Brevet FR2256284A1 — publié le 19750725

La présente invention se rapporte à un nouveau procédé d'obtention d'éléments de soutien de la toile pour tables de fabrication continues de machines à waXier,et elle concerne également, par voie de conséquence, les éléments de soutien pour tables continues de machines à papier obtenus par ce procédé. Les tables continues sont les parties des machines à papier sur lesquelles on fait passer la påte à papier pour en extraire l'eau qui y est contenue, en lui faisant traverser le lit obtenu au moyen d'une bande continue de grillage métallique ou de matière plastique, sur lequel elle est déposée ; cette extraction est effectuée et favorisée justement par les éléments de soutien qui peuvent faire l'objet du présent procédé ét par les lames,les caisses appirantes, les déflecteurs,etc,réalisés et/ou pouvant titre réalisés par ce procédé. Pour simplifier la description, on ne traitera dans la suite que le cas particulier des lames, étant bien entendu que ltensemble peut être généralisé aux bof- tes d'aspiration,aux déflecteurs,etc. On connatt différents types de lames.Dans la pratique courante, les types connus se caractérisent de façon générale par une surface continue d'une certaine largeur, qui soutier la toile transversalement par rapport à elle et à son sens d'avancement. Cette surface doit être maintenue, dans l'espace,dans une position prédéterminée et avec des cotes géométriques bien précises, ce à quoi l'on parvient en prévoyant une poutre appropriée,qui a pour rôle de soutenir cette surface continue. Pour permettre une utilisation pratique des lames, dans la technique connue et désormais courante on a recours à une lame composite, comprenant une partie portante et une partie frottante, les deux parties étant ensuite réunies ou maintenues ensemble au moyen de vis, ou bien de languettes et rainures,ou encore d'autres moyens mécaniques. Les lames d'un seul tenant ne sont ni pratiques, ni appropriées, dans le cadre des techniques utilisées jusqu'à présent. Les lames connues présentent essentiellement les défauts suivants : elles sont conteuses, lourdes, elles demandent des opérations de façon nage multiples et complexes et elles ne sont pas d'un maniement facile. Pour éviter tout cela, on a étudié un nouveau pree484 d'ob- tention de ces lames et l'on a,par suite, réalisé de lames conformément à ce procédé. Bn conséquence,l'invention a pour buts -de réaliser des lames, des caisses aspirantes,des délecteurs, etc,en évitant un grand nombre d'opérations après l'assemblage -d'obtenir des lames, des caisses aspirantes, etc., de prix de revient plus réduit, et donc moins chères -de réaliser des lames, des caisses aspirantes, que l'on puisse, tout en conservant la même géométrie et les mêmes dimensions (lorsque ctest nécessaire) de la partie supérieure desdits éléments,-obtenir avec une section constante ou variable,ce qui permet de maintenir la flèche traduisant leur fléchissement entre les valeurs voulues pour toute largeur de la table plane -d'obtenir des lames, des caisses aspirantes, etc, qui soient maniables -d'équiper les différentes parties d'une lame, d'une caisse aspirante,etc,des matières correspondant le mieux aux exigences de la table plane ; -de réaliser des lamessdes caisses aspirantes, etc.Jpar le procédé selon l'invention, qui présentent en mdme temps les mimes fixations que les lames, caisses aspirantes, étc.connues, pour les rendre facilement applicables. I1 est donc avantageux de réaliser des lames, des caisses aspirantes,etc.qui, une fois qu'elles sont assemblées et que leurs composants sont fixés les uns aux autres, ne doivent pas subir ensuite des opérations de façonnage mécanique avant leur mise en oeuvre. Il est également avantageux,pour les fabricants de papiersde pouvoir disposer -de tels éléments à un cobt plus réduit,jusqu'à 60 à 70% par rapport aux ensembles lame plus poutre connus. I1 est également avantageux de pouvoir adapter la section résistant à la flexion en fonction de la flèche maximale admise, sans avoir à modifier la géométrie de la partie supérieure des éléments. I1 