Brevet FR2166379A1 — publié le 19730817

La présente invention concerne un procédé de fabrication de guides d'ondes à gaine diélectrique constitués par un ruban métallique enroulé en hélice sur un mandrin en acier, pour la propagation de l'onde HOl. Dans le brevet allemand n" 1.160.047 actuellement à l'inspection publique, on a décrit un guide d'ondes constitué par un fil ou un ruban métalliques qui, au cours du procédé de fabrication, sont enroulés sur un mandrin en acier. Dans ce procédé, le fil métallique est enroulé en hélice en spires jointives. Sur l'enroulement hélicotdal ainsi obtenu sont à leur tour posées, également en hélice mais avec un pas d'enroulement plus faible, des bandes de tissu en fibres de verre, ledit tissu traversant au préalable un bain çssentiellement constitué par une matière plastique liquide à deux constituants éventuellement munie d'un additif facilitant l'évaporation. Plusieurs couches de ce type sont posées l'une sur l'autre avec des sens d'enroulement opposés et, après le durcissement, elles sont retirées du mandrin avec l'enroulement hélicotdal de fil métallique. Le tube est alors capable de se supporter de lui-meme et conserve sa forme si la matière plastique et le tissu en fibres de verre ont été choisis convenablement, de sorte que l'enroulement hélicoïdal de fil métallique reste également indéformable pendant plusieurs années, tandis que la précision du tube d'acier se reflète sur la périphérie intérieure de l'enroulement hélicotdal. L'invention a pour objet de transférer la précision d'un mandrin b un grand nombre de guides d'ondes à enroulement hélicotdal et d'utiliser cette précision pour la fabrication de tubes creux aussi lisses que possible intérieurement. A cet effet, suivant l'invention, le ruban métallique est assemblé avec lui-meme le long du joint de ses spires etest entouré d'une couche de fibres de verre imprégnée de matière plastique auto-durcissable et/ou d'une tresse. L'enroulement hélicoïdal du ruban de cuivre sur le mandrin doit titre effectué sous une forte tension tandis que le joint peut autre en outre soudé ultérieurement. On peut également prévoir un recouvrement des bords des spires du ruban de cuivre lors de l'enroulement. Une autre possibilité est de sertir les bords de contact entre les spires. Par un choix approprié du ruban de cuivre et de son épaisseur, on peut s'arrangeur pour que le recouvrement ne laisse subsister aucune marque de joint et pour que le tube fabriqué de cette manière ne puisse provoquer aucune perturbation électrique. Un autre mode de réalisation du principe de l'invention consiste à former un joint longitudinal en direction axiale entre les bords rapprochés d'un ruban métallique roulé cylindriquement sur lui-même et à souder ou à sertir ce joint. Un avantage de l'invention réside en ce que le procédé de fabrication suivant l'invention est considérablement simplifié par rapport à l'état de la technique antérieure tandis que sa précision est améIiorée. D'autres caractéristiques et avantages de l'inventionseront mieux compris à la lecture de la description détaillée qui va suivre de plusieurs exemples de réalisation et en se référant aux dessins annexés sur lesquels - la figure 1 représente en perspective un tronçon d'extrémité d'un guide d'ondes, dans lequel le ruban métallique est enroulé en spires jointives; - les figures 2, 3 et 4 représentent des détails des diverses techniques d'enroulement, à savoir sur la figure 2, avec recouvrement, sur la figure 3 avec soudage et sur la figure 4 avec sertissage du ruban métallique;; - la figure 5 est une vue en perspective d'un tronçon d'extrémité de guide d'ondes, dans lequel le ruban métallique présente un joint longitudinal en direction axiale, et - les figures 6 et 7 représentent des détails de divers modes d'exécution de l'assemblage d'un joint axial, àsavoir sur la figure 6, par soudage et sur la figure 7, par sertissage. L'extrémité d'un guide d'ondes 1 représentée sur la figure 1 est enroulée sur un mandrin 2 fabriqué avec une grande précision. Le mandrin 2 présente une surface rigoureusement calibrée. La surface du mandrin 2 se reproduit, ors d'un enroulement serré du ruban métallique 3, sur le cOté intérieur de celui-ci, de sorte que sa surface