Brevet FR2239293A1 — publié le 19750228

La présente invention concerne un procédé et un appareil pour le revêtement d'articles de forme allongée et elle vise également les articles ainsi pourvus d'un revétement. L'invention s'applique particulièrement mais non exclusivement au revêtement de tubes ou de fils métalliques. On utilise les techniques dotes "par lit fluidisé" pour le revêtement extérieur de tubes continus. Toutefois, lorsque les techniques par lit fluidisé sont appliquées à des longueurs limitées de tube, il est difficile d'obtenir un revêtement régulier du tube et de contrôler physiquement le tube dans le lit fluidité car le tube a tendance à se cintrer pendant l'opération de rev8te- ment. L'invention a pour but d'éviter le cintrage d'un article de forme allongée pendant qu'on procède a son revêtement dans un lit fluidisé. En outre, les tubes et fils pourvus d'un revêtement par les procédés connus (par exemple gainage au moyen d'un tube en matière plastique extrudee) ont pour inconvénient le fait que leur revêtement tend à se détacher du substrat lors qu'on les coupe ou qu'on les dntre. Il en résulte que ces tubes et fils sont généralement preforees a la configuration voulue, ou prédécoupés a la longueur voulue avant d'être enduits d'un revêtement.L'invention a en outre pour but un procéde de revêtement d'un article de forme allongée qui permette de cintrer, de tailler, de decouper ou de percer ultérieurement l'article sans endommager son revêtement ou sans que celui-ci se sépare de l'article. Le procéde de l'invention consiste à faire passer l'article dans un couloir de revêtement soumis a des vibrations pour obtenir un revêtement externe pulve- rulent, tandis que l'article est supporté sur une masse compactée de la poudre de revêtement a l'intérieur du couloir. L'article est avantageusement enduit d'adhésif et l'adhésif fixe à l'article avant que ce dernier ne pénetre dans le couloir. L'invention a également pour objet un appareil pour le revêtement d'un article de forme allongée, ledit appareil comprenant un couloir de revêtement le long duquel on fait passer l'article, des organes vibratoires pour faire vibrer le couloir de revêtement, avec un orifice d'entrée et un orifice de sortie pour l'écoulement continu de la poudre de revêtement dans le couloir de revete- ment, la section du couloir étant choisie de maniere a provoquer la formation d'une masse compactée de poudre de revêtement à l'intérieur du couloir pour supporter l'article pendant l'opération de revêtement. Le couloir de revêtement a avantageusement une section sensiblement en forme de V. Les parois internes du couloir de revêtement cnt avantageusement un fini rugueux ou mat. L'invention vise en outre un article de forme allongée pourvu d'un revêtement suivant le pr L'article suivant l'invention comprend un substrat, une couche d'adhésif fixe au substrat et un revêtement--en résine synthétique lie a la couche d'adhéslf. L'invention sera mieux comprise a la lecture de la description détaillée qui suit et a l'examen des dessins joints, donnés dans un but non limitatif, et qui representent plusieurs modes de réalisation de l'invention. Sur ces dessins la figure 1 est une vue en coupe d'un couloir de revêtement suivant l'invention; la figure 2 est une vue de cte du couloir de revêtement; la figure 3 est un schéma d'un appareil de revêtement pour fils métalliques comprenant le couloir de revêtement des figures 1 et 2, pour la mise en oeuvre du procédé suivant l'invention; la figure 4 est un schéma d'un appareil de revêtement pour tubes comprenant le couloir de revêtement des figures 1 et 2, pour la mise en oeuvre du procédé suivant l'invention; la figure 5 est une vue en coupe longitudinale d'un tronçon de fil métallique pourvu d'un revêtement suivant le procéde de l'invention;; la figure 6 est une vué en coupe longitudinale d'un tronçon de tube pourvu d'un revêtement suivant le procedé de l'invention. Sur les'figures 1 et 2, on a représenté un coffre a poudre 9 qui comporte des cloisons intérieures 11, 12 qui