est avantageux de disposer d'éléments de ce type pour machine à papier, qui soient maniables. I1 est très avantageux de pouvoir utiliser dans les différentes parties des lames, des caisses aspirantes, des délecteurs, etc., les matières qui conviennent le mieux. Par voie de conséquence, il est avantageux,pour les posses seurs de machines à papier,que les lames, caisses aspirantes, etc,obtenues par le procédé selon l'invention puissent comporter les mimes fixations que les éléments connus. Conformément au procédé selon ltinvention, on peut donc réaliser des lames, des caisses aspirantes, etc. à fil portant-déshydratant, réalisé aussi bien avec des éléments céramiques qu'avec des éléments métalliques à surface durcie et/ou rapportée,ou avec des éléments métalliques en métal dur, ou bien avec des éléments métalliques continus ou discontinus en alliage dur, par exemple à base de cobalt. Le procédé est essentiellement basé sur l'utilisation de résine, à un seul constituant ou à plusieurs constituants, qui servent, selon le type et/ou le but, à réaliser l'ancrage et la liai- son voulus entre les parties, ou bien le plan de glissement et d'évacuation voulu. Selon un premier mode d'exécution de ce procédé, on dispose sur un plan de butée approprié, dans la position provisoire voulue, les éléments en matière dure, continus ou discontinus, puis l'on procède au couplage d'une première résine à matrice dure,qui qui a pour rôle de constituer la surface de glissement, en y super- posant la poutre constituée par un ou plusieurs éléments, que lton colle, en appliquant de la résine, la base ainsi préarée. Selon un second mode d'exécution, on dépose les éléments durs (ou la barre continue en matière dure) sur le plan de butée,dans la position provisoire voulue, déjà élaborés et prêts à l'utili- sation ; de plus, la partie en contact ou presqu'en contact avec la plan de butde est , une fois retirée,prête à l'utilisation et entièrement finie. De plus, le procédé selon l'invention permet d'utiliser des poutres pour renforcer longitudinalement les éléments de la table plane à éléments composites préalablement soudés,ou bien des élé ments à assembler et à fixer mutuellement en appliquant de la résine, au cours de la construction de la poutre. ainsi donc, le procédé d'obtention d'éléments de soutien de la toile pour tables de fabrication continues de machines à papier , ces éléments constituant des lames déshydratantes, des caisses aspirantes,etc et les parties susceptibles de s'user étant en matière dure, par exemple en matière céramique, en métal frSS té, en alliages métalliques durs, en alliages métalliques à base de cobalt,etc.. est caractérisé en ce que l'on effectue successi vement, et avec une coordination correspondants, les opérations suivantes s - on place dans des positions mutuelles provisoires, sur et par rapport à un moule femellle d'au moins une partie de l'élé- ment de soutien à obtenir, les parties en matière dure, - on coule une résine de remplissage, - on colle par de la résine la poutre de soutien, les parties en matière dure étant finies et n'ayant pas à subir de façonnage,et ltélément de soutien ainsi obtenu étant fini et prt à l'utilisation. Les lames déshydratantes pour tables continues de machines à papier réalisées par le procédé selon l'invention, dont le bord d'attaque est en matière dure (matière céramique,métal frit té, alliages métalliques durs, alliages métalliques à base de cobalt) et la partie postérieure supérieure restante en résine dure an;ti-abrasive, sont donc caractérisées en ce qu'elle com- prennent en combinaison : - un bord d'attaque en matière dure - un plan supérieur postérieur de glissement en résine dure - une poutre de support réunie par de la résine audit bord de fixation et audit plan supérieur, la lame étant retirée finie du moule d'assemblage. Les caisses aspirantes pour tables continues-de machines à papier, obtenuz par le procédé selon l'invention et dont la face supérieure sur laquelle glisse la toile de la table de formation est en matière dure continue ou en matière dure composite, la matière dure