif de re froidissement comprend trois tubes concentriques, par exemple d'environ un mètre de longueur, dont l'écartement est maintenu par des bagues 140 et 141. Le tube extérieur 142 porte, vers le milieu de sa longueur, deux entrées d'air 143 et 144, diamétralement opposées. Ces entrées d'air reçoivent de l'air comprimé venant de canalisations 21 (Fig. 2).Le premier tube interne 145 limite avec le tube externe un passage annulaire 146, et est percé de multiples orifices 147 communiquant avec le passage annulaire 148, entre le premier tube interne 145 et un second tube interne 149 Ce dernier porte des trous 150, en chicanes par rapport aux orifices 147. Les trous 150 sont percés obliquement, de façon que l'air entre dans la zone 151 de refroidissement (à l'intérieur du second tube interne) sous forme d'une multitude de jets orientés dans ladite zone, suivant un angle aigu par rapport à la surface du produit extrudé et en direction de l'ouverture de sortie comme l'indiquent les flèches de la figure 13. Les passages annulaires 146 et 148 sont fermés à leurs extrémités par les bagues d'espacement 140 et 141. Le système de refroidissement est porté par exemple par deux paires de supports 152 et 153. Le produit extrudé passe du système de refroidissement 19 au système de refroidissement complémentaire 24 de grande longueur, de tordre par exemple d'une douzaine de mètres, opérant par échange avec un fluide réfrigérant, de l'eau de ville par exemple. Suivant la figure 15, ce système complémentaire comprend deux éléments tubulaires parallèles 160 et 161 en cuivre, fermés à leurs extrémités, soudés entre eux et portant une surépaisseur 162 formée d'un matériau bon conducteur de la chaleur et profilée de façon à entrer en contact avec une partie de la surface du produit extrudé 22. Le fluide réfrigérant est amené à l'extrémité antérieure de chacun des tubes 160 et 161 par des canalisatian 25 et 25a, et en sort aux extrémités postérieures par des canalisations 26 et 26a.Si on le désire, un refroidissement final est assuré par contact direct de a surface du produit extrudé avec un fluide de refroidissement, par exemple avec un ou plusieurs jets d'eau ou d'air. Il est nécessaire d'exercer une traction sur le produit extrudé pour lui assurer une section transversale régulière. Cette traction peut être obtenue par divers dispositifs connus. Celui de la fig. 16 comporte deux rouleaux de caoutchouc dur 165 et 166 montés sur des arbres 167 et 168. L'un des arbres est entrainé par des organes convenables non représentés. Un ajustage automatique de la vitesse de rotation peut être nécessaire pour obtenir un diamètre bien régulier du produit extrudé. Le système 28 de coupage (figure 2) est un dispositif connu quelconque. De préférence, il avance en même temps qu'il coupe l'extrémité du produit extrudé, de façon à obtenir une coupe parfaitement perpendiculaire. De tels dispositifs sont bien connus. ORGANES AUXITIAIRES lies éléments extrudés 27 coupés à longueur peuvent être munis d'une gomme à effacer 175 fixée par une douille métallique 176 (Fig. 17) pour donner les crayons définitifs. lies crayons fabriqués suivant le procédé et avec l'appareillage de l'invention sont faciles à tailler avec un canif ou un taille-crayon mécanique. La surface externe, revêtue ou non, est bien lisse et peut recevoir une impression par les moyens habituels employés avec les crayons à gaine de bois. La structure 7wainage suivant l'invention est spéciale en ce qu'elle est formée de cellules fermées et très fines. Cette structure est illustrée par le schéma (non établi à l'échelle) de la figure 18.Les cellules 180 les plus voisines du centre ont par exemple un diamètre d'environ 0,070 mm, tandis que les cellules 181 voisines de la surface sont fermées et n1 ont pas plus de 0,010 mm. Les cellules les plus grosses peuvent avoir des diamètres allant jusqu'à 100 microns envi ron. lie diamètre des cellules va ainsi en diminuant du centre à la périphérie, tandis que la densité du produit va en augmentant. Il semble que la densité superficielle plus élevée en 181 du gainage, ayant pour conséquence une surface bien unie, d'une part, et d'autre part la structure cellulaire du gainage interne, soient des résultats du taux d'humidité réglé, de l'utilisation d'un savon métallique et du refroidissement rapide du produit extrudé à sa sortie de la filière0 Sur la figure 18, le produit porte un revêtement ou peau 132. Les avantages et les résultats améliorés apportés par la composition de gainage, le procédé de fabrication et l'appareillage suivant l'invention pour la fabrication des crayons, ainsi que les caractéristiques du produit obtenu selon l'invention, seront évidents à la suite de l'étude de