Brevet FR2385460A1 — publié le 19781027

La présente invention se rapporte à un procédé pour fabriquer avec une grande précision des produits allongés rectilignes par un étirage dans une filière orientée dans la direction d'étirage, suivi d'un guidage précis dans cette direction. L'invention comprend aussi un dispositif pour la mise en oeuvre de ce procédé. L'étirage est suivi d'un guidage très précis, par exemple, dans les machines à étirer à traîneaux. Pour fabriquer avec une très grande précision des produits allongés rectilignes, ces machines sont précédées ou suivies de ce qu'il est convenu d'appeler des 1,appareils de guidage à galets". Ces appareils repre- sentent une complication supplémentaire non négligeable. Par ailleurs, il faut que la filière soit orientée avec toute la précision possible. A cette fin elle est orientable dans toutes les directions dans un palier sphérique. Malgré cela il est difficile de produire des produits allongés rectilignes, par exemple, des barres ayant une très grande précision. La présente invention s'est fixé pour but de perfectionner le procédé et le dispositif précitées de façon à permettre de fabriquer avec une très grande précision des produits rectilignes en barres en supprimssnt, au moins, les appareils d'orientation faisant suite à la filière. La solution apportée à ce problème par l'invention est un procédé caractérisé en ce que, avant d'atteindre la filière, la matière en translation est guidée jusqu'au moment où elle est soumise à l'action de cette filière de façon rigide dans la direction d'étirage, au moyen d'un dispositif de réglage fin soulageant les parois de la filière des forces latérales asymétriques. Des essais ont permis de constater que le guidage rigide du dispositif d'orientation fin, en coopération avec le fluage de la matière dans l'orifice de la filière, permet d'obtenir une orientation reetiligneucomplète de la matière allongée, de sorte que les appareils de guidage naval de la filière peuvent être supprimés. Dans ces conditions, la filière ne nécessite qu'une orientation grossière et peut, après avoir ainsi été orientée, être fixée, par exemple, à l'aide de vis. Ce résultat ne peut pas être obtenu avec un appareil de guidage à galets installé en amont, et qui ne comporte pas de guidage rigide et d'orientation fine. I1 est avantageux d'utiliser néanmoins un appareil d'orientation à galets d'amont et, en outre, à la suite de celui-ci, le guidage rigide à orientation finede l'invention, qui peut être combiné avec l'appareil d'orientation à galets. Le point essentiel du procédé de l'invention réside dans l'orientation fine-pendant le guide rigide. L'orientation fine du procédé de l'invention s'est non seulement révélée être très précise, mais encore beaucoup plus simple que l'orientation précise classique de la filière. L'orientation fine de l'invention peut, notamment, être réalisée pendant le fonctionnement. Par contre, l'orientation connue de la filière exige de multiples arrêts dont chacun s'accompagne d'un ajustage. Un mode de réalisation avantageux du procédé de l'invention consiste à procéder, au commencement du guidage rigide, à un freinage de la matière en translation. Ceei confère à la matière une certaine precontrainte longitudinale qui facilite le guidage rigide et l'ajustage de l'orientation. Un mode de réalisation avantageux du procédé de l'invention est caractd- rise en ce qu'on détermine les forces latérales asymétriques par une mesure de tension et d'allongement à la filière et en ce que l'on procède au réglage fin en se basant sur les résultats de cette mesure. Les mesures de tension et d'allongement peuvent être réalisées par des moyens techniques éliminant l'influence des vibrations qui se produisent pendant l'etirage. Un autre mode de mise en oeuvre du procédé de l'invention est earacté- risé en ce qu'on procède à l'ajustage de la direction en fonction de l'orienta- tion de la matière allongée à la fin de la procédure d'étirage. Cette direction peut être mesure et l'orientation fine peut être commandée en fonction des résultats de cette mesure. Aussi bien lors des mesures de tension et d'allongement que lors des mesures de la direction de la matière allongée à la fin de la procédure d'étirage, les mesures, les commandes et l'orientation fine peuvent s'effectuer automatiquement. Le dispositif pour la mise en oeuvre du procédé de l'invention est caractérisé en ce qu'il comprend un guidage rigide precéaant