pouvant titre constituée par une matière céramique, un métal fritté, des alliages métalliques durs, des alliages à base de cobalt, sont caractérisées en ce qu'elles comportent en combinaison : - un plan supérieur en matière dure - une chambre d'aspiration inférieure collée par résine audit plan supérieur la caisse aspirante étant retirée finie du moule d'assemblage. Les éléments pour table de fabrication pour machine à papier peuvent donc se présenter sous divers aspects différents ; une première différenciation est donnée par la matière possible et la forme de la matière utilisée gour le bord d'attaque et de déshydratation, une seconde différenciation par la forme de la poutre, une troisième par la façon dont on obtient la poutre. On pourra donc avoir des lames à poutre portante en T, en double T, triangulaire, ronde , rectangulaire1 carrée, ou d'une autre forme, selon les exigences et les conditions économiques particulières. On pourra également avoir des lames dont le fil de soatien, ou bord d'attaque -respectivement des caisses aspirantes dont le plan d'aspirationc,est obtenu avec des éléments céramiques, ou des éléments en métal dur, ou bien en métal fritté, ou encore en acier durci éventuellement au moyen de matière rapport tée, ou encore en alliage métallique dur, par exemple à base de cobalt. En outre, le bord d'attaque ou le plan supérieur de la caisse spirante peut se présenter sous la forme d'une seule pièce continue, ou bien avec des éléments rapprochés et positionnés provisoirement, et collés par de la résine, de façon à former une rangée continue. La description détaillée qui va suivre, et les dessins an nexés donnés à titre d'exemples non limitatifs feront bien comprendre comment l'invention peut titre réalisee.Sur les dessins annexés La figure 1 représente une lame déshydratante, à bord ou fil en alliage métallique à base de cobalt et à poudre triangulaire en deux pièces La figure 2 représente une lame du type de celle de la figure 1, mais à poutre portante tubulaire torique ; La figure 3 représente une lame du type de celle de la figure 1, mais à poutre portante appropriée pour être montée par un assemblage à bonnette sur des supports préalables ;; La figure 4 représente une possibilité de moule à plan de réception, pour mettre en oeuvre le procédé selon l'invention ; La figure 5 représente une lame déshydratante, jouant en méme temps le rdle de caisse aspirante. Sur les figures, des éléments identiques ou jouant des rt- les identiques sont désignés par des références numériques identiques. Sn se référant aux figures, la référence 10 désigne le fil ou bord d'attaque qui délimite l'égouttoir 15 et la face supérieure de la lame 22 ; la référence 12 désigne l'élément en matière dure avec laquelle on a réalisé le fil 10, matière dure par exemgle de type à base de cobalt, présentant (mais ce n'est pas obli- gatoire) les contreforts inférieurs bruts i1 ayant pour rible de mieux ancrer l'élément 12 ; la référence 1n uslgne la résine qui sert à compléter la face supérieure 22 dans la partie postérieure par rapport à l'élément 12 ; la référence 14 désigne la couche de résine de collage qui a pour rible de souder ensemble la poutre portante 16 et les parties constituant la face supérieure 22 ; la référence 16 désigne, comme on l'a indiqué, la poutre de forme et de section préférentielles ; les références 17 et 18 désignent les parties constituantes, dans le présent exemple, la poutre portante. Une condition importante d'application du procédé consiste en ce que les différentes parties composantes, que ce soient l'élément 12, la résine 14, ou la poutre 16, doivent avoir le m- me coefficient de dilatation linéaire, ou presque le même coefficient de dilatation linéaire ; dans chaque cas, les interactions réciproques du coefficient de dilatation et du module d'élasticité ne doivent pas provoquer de contraintes notables.Avec la résine de collage dont est constituée la partie 14, on entreprend également de compléter l'égouttoir 15 et, en la coulant en 20 entre les éléments 17 et 18, on obtient la fixation mutuelle des deux parties