la description qui précède. Diverses variantes et modifications peuvent être apportées sans pour cela sortir de l'esprit et des buts de l'invention, tels qu'ils sont définis par les revendications annexées. RENENDICATIONS 1. Appareillage pour la fabrication de crayons comportant une gaine formée par extrusion autour d'un matériau d'écriture ou de marquage, caractérisé en ce qu'il comprend : a) un ensemble formé d'une tette transversale d'extrusion et d'une filière, permettant la formation d'une gaine autour d'un matériau d'écriture ou de marquage par extrusion d'une composition de résine thermoplastique ; b) des organes pour l'introduction dudit matériau dans ledit ensemble sous forme d'éléments individuels bout à bout ; c) des organes de préchauffage de ces éléments avant leur introduction dans ledit ensemble ; d) des organes pour l'extraction du produit extrudé hors dudit ensemble ; e) des organes de refroidissement dudit produit aussitôt après ladite extraction. 2. Appareillage suivant la revendication 1, caractérisé en ce que l'ensemble formé d'une taste transversale d'extrusion et d'une filière comprend des organes pour le dép8t d'un rev8tement résineux, par extrusion autour de ladite gaine. 3. Appareillage suivant l'une des revendications l ou 2, ca ractérisé en ce que lesdits organes d'introduction du matériau d'écriture ou de marquage comprennent : a) un couloir pour l'introduc- tion individuelle desdits éléments dudit matériau; b) une courroie circulant auwdessous dudit couloir et portant des organes pour l'entratnement, bout à bout,des éléments ainsi introduits; c) des organes faisant passer lesdits éléments de la courroie aux dits organes de préchauffage ; d) des organes pour l'amenée, successive et en file > desdits éléments sur la courroie et pour le maintien deleur alignement sur la courroie ainsi que pendant le passage desdits éléments bout à bout dans les organes de réchauffage; e) un système moteur pour l'entratnement de la courroie. 4. Appareillage suivant la revendication 3, caractérisé en ce que les organes pour l'amenée desdits éléments sur la courroie comprennent des organes limitant un passage de largeur correspondant à celle desdits éléments. 5. Appareillage suivant la revendication 3, caractérisé en ce que le système moteur comporte un embrayage glissant. 6. Appareillage suivant l'une quelconque des revendications 1 i 5, caractérisé en ce que lesdits organes de préchauffage comprennent : a) une masse accumulatrice de chaleur dans laquelle est ménagé un passage pour lesdits éléments dudit matériau; b) un dispositif de maintien de ladite masse à une température élevée prédé terminée ; c) des organes de mise en liaison mécanique des organes de préchauffage avec les organes d'introduction desdits éléments et avec ensemble formé par la tête d'extrusion et la filière. 7. Appareillage suivant l'une quelconque des revendications 1 i 6, caractérisé en ce que lesdits organes de refroidissement du produit extrudé comprennent une zone de refroidissement comportant : a) un premier élément tubulaire percé d'un nombre élevé d'orifices obliques de façon d diriger un fluide réfrigérant sous pression dans ladite zone de refroidissement dans la direction de sa sortie, le fluide frappant ainsi le produit extrudé sous un angle aigu ; b) un second élément tubulaire entourant le premielé- ment et coaxial à celui-ci, ces deux éléments limitant un passage annulaire pour le fluide réfrigérant, et ce second élément étant percé d'orifices décalés par rapport aux orifices du premieraé- ment; o) un troisième élément tubulaire entourant le second élé- ment et coaxial b celui-ci, le second et le troisième élément limitant un second passage annulaire; d) des organes pour l'introduc- tion d'un fluide sous pression dans le second passage annulaire. 8. Appareillage suivant l'une quelconque des revendications 1 à 6, caractérisé en ce que lesdits organes de refroidissement sont suivis par un dispositif de refroidissement complémentaire comprenant deux éléments tubulaires parallèles fermés réunis par une lame de profil correspondant à celui du produit extrudé, et des organes pour l'introduction d'un fluide réfrigérant à une extrémité d'un élément tubulaire et l'évacuation de ce fluide à l'autre extrémité de cet élément. 9. Crayon comprenant un matériau d'écriture ou de marquage et une gaine résineuse liée audit matdriau,obtenu à l'aide de l'appareillage selon les revendications î à 8, et caractérisé en ce que la gaine résineuse contient des cellules fermées d'un diamètre maximal de tordre de 0,1 mm, la dimension de ces cellules allant en décroissant dans le sens radial du centre vers la périphérie, la gaine présentant une surface externe sensiblement lisse.