intérieure prend une texture très fine. Cet avantage est décisif pour la transmission des ondes électriques dans le guide d'ondes 1. En effet, si la surface intérieure était rugueuse, d'une part.l'amortissement de la transmission serait important et, d'autre part, il pourrait se produire une conversion de l'onde sur un mode indésirable. Le ruban métallique 3 est enroulé en hélice de manière à former des spires jointives. D'autres formes d'exécution de l'enroulement sont représentées sur les figures 2, 3 et 4. Les cercles délimitant les figures 2, 3 et 4 correspondent au cercle tracé sur la figure 1. Sur la figure 2, la forme de l'hélice est reproduite avec recouvrement des spires individuelles. Sur la figure 3, les spires individuelles du ruban métallique 3 sont soudées entre elles et sur la figure 4, les spires individuelles du ruban métallique 3 sont serties ensemble. Avec la pose du ruban métallique 3, on applique une gaine extérieure 4 qui peut etre constituée par une couche de fibres de verre imprégnée avant l'enroulement d'une matière plastique auto-durcissable. Une autre possibilité consiste à utiliser comme gaine 4 une tresse dont on entoure le ruban métallique enroulé 3. I1 est également prévu d'enduire ou d'imprégner une telle tresse d'une matière plastique autodurcissable. Après le durcissement de la matière plastique, le mandrin 2 est retiré. Comme sa forme et, en particulier, sa surface sont restées inchangées, le mandrin 2 peut être réutilisé. Sur la figure 5, on a reproduit l'extrémité 11 d'un guide d'ondes, qui est également fabriqué sur un mandrin 12. Dans cette variante, contrairement à ce qui se passait dans l'exemple des figures 1 à 4, un ruban métallique 13 est roulé sur lui-meme axialement pour former un guide d'ondes. Le joint 13a peut également autre réalisé de diverses manières. Sur la figure 5, les deux bords opposés sont rapprochés. Sur la figure 6, les bords sont soudés entre eux et sur la figure 7 ils sont sertis ensemble. Dans cette variante également, il y 4 lieu de s'assurer que le ruban métallique 13 est serré autour du mandrin 12 de manière que la surface fine de ce dernier se reproduise sur le côté intérieur du ruban métallique 13. Enfin, le ruban métallique est muni d'une gaine 14 qui peut correspondre à la forme d'exécution de la figure 1. Après le durcissement de la gaine 14, le mandrin 12 est retiré en vue de sa réutilisation. Bien entendu, diverses modifications peuvent être apportées par l'homme de l'art au procédé qui vient d'être décrit uniquement à titre d'exemple, sans sortir du cadre de l'invention. REVENDICATION 1 - Procédé de fabrication de guides d'ondes à gaine diélectrique constitués par un ruban métallique enroulé en hélice sur un mandrin en acier, pour la propagation de l'onde HO1, ledit procédé étant caractérisé en ce que le ruban métallique est assemblé avec luf-meme le long du joint de ses spires et est entouré d'une couche de fibres de verre imprégnée de matière plastique auto-durcissable et/ou d'une tresse. 2 - Procédé de fabrication de guides d'ondes selon la revendication 1, caractérisé en ce quele ruban métallique est enroulé en hélice. 3 - Procédé de fabrication de guides d'ondes selon la revendication 2, caractérisé en ce que le ruban métallique enroulé en hélice présente un recouvrement de ses spires le long de leur ligne de joint. 4 - Procédé de fabrication de guides d'ondes selon la revendication 2, caractérisé en ce que le ruban métallique enroulé en hélice présente le long de la ligne de joint de ses spires individuelles un soudage des bords de celles-ci. 5 - Procédé de fabrication de guides d'ondes selon la revendication 2, caractérisé en ce que le ruban métallique enroulé en hélice présente un sertissage de ses spires individuelles le long de leur ligne de joint. 6 - Procédé de fabrication de guides d'ondes selon la revendication 1, caractérisé en ce que le ruban métallique présente un joint longitudinal en direction axiale. 7 - Procédé de fabrication de guides d'ondes selon la revendication 6, caractérisé en ce que le joint longitudinal axial du ruban métallique est soudé. 8 - Procédé de fabrication de guides d'ondes selon la revendication 6, caractérisé en ce que le joint longitudinal axial du ruban métallique est serti.