constituant la poutre portante 16. On met essentiellement en oeuvre le procédé de la façon suivante (voir figure 4) : après avoir mis préalablement en posi- tion l'ensemble moule-plan de butée 21 qui comprend le plan 29 la butée 22 (que l'on peut éventuellement retirer en agissant sur la vis i3) et une butée mobile ajustable 26, on commence à disposer les éléments 12 (ou bien la barre 12, selon le cas) en les appuyant sur le plan 29 et contre la butée 22 ; les éléments 12 peuvent être maintenus dans la position exacte voulue, par des moyens mécaniques éventuels 23, ou bien au moyen d'éléments magnétiques 25 (lorsque la matière de base constituant l'élément 12 est sensible aux influences magnétiques). On a déjà achevé toutes opérations de façonnage nécessaires sur les barres 12 (ou les éléments 12),lorsqu'elles sont insérées dans 11 ensemble moule-plan de butée. Une fois les éléments 12 en position, on coule la résine 13, dans laquelle sont éventuellement incorporés des moyens de renforcement tels que, par exemple, des éléments métalliques ou fibreux (non représentés ici). La résine 13 se soude d'une part à la partie 30 de l'élé- ment 12 et, de l'autre, elle reproduit fidèlement le plan 29 et le profilage éventuel de la butée 26.Dans le cas où l'élément 12 est fixé au doyen de cavaliers ou autrement (par exemple la barrette 23), par dessus, on procède à l'élimination de des moyens Lorsque la coulée est effectuée et que l'on a obtenu (à l'envers) la partie supérieure de la lame, on procède à l'appli- cation de la partie 13 de la poutre portante 16. On met cette partie en appui sur un lit de résine collante 14 étalée sur l'élément 12 et sur la couche 13. La résine constituant la couche 14 peut être identique à la couche 13, et la fixation mutuelle est renforcée par la présence de rayures ou de trous appropriés. Cette partie de la lame déshydratante peut etre identique pour toute longueur de ladite lame ou pour tout type de support à ladite lame. Dans le cas représenté sur les 'figures 1 à 4, et 5, la poutre a une forme triangulaire, tandis que, sur la figure 2, on obtient la poutre avec compression d'éléments soutenus par le tube 31 et renforcée par les nervures 32. Sur la figure 3, la poutre présente, par contre, un évidement en 2 33, qui permet d'enfiler la lame dans des supports de soutien et de positionnement appropriés. On applique ensuite l'élément 17 en appliquant de la résine en 20, pour obtenir la liaison voulue entre les parties 17 et 18, La résine 14 sert également à réaliser l'égouttoir 15. Bes différents éléments étant fixés mutuellement, les résines étant sè cubes, il suffit de resserrer les moyens de fixation 28, de reculer la butée 26 et éventuellement de retirera butée 22, et la lame est prête à l'utilisation. On peut apporter, si on lé souhaite, une ou plusieurs variantes à ce procédé sans, pour cela, sortir du cadre de l'invention. Ainsi, par exemple, on pourrait souder ou coller mutuellement au préalable, toujours dans le cas supposé, les éléments 17 et 18, ou bien l'on pourrait renforcer la fixation mutuelle avec des rivets à pression, ou à fente, à appliquer une fois effectuée la coulée de la résine. En appliquant l'élément 17 après le collage de l'élément 18 sur les parties 12 et 13, on peut réaliser des produits semiouvrés, que l'on complète ensuite avec-des éléments 17 réalisés dans des dimensions appropriées pour la longueur de la lame. Une fois les différentes pièces positionnées les unes par rapport aux autres et collées entre elles au moyen de résine, on enduit la partie faisant saillie de l'ensemble moule-plan de butée d'une résine protectrice. Cette opération a pu être déåà réalisée, en l'espèce, également sur les faces intérieures des éléments 17 et 18, respectivement 35 et 34, avant le montage mutuel.Avec le procédé indiqué, on peut réaliser des ensembles moule-plan de rencontre 21 déjà préincurvés, ou bien préincurvables, de façon à donner la forme de chaînette correcte à la lame, par rapport à sa section, à sa longueur et à ses liaisons, de façon qu'elle prenne, en cours de fonctionnement, une flèche