Brevet FR2349373A1 — publié le 19771125

Tfa présente invention eoncerne l'usinage des métaux par déformation et notamment les matrices pour extruder les articles à section transversale variable. Ma présente invention peut etre appliquée avec le maximum de succès pour former par extrusion des panneaux et des profilés à section transversale variable en longueur, dont on a besoin dans plusieurs branches de l'industrie. Actuellement, la consommation des articles à section transversale variable croit de plus en plus, surtout dans l'industrie aéronautique ou leur emploi conduit à une réduction considérable du poids de toute la construction d'un appareil volant. 3e tels articles peuvent etre utilisés au lieu des pieces fabriquées habituellement par fraisage de panneaux forgés et laminés. On connaît déjà une matrice pour extruder des articles à section transversale variable. Une telle matrice comprend deux parties qui forment l'oeil de la matrice. Une partie est montée fixe, tandis que l'autre, ayant une surface profilée, peut être fixée en position après déplacement dans le sens de l'extrusion, dans le but de modifier le profil de la section transversale de l'oeil de matrice et, par conséquent, de la section transversale de- l'article. La matrice contient aussi un organe d'arret ou culasse en forme de coin agissant sur la partie mobile afin de l'empêcheur de se déplacer. Dès que la culasse n'est plus en interaction avec la partie mobile, celle-ci se déplace en modifiant la section transversale de l'oeil de matrice. L'inconvénient principal d'une telle matrice réside en ce qu'au moyen de cette dernière on peut obtenir un article dont le profil de la section transversale ne peut entre varié qu'une seule fois. En outre, étant donné que la valeur du déplacement de la partie mobile de la matrice lors de la formation par extrusion de l'article ne peut pas etre changée, les longueurs des parties à sections transversales différentes de l'article réalisé à l'aide de cette matrice restent toujours les memes et ne peuvent pas être variées pendant ltextrusion. Un autre inconvénient de la matrice connue consiste en ce qu'il nécessite un ajustage prolongé que l'on réalise après l'extrusion de chaque article et qui prévoit le nettoyage de la matrice chaude pour la débarrasser des déchets de métal et le retour de la partie mobile en position initiale. Le but de la présente invention est de supprimer les inconvénients mentionnés. Il s'agit pour cela de créer une matrice à extrusion des articles à section transversale variable, dont la partie à surface profilée serait réalisée de façon à assurer l'obtention d'articles ayant une section transversale à profil variable dans une large plage, tout en assurant une construction suffisament simple et fiable de la matrice. Ce problème est résolu du fait que dans une matrice pour extruder des articles à section transversale variable, contenant deux parties formant l'oeil de la matrice de dont l'une est montée d'une manière fixe tandis que l'autre, à surface profilée, peut être déplacée et positionnée de manière à varier le profil de la section transversale de l'oeil de la matrice, suivant l'invention la partie à surface profilée de la matrice est réalisée sous forme d'un élément susceptible d'être fixé en position après rotation autour de son axe et dont le pourtour représente une surface profilée. La matrice conforme à la présente invention permet d'obtenir des articles dont la section transversale varie dans une large plage. - De plus, pendant l'extrusion de l'article, on peut varier les longueurs de ses parties ayant différentes sections transversales. La matrice proposée est d'une conception simple, sa fabrication est facile et son fonctionnement est fiable. 'les articles réalisés à l'aide de cette matrice exigent des dépenses moins importantes paur l'usinage ultérieur, ce qui se traduit par une baisse des frais de fabrication. Les particularités indiquées et d'autres avantages de invention ressortiront plus clairement de la description suivante d'un exemple de réalisation concret mais non limitatif illustré par le dessin annexé dans lequel - la figure 1 représente d'une manière schématique la matrice pour extruder des articles à section transversale variable, conformément à l'invention(en coupe longitudinale partielle) ; - la figure 2 est une vue en coupe suivant II-II de la figure 1. La matrice réalisée conformément à la présente invention comprend une partie