convergent vers le bas pour former un couloir de revêtement 10 de section sensiblement en forme de V. Le coffre à poudre 9 est équipé d'un système vibratoire 16 qui peut etre un vibrateur électromagnetique fonctionnant a une fréquence de 50 periodes/seconde pour compacter le matériau de revêtement 15 a l'intérieur du couloir de revêtement 10. Les cloisons 11, 12 du couloir 10 ont un fini mat ou rugueux et elles peuvent être par exemple en bois ou en métal nettoyé par sablage. Ce fini facilite, avec les cloisons 11, 12, le compactage du matériau de revêtement 15 par le coffre vibratoire 9. Une trémie 19 est disposée au-dessus du coffre 9 pour alimenter de façon continue le couloir 10 en matériau de revêtement 15.Des goulottes opposées 13, 1R sont disposees a chaque extrémité du couloir 10 pour permettre l'écoulement du trop-plein de matériau de revêtement 15. Les goulottes 13, 17 sont réglables, pour permettre de contrôleur le débit du trop-plein de matériau de revêtement 15 et de régler ces débits en fonction des caractéristiques d'écoulement des materiaux-de revêtement utilisés. Le trop-plein de matériau 15 est recueilli dans une tremie inférieure 25 et renvoye dans la trémie superieure 19 par un système de convoyeur (non repre senté). Le cbté d'admission 18 et la goulotte 17 du coffre 9 sont faits dans un matériau a faible résistance ou non conducteur pour minimiser l'effet de chauffage db à la proximité d'un enroulement haute-tension 21 utilisé pour chauffer un article 14 tel qu'un fil métallique ou un tube a recouvrir d'un revêtement, juste avant qu'il ne penetre dans le coffre 9. Une sonde horizontale 20, faite dans un matériau de faible résistance ou non-conducteur pour réduire l'effet chauffant de l'enroulement 21 s'adapte a l'extrémité arrière de l'article 14.La sonde 20 est montée sous un chariot ou portique 26 qui roule sur une voie de guidage 27 pour assurer le va-et-vient de la sonde 20. Un écran haute-tension 22 contribue a limiter la transmission de chaleur par l'enroulement 21. Un convoyeur a rouleaux (non représente) supporte l'article a traiter. Juste en aval du coffre 9, un jet d'air 23 et des organes d'aspiration 24 retirent de l'article 14 1 'excédent de matériau de revêtement 15. Plus en aval, est disposee une cuve à tremper remplie d'eau et pourvue d'un déversoir, l'eau qui s'ecoule sur le déversoir étant contrblée par une pompe de remise en circulation. La cuve est equipee & un convoyeur à bande au-dessous de la surface de l'eau. L'article est supporté par ce convoyeur au cours de son passage dans la cuve a tremper. L'operation de revêtement est effectuée de la façon suivante : on dégraisse un tube 14 et on obture son extrémité avant. On le dépose sur un convoyeur à rouleaux et on introduit la sonde horizontale 20 dans l'extrOmi.te arrière ouverte du tube. Le tube 14 est poussé par la sonde 20 a travers l'écran hautetension 22 vers l'enroulement haute-tension 21 qui chauffe le tube 14. Le tube chauffé passe ensuite dans le couloir de revêtement 10 du coffre vibratoire a poudre 9.Le tube 14 est empêche de se cintrer par une masse de matériau de revêtement compacte 15 a I'intérieur- du couloir 10, ce qui minimise les risques de piqûres, l'excédent de materiau 15 se déversant par les goulottes 13, 17 et tombant dans la tremie inférieure 25 d'ob il est renvoye par un systeme de convoyeur dans la trémie supérieure 19. Comme il ressort de la figure 1, la masse de poudre a l'interieur du couloir de revêtement a sa densité qui augmente progressivement vers le fond du couloir. Le tube est complètement recouvert par le matériau de revêtement mais celui-ci ne forme un lit compact que dans le fond du couloir;juste a sa sortie du coffre 9, le tube 14 est soumis a un jet d'air 23 qui élimine l'excédent de matériau de revêtement, tandis que celui-ci est aspiré par des organes d'aspiration 24 et renvoyé par un systeme cyclone dans la trémie supérieure 19. Le tube 14 traverse une cuve de trempe remplie d'eau par le système de déversoir. Une distance suffisante sépare l'appareil de