nulle ou sensiblement nulle. Ainsi, l'élément 12, tout comme la résine 13, l'élément 18 et éventuellement 17 peuvent être positionnés mutuellement sur un ensemble moule-plan de butée 21 qui simule la forme de chaînette que prendra le système pendant l'application. Cet ensemble moule-plan de butée 21 peut être réglable dans la simulation de la chaînette, de façon que l'on puisse l'adapter à différentes configurations qu'il peut prendre, en fonction des paramètres incidents. Grâce aux possibilités offertes par l'invention, on peut réaliser, en tenant compte également du fait que l'âme de la poutre est creuse, des caisses aspirantes, des déflecteurs, des tables de fabrication, etc..., ou bien l'on peut réaliser une combinaison d'un ou plusieurs desdits éléments de soutien de la toile; ainsi, on peut réaliser par exemple une lame jouant le rôle de caisse aspirante, comme dans l'exemple 5.Dans ce cas, la partie 13 de la face supérieure, qui présente des fentes 36 par lesquelles la dépression qui existe dans l'intérieur 37 de la poutre creuse 16 (de forme préférée) est transmise à la face inférieure de la table de fabrication, pourra soit etre constituée, par la même matière que l'élément 12, soit être une combinaison d'éléments anti-abrasifs en matière semblable ou analogue à 12 et de résine. Ainsi, la partie 13 pourra etre réalisée d'un seul tenant avec la partie 12, ou bien être constituée par des bandes en matière dure, parallèles, longitudinales. Dans ces cas, le moule 21 Drésentera des positionneurs appropriés des différentes bandes longitudinales, ou bien des éléments participant à la constitution de la partie 13.Avec le procédé représenté, la section des caisses aspirantes pourra être progressivement variable vers la sortie ou les sorties d'aspiration. Il va de soi que l'on peut apporter à la description précédente et aux dessins annexés de nombreuses modifications de détail sans, pour cela, sortir du cadre de l'invention. Ainsi, on peut fixer au profil 21 l'élément 12 (ou les éléments 12) par un effet d'aspiration ; on peut aussi munir l'élément 18 d'appendices latéraux comportant des moyens de fixation du reste de la poutre, par exemple par des vis ou autres ; on peut également prévoir que la poutre présente une section en T, en double T, carrée, rectangulaire ou de forme géométrique quelconque ; la partie inférieure de la lame ou de la caisse aspirante peut éga L'vent présenter des moyens de fixation à des supports pré-existants et de position mutueLApar rapport à ceux-ci; ainsi, le moule peut comporter les deux butées fixes, ou bien réglables ou mobiles ; de plus, les lames comme les caisses aspirantes peuvent être prévues pour des supports seulement aux extrémités ainsi, on pourrait imaginer des lames déshydratantes jouant également le rôle de caisses aspirantes, etc..., toutes ces variantes entrant dans le cadre de l'invention. X E V z N D I C A 2 I O N S 1.- Procédé d'obtention d'éléments de soutien de la table pour tables de fabrication continues de machines à papier, ces éléments constituants des lames déshydratantes, des caisses aspirantes, les parties susceptibles de s'user étant en matière dure comme de la matière céramique, des matières frittées, des alliages métalliques durs, des alliages métalliques à base de cobalt, etc..., caractérisé en ce que l'on effectue successivement les opérations suivantes : on positionne mutuellement et provisoirement sur et par rapport a' un moule négatif d'au moins une partie de l'élément de soutien à obtenir des parties en matière dure, on coule une résine de remplissage, on colle au moyen de résine la poutre de soutien, les parties en matière dure ayant subi toutes opérations de façonnage et l'élément de soutien ainsi obtenu étant fini et près à l'utilisation. 2.- Procédé selon la revendication 1, caractérisé en ce que l'on positionne l'élément 12 en matière dure constituant le bord d'attaque 10 et au moins une partie du plan de glissement supérieur dans le moule 21, après qu'il ait subi toutes opérations de façonnage. 3.