Brevet FR2320175A1 — publié le 19770304

L'invention se rapporte à un appareil de coulée pour l'e-n- duction de bandes-supports, qui est constitué par un corps creux s'étendant dans la largeur de la bande-support à enduire, corps dont la cavité est pourvue de raccordements pour l'entrée et la sortie de la matière d'enduction, et dont le bord inférieur avant est agencé en forme de racle, l'intervalle entre cette racle et le support constituant la fente de coulée et la cavité de l'appareil étant pourvue, sur la totalité de sa longueur, en amont de la fente de coulée, d'une fente de sortie pour la matière d'enduction. Dans les appareils de coulée classiques, la fente de sortie de la matière d'enduction est située directement au-des sous de la cavité, de sorte qu'une force supplémentaire prend naissance et s'ajoute aux forces ascensionnelles dans la fente de coulée par suite de la composante verticale de la pression hydrostatique de la masse d'enduction dans la cavité de l'appareil, matière qui, à travers la fente de sortie, agit sur le support situé en dessous. Des dispositifs de maintien en position basse tels que des ressorts ou des cylindres à pression sont donc mécessaires pour compenser ces forces, afin d'éviter un soulèvement de l'appareil de coulée et les variations qui lui sont liées de l'épaisseur de la couche d'enduction. Les forces qui apparaissent alors sont suffisamment élevées pour que le danger existe, dans le cas où la pression varie dans la cavité de l'appareil ou, dans le cas d'une interruption d'arrivée de la matière d'enduction,que l'appareil reste appliqué sur le support. Le comportement est le même dans le cas de variations d'épaisseur du support, par exemple aux points de raccordement des bandes par collage. Il peut se produire un arrachement du support et des perturbations dans le processus d'enduction.Les forces élevées de maintien en position basse peuvent en outre provoquer un gauchissement ou une déformation de l'appareil et par suite des variations non contrôlées de l'épaisseur de la couche. Les appareils connus présentent en outre l'inconvénient que, lorsqu'on arrête l'accès de la matière, les restes de cette matière, qui sont encore présents dans la cavité de l'appareil contInuent à tomber sur le support sous forme de gouttes. Les saillies qui en résultent sur la surface du support peuvent conduire à des endommagements de h calandre dans le calandrage qui suit du support enduit. On ne peut donc, avec les appareils de coulée connus, réaliser que difficilement des épaisseurs de couche inférieures à 3 fm, par exemple les couches de dispersion magnétiques les plus minces pour les supports d1-.enregîstrements magnétiques. L'ir.vention a donc pour objet un appareil de coulée dans lequel les inconvénients exposés ci-dessus ont été éliminés dans une large mesure. L'appareil doit en particulier permettre de réaliser des épaisseurs de couche inférieure s à 2 rm, et être constitué de telle sorte que le processus d'enduction n'est pas perturbé par des saillies de la surface du support, par exemple des raccordements des bandes par collage. Suivant l'invention, la fente de sortie de la matière d'enduction est disposée de telle sorte que la cavité de l'appareil de coulée est fermée vers le bas entre ses parois latérales. Grâce à la construction de l'appareil suivant l'invention, on parvient de façon simple, à ne plus avoir à compenser que les forces ascensionnelles dans la fente de couléeSeules de faibles forces de maintien en position basse sont,par suite, nécessaires, ue sorte que, en liaison avec la conformation, suivant l'invention, de la partie de l'appareil qui ferme la face inférieure de sa cavité, il est possible, pour réaliser les couches les plus minces, de réduire la fente de coulée sans que des variations de l'épaisseur du support, par exemple dues à des points de raccordement par collage, perturbent ou interrompent le processus d'enduction. En outre, du fait que la cavité est fermée vers le bas, des restes de la matière d'enduction ne gouttent plus quand on arrête l'accès de la matière.De plus, du fait de la diminution des forces de maintien en position basse, on peut admettre de plus grandes variations de pression dans la cavité de l'appareil, de sorte qu'on peut régler de façon optimale le rapport entre l'entrée et la sortie de la matière