revêtement de la cuve de trempe pour que le matériau se fritte, cette distance variant avec les dimensions et l'epaisseur du tube 14. Le tube 14 vient en contact avec le convoyeur a bande sous la surface de l'eau, à une distance suffisante de l'entrée pour permettre au revêtement de refroidir complètement. Le tube 14 refroidi repose sur le convoyeur et lorsque la sonde 20 atteint 1 'extrémité de sa course sous le portique, le tube 14 a un contact suffisant avec le convoyeur à bande pour continuer a progresser et a se libérer de la sonde 2Q. La sonde 20 est ramenée sa position de départ par le portique. Le tube 14 pourvu de son revêtement traverse la cuve de trempe puis est dirigé vers un poste automatique d'évacuation. Un iode de mise en oeuvre de l'invention est illustré schématiquement par la figure 3 qui représente les postes successifs d'une machine 30 pour le revêtement de fils metalliques, cette machine comprenant le couloir de revêtement de la figure 1. Le fil est halé dans la machine en continu et a vitesse constante. On peut donc faire varier le temps de sejour d'une section de fil a chaque poste de la machine en augmentant ou en diminuant la vitesse du fil dans la machine. La duree et la température de traitement A chaque poste de la machine peuvent varier en fonction des dimensions du fil à traiter. A titre d'exemple, la vitesse du fil peut être comprise entre 0,2 et 0,8 m/seconde, bien que ces valeurs ne soient pas limitatives. -Au poste 31, un fil multibrins est introduit dans la machine a une vitesse comprise entre 0,2 et 0,8 metre/seconde. Du poste 31, le fil passe dans un poste 32 de dégraissage et de nettoyage Après dégraissage et nettoyage, le fil passe au poste 33 ou il est prechauffé electriquement a 300-380"C (suivant la section du fil) pendant un laps de temps de 12 1/2 a 50 secondes. Au poste 34, un adhésif au chlorure de polyvinyle tel que celui vendu sous la dénomination commerciale de "GRIPSOTITE 201" par la Société dite F.Ball et Cie Ltd, est pul-vérisé électrostatiquement sur le fil chauffé pendant un laps de temps de 1 1/4 à 5 secondes, apyres quoi l'adhésif est lié au fil par chauffage du fil. Du poste 34, le fil enduit d'adhésif pénètre dans le couloir de revêtement 10 de la figure 1 où il est recouvert de poudre de résine synthétique pendant un laps de temps de 1 1/4 a 5 secondes. Une fois recouvert de résine synthétique, le fil passe dans un four de polymérisation 36 dans lequel le revêtement de résine synthetique est polymérise pensant un laps de temps de 3 a 14 secondes a 220-240 C suivant la section du fil. Après polymérisation, le fil pourvu du revêtement est trempé dans un bain d'eau 37 a 400C pendant 22 à 90 secondes. Enfin, on enroule le fil dans une machine à bobiner 38. Un~autre mode de mise en oeuvre de l'invention est illustré par la fig. 4 qui représente les postes successifs d'une machine 40 pour le revêtement de tubes métalliques, cette machine comprenant le couloir de revêtement lu de la figure 1. Les durées et températures de traitement peuvent varier dans cette machine en fonction des dimensions des tubes à traiter. Les tubes sont traités un par un dans la machine. Les trois premiers postes de la machine sont agences de façon à traiter toutes les dimensions de tube a vitesse constante et à en traiter jusqu'à six à la fois afin de pouvoir fournir la quantité voulue de tubes enduits d'adhésif aux autres postes de la machine en vue de leur revêtement avec une résine synthétique. Les tubes sont introduits dans la machine au poste 41, puis ils passent au poste de dégraissage et de nettoyage 42. Au poste 43 suivant, un adhesif au chlorure de polyvinyle tel que du "GRIPSOTITE 201" est appliqué électro- statiquement sur le tube pendant 5 secondes environ. Le revêtement adhésif est ensuite chauffé dans un four 44 à 250-275C pendant un laps de temps de 3 à 18 minutes. Puis le tube est refroidi dans un convoyeur de refroidissement 45 de façon que sa température n'excède pas de plus de 25"C environ la température ambiante. A ce stade, le tube. est serti