la filière, orienté dans la direction d'étirage, pour la matière en translation, et qui peut etre déplacé dans toutes les directions, transversalement à la direction d'étirage. D'autres caractéristiques et avantages de l'invention ressortiront de la description qui va suivre, donnée uniquement à titre d'exemple nullement limitatif, en référence au dessin annexé, dans lequel - la figure 1 est une vue schématique en plan d'une machine à étirer comportant deux tralneaux et qui est précédée d'une unité de guidage comprenant deux paires de galets en série ; - la figure 2 est une coupe schématique à plus grande échelle suivant la ligne 2-2 de la figure 1 ;; - la figure 3 est une vue en coupe analogue à la figure 2 d'une variante dans laquelle la première paire de galets est associée à un dispositif de freinage - la figure 4 est une vue en plan analogue à la figure 1 où la machine à étirer est précédée d'une unité de guidage comportant deux bandes transporteuses - la figure 5 est une vue en plan analogue à la figure 1 d'une machine à étirer précédée d'une unité de guidage comportant un dispositif de guidage comprenant une filière de calibrage - la figure 6 est une vue partielle en plan montrant l'utilisation de cartouches manométriques entre la filière et sa monture ; et, - la figure 7 est une vue analogue à la figure 1 ou 6 représentant schématiquement des dispositifs de mesure et de commande pour assurer un réglage fin automatique. En se référant à la figure 1, on voit une machine à étirer qui comprend des glissières 1 le long desquelles se déplacent alternativement des traineaux 2 et 3 afin de serrer alternativement avec les mâchoires 5 et 6 la matière d'étirage 4 et pour l'entrainer dans la direction de la flèche 7. Pendant ce mouvement, la matière d'étirage 4 traverse l'orifice 9 d'une filière 8 ce qui, par dépassement de sa limite élastique, se traduit par une réduction de sa section. Selon l'invention, cette machine est précédée d'une unité de guidage 10 qu on voit aussi sur la figure 1. L'unité de guidage 10 pressente deux paires de galets 11 et 12 disposées l'une derrière l'autre dans la direction d'étirage; l'alignement de ces deux paires de galets est finement ajusté par rapport à la direction de la filière 8 et de son orifice 9 afin que, lors du passage de la matière d'étirage, les parois dudit orifice 9 ne soient pas soumises à l'action de forces latérales asymétriques. L'ajustage dans la direction de la flèche 13 s'effectue au moyen du volant 14 d'une broche filetée, tandis que l'ajustage dans la direction 15 s'effectue par l'intermédiaire d'un couple conique au moyen d'un volant 16.Les volants 17 et 18 servent à ajuster les paires de galets 11 et 12 dans la direction d'étirage et à régler la pression d'application de ces galets contre la matière d'étirage 4. Sur la figure 3, l'unité de guidage 10 comporte, en outre, un dispositif de freinage 19 comprenant un volant 20 au moyen duquel un frein à friction 21 peut être pressé contre les galets 11. Sur la figure 4, l'unité de guidage 10' présente deux bandes transporteuses opposées 22, 23. L'ajustage de l'orientation s'effectue au moyen des volants qui correspondent à ceux des figures 1 et 2. Sur la figure 5, l'unite de guidage 10" présente une filière de calibrage 24, de préférence, en deux parties. Cette filière ne sert pas à l'étirage, mais simplement au guidage de la matière d'retirage 4. Elle peut être étudiée pour assurer un léger usinage de la surface de la matière d'étirage 4. Pour ajuster l'orientation de la filière de calibrage 4, on a prévu des volants associés à des broches dont celui assurant l'orientation horizontale est désigné 25. La figure 6 montre les cartouches manométriques 26 disposées entre la filière 8' comportant l'orifice d'étirage 9' et la monture 27 de celles-ci. Quand des forces latérales apparaissent dans l'orifice d'étirage 9', ces forces sont transmises aux cartouches manométriques 26 qui peuvent ainsi déclencher une correction d'orientation de l'unité de guidage correspondante. Sur la figure 7,-diverses possibilités désignées 10, 10' et 10" (voir figures 1, 4 et 5) ont été prévues pour l'unité de guidage. Pour assurer une com mande automatique de la correction on utilise le dispositif de commande 29 qui peut opérer en fonction des mesures faites par les cartouches manométriques 26 ou par un palpeur 28. Le palpeur 28 mesure la direction de la matière d'étirage à la fin de la procédure et opère