d'appui 1 (figure 1, 2) sur laquelle est montée une partie fixe 2 assemblée à la première partie 1 par des boulons 3 (figure 1). La matrice comprend aussi une partie 4 (figure 1 et 2) constituant un élément pouvant être fixé en position après rotation autour de son axe 0-0 et dont le pourtour présente une surface profilée comprenant un secteur 5 à section transversale de plus grand rayon(comme le montre la figure 2) et un secteur 6 de rayon plus petit. La partie 4 est placée entre la partie d'appui 1 et la partie fixe 2 et repose sur celles-ci par les tourillons 7 (figure 1) ménagés sur les bouts de la partie 4.Les parties 2 et 4 forment l'oeil 8 (figure 1, 2) de la matrice, le profil de la section transversale de cet oeil variant lors de la rotation de la partie 4 pendant ltextrusion de l'article. La matrice contient aussi un organe d'arrêt ou culasse 9 de n importe quelle construction appropriée. Par son extrémité 9a, la culasse 9 bute contre la saillie 4a pratiquée sur la partie 4, en empêchant ainsi la rotation de celle-ci. La fabrication des articles à profil de section transversale variable à l'aide de lamatrice réalisée conformément à la présente invention se fait de la façon suivants. Lors de ltextrusion, le métal de l'ébauche arrive dans l'oeil 8 de la matrice, formé par le secteur 5 de la surface profilée de la partie mobile 4 de la matrice et la surface profilée 10 (figure 2) de la partie fixe 2 de la matrice. Dans une telle position des surfaces profilées, dans l'oeil 8 de la matrice se forme la partie de l'article dont la section transversale est la plus petite. Après avoir extrudé la longueur voulue de cette partie de l'article, on écarte de la partie 4 la culasse 9 soit manuellement, soit à l'aide d'un mécanisme à levier, soit au moyen d'un système d'asservissement automatique, afin de libérer la partie 4 pour la tourner dans le sens horaire à l'aide d'un mécanisme ou manuellement, de façon què le secteur 6 de la surface profilée de la partie 4 de la matrice vienne se placer en regard de la surface profilée 10 de la partie fixe 2 de la matrice, en formant ainsi un oeil 8 avec un autre profil de section transversale. Ensuite on forme dans l'oeil 8 de la matrice la partie de l'article ayant la section transversale la plus grands. L'extrusion de l'article se termine quand la longueur désirée de cette partie de l'article est obtenue. Selon d'autres versions possibles de réalisation de l'invention, la partie mobile de la matrice peut avoir un nombre plus grand de secteurs à surfaces profilées, ce qui permet d'obtenir des articles à section transversale plus compliquée. Ensuite, la partie 4 de la matrice est tournée à l'aide d'un mécanisme ou manuellement dans le sens antihoraire jusqu'à la position initiale, et est arrêtée par la culasse 9 pour interdire sa rotation. Ensuite, le cycle d'extrusion se répète. Un échantillon de la matrice proposée a subi des essais dont les résultats ont confirmé la possibilité d'obtenir à l'aide d'une telle matrice des articles comprenant des secteurs de différentes longueurs et dont les profils de section transversale varient dans une large plage d'un secteur à l'autre. A l'aide d'un échantillon de la matrice proposée on a extrudé des panneaux profilés d'une largeur de 150 à 800 mm en alliages d'aluminium, dont les caractéristiques correspondaient aux conditions auxquelles doivent satisfaire les panneaux de ce type. Les panneaux extrudés à l'aide d'une telle matrice ne nécessitent qutun usinage insignifiant. Bien effedu, l'invention n'est nullement limitée au mode de réalisation décrit et représenté qui n'a été donné qu'à titre d'exemple. En particulier, elle comparer tous les moyens constituant des équivalents techniques des moyens décrits, ainsi que leurs combinaisons, si celles-ci sont exécutées suivant son esprit et mises an oeuvre dans le cadre de la revendication qui suit. REVENDICATION Matrice à extruder des articles à profil de section transversale variable, du type comprenant deux parties formant entre elles l'oeil de la matrice et dont l'une est montée fixef et l'autre, à surface profilée, peut être fixée en position après déplacement pour modifier le profil de la section transversale de l'oeil de la matrice, caractérisée en ce que ladite partie à surface profilée de la matrice est réalisée sous forme d'un élément susceptible d'être fixé en position après rotation autour de son axe et dont le pourtour présente une surface profilée.