Brevet FR2377476A1 — publié le 19780811

On sait que les machines de raffinage pour la pulpe végétale, utilisées pour la fabrication du papier et du carton, comportent une grande variété de types et d'applications; on peut les classer d'une part en celles qui sont destinées à la réduction des fibres en raison de leur tranchant aigu tandis que les autres au contraire ont exactement pour objet d'éviter cette réduction des fibres. En ce qui concerne cette action plus ou moins intense de réduction des fibres, celle ci dépend exclusivement de la nature des disques de raffinage et du nombre de coûteauxqu'ils portent ainsi que de la hauteur et de l'épaisseur de ces couteaux; elle dépend également de la dureté du matériau dans lequel ils sont fabriqués et cette dureté ne peut pas être très élevée car elle aurait pour conséquence une très grande fragilité des couteaux; tandis qu'elle ne peut pas être basseern raison des frottements qui prennent naissance cela provoquerait une rapide usure de ces coûteaux. Le problème principal est donc exactement de savoir comment on peut obtenir ces disques ou en d'autres termes comment appliquer et fixer les lames aux coûteaux. A cet égard, plusieurs propositions ont déjà été faites et plusieurs solutions ont été adoptées,qui qui sont cependant insuffisantes pour satisfaire à la fois le point de vue technique, pratique et économique. En fait, on fabrique actuellement des sytèmes dits "soudés" c'est à dire dans lesquels les lames. ou coteaux sont soudées sur la surface d'un disque d'acier et ceprocédé , outre son prix de revient élevé, peut êtreconsidéré comme innefficace , du fait que l'opération meme de soudure des lames provoque une déformation du disque ; au surplus, la chaleur provenant de la soudure, appliquée directement sur les lames, provoque la perte de leur dureté. Un autre procédé, également considéré comme classique, pour la fabrication des disques de raffinage, consiste dans un processus ordinaire de coulée, cependant moins efficace et économique que le précédent, puisque par coulée directe, on ne peut pas assurer la dureté parfaite des lames, outre le fait qu'il provoque de graves modifications de leur hauteur et de leur épaisseur. En raison de ces circonstantes, et dans le but de surmonter ces inconvénients, l'invention vise un procédé de fabrication de disques de raffinage pour pulpes végétales, qui, par une opération très simple , conduit à un résultat technique et économique plus utile et plus avantageux, dans l'obtention des éléments vitaux pour la fabrication du papier et du carton, en dépassant sensiblement tous les autres procédés classiques. Le procédé selon l'invention consiste essentiellement à couler les lames ou -couteaux, avec leurs anneaux de connection, à l'intérieur du corps du disque de raffinage et par une technique généralement utilisée dans la soudure des matériaux métalliques ou non métalliques de dureté inférieure, avec un autre de dureté supérieure , ile tout étant réalisé d'une manière simple et pratique sans interférer avec les propriétés et les caractéristiques des lames, au cours de l'obtention de l'ensemble et au contraire en conservant exactement les conditions voulues pour un comportement efficace de l'ensemble. Les dessins annexés illustrent l'invention sur ce dessin - la figure 1 représente en plan le modèle d'un disque réalisé dans une matière différenciée utilisable dans le présent procédé - la figure 2 est une coupe/A-A de la figure 1 selon - lasfigures 3,4 , 5 et 6 sont des vues schématiques illustrant la succéssion d'étapes de fabrication d'un disque de raffinage selon l'invention - la figure 7 montre en perspective le disque de raffinage selon le procédé de l'invention. Conformément aux figures précitées, le procédé de fabrication des disques de raffinage des pulpes végétales selon l'invention consiste à préparer initialement par des techniques classiques déjà connues les lames et couteaux de raffinage ayant bien entendu exactement les bonnes dimensions en longueur, épaisseur et hauteur et de la dureté rigoureusement déterminée selon leur fonction. En mee temps,on prépare un modèle I qui lui, ést en boiS, aluminium, fer, silice ou matériaux semblables, ayant le méme profil que celui destiné pour le disque déterminé c'est à dire dans lequel les lames ou coteaux sont en position correcte, représentée sur le modèle par les rainures 2 pratiquées dans sa face supérieure, en une pièce unique fixée à la base, ce modèle étant retourné dans le sable de coulée (figure 3) en formant de cette manière un moule inférieur en sable 3. Cela fait, et puisque le modèle 1-2 du moule de sable inférieur 3 a été prélevé, ce dernier reçoit les lames ou coteaux 4 préparés antérieurement , placés exactement dans les logements formés par les rainures 2 de ce moule (fig. 4) , constituant donc une copie exacte de la taille des lames destinées pour le disque. Dans cette étape du procédé, pour assurer une connection parfaite des lames 4 quand elles sont placées dans le moule de sable 3, elles sont réunies par fusion, par application et fixation d'anneaux concentriques en acier 5 ou de tout autre élément similaire. Pour achever le procédé, et après fermeture du moule inférieur 3 par un moule supérieur supplémentaire 6 équipé d'un canal de coulée 7 , on verse le métal fondu ou tout autre matériau de fixation telle qu'une résine époxy etc:.. ce qui colle en même temps toutes les lames aux coûteaux présents tout en recouvrant entièrement le système d'anneaux 5 les réunissant. Après le refroidissement normal, le disque 8 ainsi obtenu est prélevé du moule de sable et finalement usiné pour son finissage (figure 7). il convient de remarquer' que le métal fondu que l'on verse sur les lames 4 placées dans l'intérieur du moule de sable est à bas point de fusion, et devient donc liquide à des températures de 400 à 500 degrés centigrades tandis que les lames de raffinage sont en acier spéciaux pouvant résister à des températures allant jusqu'à 1600 degrés centigrades. Dans ees conditions, on obtient une réunion parfaite des deux matériaux en évitant que le métal du disque de base puisse provoquer toute modification de la dureté de l'acier des lames de raffinage. REVENDICATIONS 1. Procédé pour la fabrication de disques de raffinage pour pulpes végétales, caractérisé en ce qu'il consiste à préparer un modèle en bois, aluminium, fer, silice ou matière similaire, ayant exactement la forme du disque fini, c'est à dire avec les lames ou couteaux en place, et représentés alors par des rainures pratiquées dans sa face supérieure, en une seule pièce avec sa base, ou appliqué et fixé de toute autre manière appropriée ce modèle étant appliqué alors retourné , dans le sable de manière à former un moule de sable inférieur. 2. Procédé selon la revendication 1, caractérisé en ce qu'une fois que l'on a prélevé le modèle du moule de sable inférieur, ce dernier reçoit les lames ou couteaux de raffinage préparées préalablement, ayaat les dimensions exactes en hauteur, longueur et épaisseur et ayant exactement la dureté spécifiée, ces lames étant placées exactement dans les espaces existant entre les rainures du modèle puis étant réunis par fusion, par applica tion de cercles ou anneaux concentriques en acier ou tout autre système deconnection. 3. Procédé selon la revendication 2,caractérisé en ce que après fermeture du moule de sable, au moyen d'un moule supérieur supplé mentaire équipé d'un canal de fusion, le métal fondu est versé par ce canal et remplitl'espace interne du moule, en collant en même temps toutes les lames qui existent tout en recouvrant entièrement les anneaux dtinterconnection tandisqu' après refroidissement normal, le disque obtenu est prélevé dû moule de sable et finalement usine pour son finissage