ainsi avec un certain retard, comparativement aux cartouches manométriques 26 ; par contre, ceci offre l'avantage de permettre d'utiliser une monture normale pour la filière. L'invention peut avantageusement être appliquée pour des produits ronds, des produits plats, des produits pour collecteurs et pour toutes sortes d'autres profilés, ainsi que pour des produits bruts. Elle permet d'usiner toutes sortes de matières susceptibles d'être étirées, telles que l'acier, le cuivre,. le laiton, l'aluminium, etc. il va de soi que de nombreuses modifications peuvent être apportées aux exemples de réalisation représentés et décrits, sans sortir pour autant du cadre de l'invention. REVENDICATIONS 1. Procédé pour fabriquer avec une grande précision des produits allongés rectilignespar un étirage dans une filière orientée dans la direction d'étirage, suivi d'un guidage precis dans cette direction, caractérisé en ce que, avant d'atteindre la filière, la matière en translation est guidée de façon rigide dans la direction d'étirage, jusqu'au moment où elle est soumise à l'action de cette filière au moyen dlun dispositif de réglage fin soulageant les parois de la filière des forces latérales asymétriques. 2. Procédé selon la revendication 1, earaetérisé en ce qu'au commencement du guidage rigide on procède à un freinage de la matière en translation. 3. Procédé selon la revendication 1, caractdrisd en ce qu'on détecte les forces latérales asymétriques par une mesure de la tension et de l'allongement et en ce qu'on procède à l'ajustage de l'orientation en se fondant sur le résultat de ces mesures. 4. Procédé selon la revendication 1, caractérisé en ce qu' on procède à l'ajustage de l'orientation en fonction de la direction de la matière allongée qui s'etablit à la fin de la procédure d'étirage. 5. Procédé selon la revendication 4, caractérisé en ce qu'on mesure la direction de la matière allongée qui stétablit à la fin de la procédure d'étirage et on commande l'ajustage de l'orientation en fonction du résultat de cette mesure. 6. Procédé selon l'une quelconque des revendications 3 à 5, caractérisé en ce que les opérations de mesure, de commande et d'ajustage s'effectuent automatiquement. 7. Dispositif pour la mise en oeuvre du procède spécifié dans l'une quelconque des revendications 1 à 6, earaetérisé en ce qu'il comprend un guidage rigide (10, 10', 10") pour la matière en translation 4 orienté dans la direction d'étirage 7 et précédant la filière 8,8', ce guidage pouvant etre déplacé dans tous les sens, transversalement (13,15) à la direction d'étirage. 8. Dispositif selon la revendication 7, caractérisé en ee qu'il comprend des paires de galets (11,12) disposes l'une derrière-l'autre dans la direction d'étirage 7 pour la matière en translation (4) et des broches filetées (14,16) pour l'ajustage fin des paires de galets dans le plan horizontal 13 et perpendiculairement (15) à la direction d'étirage. 9. Dispositif selon la revendication 8, caractérisé en ce qu'un dispositif de freinage (19, 20, 21) est associé à la première paire de galets (11). 10. Dispositif selon la revendication 7, caractérisé en ce que le guidage (10') est constitué par deux bandes transporteuses (22,23). 11. Dispositif selon la revendication 7, caraetérisé en ce que le guidage (10") est constitué par une filière de calibrage (24). 12. Dispositif selon l'une quelconque des revendications 7 à 11, caraco6~ risé en ce que l'extrémité du guidage (10, 10', 10") est disposée le plus près possible de la filière (8,8'). 13. Dispositif selon l'une quelconque des revendications 7 à 12, caractérisé en ce que des cartouches manométriques (26) sont disposées entre la filière (8') et sa monture (27) pour mesurer les forces de tension et d'allongement pendant ltétirage. 14. Dispositif selon l'une quelconque des revendications 7 à 12, carac térisé en ce qu'il comprend un palpeur (28) pour déterminer la direction de la matière allongée (4) qui s'établit a' la fin de la procédure d'étirage. 15. Dispositif selon la revendication 13 ou 14, caractérisé en ce qu'il comprend un dispositif (29) pour commander le déplacement du dispositif de guidage rigide (10, 10', 10") précédant la filière (8,8') en fonction des résultats de la mesure. 16. Dispositif selon l'une quelconque des revendications 7 à 15, carac térisé par une combinaison d'un guidage rigide et de moyens de réglage associés à celui-ci afin de former une unité de guidage intégrée (10, 10' 10").