à ses extrémités dans une machine de sertissage 45a pour empêcher la poudre de pénétrer ultérieurement dans l'alésage du tube. Après sertissage, on chauffe le tube par induction jusqu'à 300-380 C pendant un laps de temps de 1 à 6 secondes au poste 46, puis on procède au revête- ment du tube avec une poudre de résine synthetique dans le couloir 10 de la figure 1. Après revêtement, on trempe le tube dans l'eau dans une cuve 48 à une temperature n'excédant pas 400C. Le tube est finalement evacué au poste 49. Un fil 51 pourvu d'un revêtement suivant le procéde de l'invention est représenté en coupe longitudinale sur la figure 5. Le -revêtement exterieur de résine synthétique-53 est représente lie au fil 51 par une couche adhésive 52. un tube 61 pourvu d'un revêtement suivant le procédé de l'invention est représente en coupe longitudinale sur la figure 6. Le revêtement extérieur en résine synthétique 63 est représente lié au tube 61 par une couche adhésive 62. Un fil QU le tube muni d'un revêtement suivant l'invention estcaractérisé en ce qu 'on peut le cintrer, le couper ou le percer sans que le revêtement exterieur de résine synthétique se sépare du fll ou du tube. L'adnesif utilisé peut varier en fonction d'impératifs particuliers, l'essentiel etant qu'il puisse se lier à la fois au fil ou tube et au revêtement extérieur en resine synthetique. De façon analogue, les paramètres de temps et de temperature de mise en oeuvre peuvent varier en fonction des cas particuliers. Comme autres adhesifs utilisables comme chlorure de polyvinyle, on peut citer le Vyprime EA 151 ou le Vyprime EA 179, vendus par la Société dite Plastic Coatings Limited, et comme "Nylon", le Rilprim P3 vendu par la Société dite Aqui tai ne-Total -Organi co. Comme resines synthetiques utilisables dans la présente invention, on peut citer le polyéthylène, le Nylon 11, le Nylon 12, et un copolymère d'acétate d'ethyl-vinyle. Bien entendu, l'invention n'est pas limitée aux modes de réalisation décrits et représentés, elle est susceptible de nombreuses variantes, accessibles à l'homme de l'art, suivant les applications envisagées et sans s'écarter pour cela de l'esprit de l'invention. REVENDICATIONS 1.- Procede de revêtement d'un article de forma allongée avec une poudre de revêtement, caracterise en ce qu'il consiste à faire passer l'article dans un couloir vibrant de revêtement pour obtenir un revêtement exterieur pulvé- rulent, tandis que l'article est supporte par une masse compactée de poudre de revêtement à l'intérieur dudit couloir. 2.- Procédé suivant la revendication I, caractérisé en ce que, avant d'introduire les articles dans le couloir de revêtement, on les enduit d'adhésif et on lie l'adhésif à l'article. 3.- Procédé suivant la revendication 2, caractérisé en ce qu'on lie l'adhésif à l'article par application de chaleur. 4.- Procédé suivant la revendication 1, caracterise en ce que le couloir a sensiblement en coupe, la forme d'un W. 5.- Appareil pour le revêtement d'un article de forme allongée, ledit appareil comprenant un couloir de revêtement le long duquel on fait passer l'article, des organes pour faire vibrer le couloir de revêtement, et une entre et une sortie pour la remise en circulation permanente de la poudre de revete- ment dans le couloir de revêtement, ledit appareil étant caractérisé en ce que la section du couloir de revêtement est choisie de manière à provoquer la formation d'une masse compactée de poudre à l'intérieur du couloir pour supporter l'article pendant l'opération de revêtement. 6.- Appareil suivant la revendication 5, caractérisé en ce que le couloir de revêtement a une section sensiblement en forme de V. 7.- Appareil suivant la revendication 5, caractérisé en ce que les surfaces intérieures du couloir de revêtement ont un fini mat ou rugueux. 8.- Article de forme allongee comprenant un substrat, une couche d'adhésif lie au substrat, et un revêtement en résine synthétique lie à la couche d'adhésIf, caractérisé en ce qu'il est réalisé suivant I 'une quelconque des revendications I à 7.