- Procédé selon l'une des revendications 1 ou 2, caractérisé en ce que le moule 21 présente en négatif la partie supérieure de l'élément de soutien pour tables de fabrication à obtenir et au moins une partie des bords latéraux de cet élément. 4.- Procédé selon la revendication 1 et l'une quelconque des revendications 2 ou 3, caractérisé en ce que l'on positionne d'abord l'élément 12 en métal dur, et l'on coule ensuite les résines (13-14); l'élément 12 étant placé de façon que la face supérieure 32 soit tournée vers le plan 29 du moule 21. 5.- Procédé selon la revendication 1 et l'une quelconque des revendications 2 à 4, caractérisé en ce que, pour obtenir des lames de déshydratation, on coule a côté de l'élément 12 une résine 13 dure anti-abrasive pour compléter le plan supérieur de glissement 22. 6.- Procédé selon la revendication 1 et l'une quelconque des revendications 2 à 5, caractérisé en ce que l'on colle au moins un élément de poutre 16 au-dessus de la couche (12-13), en contact avec le plan 29 du moule 21. 7.- Procédé selon la revendication 5 ou 6, caractérisé en ce que l'on réalise au moins l'égouttoir antérieur 15, en même temps que le collage d'au moins un élément de poutre 16. 8.- Procédé selon la revendication 1 et l'une quelconque des revendications 1 à 7, caractérisé en ce que l'on maintient les éléments 12 en matière dure fixés au moule 21 au moyen de cavaliers 23. 9.- Procédé selon la revendication I et l'une quelconque des revendications 2 à 7, caractérisé en ce que l'on maintient les éléments 12 en matière dure,fixés au moule 21, au moyen d'aimants 25. 10.- Procédé selon la revendication 1 et l'une quelconque des revendications 2 à 7, caractérisé en ce que l'on maintient les éléments 12 en matière dure fixés au moule 21 par le vide. 11.- Procédé selon la revendication 1 et l'une quelconque des revendications 2 à 10, caractérisé en ce que l'élément de soutien de la toile démoulé est entièrement fini. 12.- Procédé selon la revendication 1 et l'une quelconque des revendications 2 à 11, caractérisé en ce que l'on pratique une courbe dans le moule 21 longitudinalement par rapport à lui. 13.- Lames déshydratantes pour tables continues de machines à papier,réalisées par un procédé selon l'une quelconque des revendications i à 12, le bord d'attaque de ces lames étant en matière dure (matière céramique, matière frittée, alliages métalliques durs, alliages métalliques à base de cobalt) et la partie restante postérieure supérieure étant en résine dure anti-abrasi ve,caractérisées en ce qu'elles comportent en combinaison un bord d'attaque en matière dure, un plan supérieur postérieur de glissement en résine dure, une poutre de soutien liée par résine audit bord d'attaque et audit plan supérieur, la lame étant finie lorsqu'elle est retirée du moule d'assemblage. 14.- Caisses aspirantes pour tables continues de machines à papier, dont la face supérieure sur laquelle glisse la toile de la planche de fabrication est en matière dure continue ou en matière-dure composite, la matière dure pouvant être constituée par une matière céramique, un métal fritté, des alliages métalliques légers à base de cobalt, obtenus par le procédé selon l'une quelconque des revendications 1 à 12, caractérisées en ce qu'elles comprennent en combinaison un plan supérieur en métal dur, une chambre d'aspiration inférieure collée par résine audit plan supérieur, la caisse aspirante étant finie lorsqu'elle est retirée du moule d'assemblage. 15.- Eléments de soutien de la toile pour tables de fabrication continues de machines à papier selon l'une des revendications 13 ou 14, caractérisés en ce que les éléments 12 en matière dure sont montés et collés par résine alors qu'ils sont déjà finis. 16.- Eléments de soutien de la toile pour tables de fabrication continues de machines à carton selon l'une quelconque des revendication 13 à 15, caractérisés en ce que les parties (12-13) composant la partie supérieure de l'élément de soutien sont collées par résine sur au moins un élément 18 de la poutre 16. 17.- Eléments selon l'une quelconque des revendications 13 à 16, caractérisés en ce qu'on les retire finis du moule d'assemblage 21.