suivant les propriétés de cette matière. L'appareil de coulée suivant l'invention va maintenant être décrit plus en détail en se référant au dessin annexé, sur lequel - la figure 1 est une vue d'ensemble en perspective de l'ap paioil ; - la figure 2 est une vue schématique en coure de l' & > areil suivant la lie 1-I de la figure 1. Dans la forme préférée de réalisation représentée, l'appa- reil 1 se compose essentiellement de deux parties coudées 2 et 3, (figure 2) qui délimitent une cavité 5 de section à peu près rectangulaire ou carrée dont la longueur correspond à la largeur du support 4 à enduire. Des éléments tubulaires profilés 8, 9, servant de raccords, sont, de façon connue,montés sur les deux faces frontales 6, 7 de l'appareil 1 pour raccorder la cavité 5 à une conduite d'entrée et à une conduite de sortie de matière. La liaison entre les deux parties coudées est réalisée au moyen de vis, les trous de passage des vis étant, sur la partie arrière coudée 2, en forme de boutonnières, pour permettre de déplacer les deux parties verticalement l'une par rapport à l'autre. La partie avant 3 de l'appareil 1 est constituée par une barre prof Méte de section rectangulaire qui est fraisée à angle droit sur sagace inférieure et sur toute sa longueur, qui est légèrement inférieure à la largeur du support 4 à recouvrir, les surfaces Il et 12 ainsi formées délimitant la cavité 5. L'arête antérieure, inférieure 13 de l'appareil est exactement à angle droit et constitue la racle qui effectue l'enduction et l'égalisation de la matière sur le support 4.La surface d'aplanissement proprement dite est constituée par la surface 14 sur la face inférieure de cet angle droit. la largeur et la forme de la surface d'aplanissement 14, qui est polie de façon extrêmement fine, déterminent par la distance entre cette ourface et le support 4, distance qui constitue la fente de corvée e 15, l' 11 épais seur du dépôt de matière. Pour les épaisseurs de couche qui sont par exemple usuelles pour les supports d'enregistrements magnétiques, la largeur de la surface d'aplanissement 14 est comprise entre 0,5 mm et 4 mm, de préférence entre 1,5 mm et 2,6 mm. En rapport avec les épaisseurs de couche, qui oscillent dans la zone du micron, les exigences imposées à la planéité de la surface d'aplanissement 14,qu'on définit par son ondulation, sont extrêmement élevées. Une ondulation maximale de 0,2 m de la surface d'aplanissement 14 est admissible pour des épaisseurs de couche voisines de 2 m. Entre la surface d'aplanissement 14 et la surface il de délimitation de la cavité 5, la partie avant 3 présente une surface inclinée s'élevant vers la cavité 5, des arêtes étant évitées au moyen d'arrondis (r 1 0,05 à 0,1 mm) Cette surface inclinée 16 forme evea la pertie arrière 2 de l'appareil 1 la fente de sertie 10 pur laquelle la matière sort de la cavité 5. C@@@xut mégler la largeur S de al fent de sortie 10 en déplaçant vertiecalement la partie arrière 2 par rapport à la partie avant 3, l'extension prévue d réglage étant détorminée par la dimension des trous ménagés dans la partie arrière 2 sous forme de boutonnières.Elle d épend de façon connue, essentiollement de le viscosité de la matière d'enduetion employée et, pour des viscosités comprises opar exemple ontre 200 et 500 cPo, elle varie entre 0,3 et 2mm, de préféremce entre 1,0 et 1,5 mm. La partie arrière 2, qui a également use formme co@@ée, forme la paroi arrière 17 dwe la cavité 5 et farme celle-oi vers le bas erntre ses perois latérales 11, 17, 18, 19 (figures 1 et 2). On obtient ainsi, sonformément à l'objet de la base de l'inv @tion, que la composente vertioale de la pression hydrostatique de la matière dans la cavité 5 ne peut pas agir sur le support 4 à endure. Cette partie 2 s'étend en outre au-delà de la oavité 5, se sorte que la surface inférieure de délimitation de la vcavité 5, qui est inclinée en direction de la fente de sortie 10, se continue par lasurface inférieure de délimitation de cette fente.Cette surface de délimi- tation et la surface extérioure 21 qui se racecro-e suiven un arc à la face arrière 20 de la 'rtie 2 et constitue lia face inférieure de l'apopareil, se rejoigneat à l'ouverture de la foute @e sortie 10 on forment un coin. Pour éviter des zones stagnantes dage l'écaule ment de al matière dans la cavité 5, les s@rfaces de @@@@@@tation de cette cavité formées par la partie 2 ne présentant pas d'angles. Dans la direction de sa longueur, la cavité 5 ent délimitée par les plaques de raccordement 18 et 19 (figure 1) pourvues des raccords tublulaires 8, 9. Grâce à la surface extérieure 21 se diriecant vers le haut suivent @@@ @rc (rayon r = 40 à 160 mm) vers la face arrière 20 de la partie covdée 2, on peut faire passer devant l'appereil, sans être obligé de le soulever, des saillies de le @@@face du auyport, par exemple le long de zones de collage ; l'intervalle entre la surface ext érieure 21 et le support 4 est au moins aussi grand que la fente de coulée 15. Les différentes parties de l'appareil soit @@briquées en des @@@ériaux à faible étinage et trampables, sur ex##ple en des aciers à entils au chrome. Pendant le processes de co@lée, on alimente l'app@@reil 1, par l'élément tubulaire 8, en matière d'enduction sous pression, par exemple une solution, éventuellement pigmentée, d'un polymère organique dans un solvant éventuellement aqueux. Pour éviter la séparation du mélange ou la formation de produits agglomérés dans la cavité 5 de llappareil 1, il est nécessaire qu'il y ait dans la cavité 5 écoulement de la matière. On l'ob- tient en amenant à la cavité 5, par l'orifice d'entrée, plus de matière qu'il ne peut en etre consommé pour enduire le support 4, de sorte qu'une partie de la matière amenée parvient, à travers l'élément tubulaire 9, dans la conduite de sortie et assure la circulation de la matière.Le rapport, qu'on établira par la pression de matière dans la cavité 5, entre l'entrée et la sortie de la matière dépend des propriétés de la matière, de l'épaisseur de la couche et de la vitesse du support au cours de ltenduction. Comme, grâce à la configuration de l'appareil suivant l'invention, il n'est gus nécessaire d'exercer que des forces minimes pour maintenir l'appareil en position basse, l'intervalle admissible de pression de la matière dans la cavité 5 est plus grand qu'auparavant, de sorte que, suivant les propriétés variables de la matière, on peut aire varier dans un plus grand intervalle le rapport entre l'entrée et la sortie de la matière. Cela est également valable pour les limites admissibles d'épaisseur de la couche. Pour recouvrir par exemple des bandes-supports avec des dispersions magnétiques ayant des viscosités comprises entre 200 et 500 cPo, le rapport entre l'entrée et la sortie de la dispersion est avantageusement compris entre 1,5 : 1 et 8 : 1, de préférence entre 2 : I et 3 : 1.De façon correspondante, les pressions à l'entrée de l'appareil 1, suivant l'invention,sont comprises entre 0,05 et 1,5 atm. effect., tandis qu'avec une vitesse de la bande-support comprise entre 60 et 150 m/mn, on peut réaliser des épaisseurs de couche comprises entre 0,5 et 10 ym. Des -essais à l'échelle industrielle ont montré que des supports d'enregistrement magnétiques réalisés avec l'appareil suivant l'invention présentaient un pourcentage de défauts in férieur d'un facteur 2,5 à celui des supports réalisés avec des appareils classiques. R E V S N D G T 1 c? O N $ 1.- Appareil de coulée pour l'enduction de bandes-sup ports, constitué par un corps creux s'étendant dans la largeur de la bande-support à enduire, corps dont la cavité est pourvue de raccordements pour l'entrée et la sortie de la matière d'enduction, et dont le bord inférieur avant est agencé en forme de racle, l'intervalle entre cette racle et le support constituant la fente de coulée et la cavité de l'appareil étant pourvue, sur la totalité de sa longueur, en amont de la fente de coulée, d'une fente de sortie pour la matière d'enduction, appareil caractérisée par le fait que la fente de coulée est disposée de telle sorte que la cavité est fermée vers le bas entre ses parois latérales. 2.- Appareil suivant la revendication 1, dans lequel le corps qui forme la cavité se compose es entlellement de deux partie s coudées liées entre elles de façon déplaçable pour modifier la fente de sortie de la matière d'enduction, la partie qui délimite la face arrière et inférieure de la cavité s'étend suffisamment au-delà de la cavité pour former par son extrémité la face inférieure de délimitation de la fente de sortie, la surface extérieure de cette partie étant inclinée vers le bas jusqu'à son extrémité située sur la fente de sortie0