Brevet FR2410932A1 — publié le 19790629

La présente invention concerne un applicateur de microondes à variation de densité dténergie Elle s'applique plus particulièrement, mais non exclusive mentbà la réalisation de traitements thermiques ou thermochimiques, en continu, d'objets par émission de micro-ondes tels que par exemple la vulcanisation ou la reticulation en continu de profilés ou de tuyaux en au moins une matière vulcanisable ou réticulable, notamment à la sortie d'une extrudeuse. On sait que pour réaliser un tel traitement en attisant les micro-ondes, on fait défiler le profilé qui sort dune extrudense dans un applicateur x l'intérieur duquel sont générées des ondes électromagnétiques chies par un magnétron. Un tel applicateur consiste en une enceinte métallique, non magnétique aux dimensions calculées en fonction de la fréquence et de la densité dténergie nécessaire pour un produit donné et l'échauffement que l'on désire obtenir. Dans le cas de la vulcanisation en continu de profilés à la sortie d'une extrudeuse, on utilise couramment en tant qu'appli- cateur des guides d'ondes circulaires ou mêmes rectangulaires qui permettent d'obtenir une forte densité d'énergie et une production horaire élevée. Toutefois, ces applicateurs présentent l'inconvénient d'dure spécifiques de la nature des objets que l'on désire traiter, et du type de traitement que lton veut effectuer. ainsi, par exemple dans le cas de la vulcanisation-en continu, la vitesse de défilement du profilé i la sortie de l'extrudeuse est sensiblement constante et peut difficilement atre modifiée, de sorte que la durée de traitement sera proportionnelle à la longueur de ltap- plicateur. Par ailleurs, la répartition de la température dans un matériau soumis à un champ hyperfréquence dépend d'une multitude de facteurs tels que par exemple son angle de pente, sa forme, son poids, la valeur du champ électrique, la fréquence, etc... Il est donc fréquent que l'on modifie la nature du produit à traiter pour en améliorer l'absorbtion des micro-ondes. Toutefois, il est des cas où la modification de l'wn quelconque des composants de la formule du produit ne puisse entre changée ou remplacée. De ce fait, un changement de forme et/ou de dimensions du profilé obtenu par un simple changement de la tête d'extrusion, ainsi qutune modification de sa composition impose en conséquence un réglage ou une adaptation effective de l'applicateur. L'invention a donc pour but de supprimer ces inconvénients, elle propose un applicateur comprenant un système permettant de modifier la répartition du champ électrique. Selon l'invention, un tel applicateur comprend au moins une partie longitudinalement déformable permettant d'adapter la longueur de l'application au type de traitement et à la nature de la pièce à traiter. Selon une autre caractéristique de ltinvention la susdite partie longitudinalement déformable de l'applicateur consiste en un guide d'onde télescopique. Ainsi, selon un mode de réalisation de l'invention, l'applicateur peut être constitué d'une part, par un guide d'onde tubulaire alimenté en micro-onde par un générateur pouvant comprendre un magnétron et un guide d'adaptation et d'autre part, monté à au moins l'une des extrémités dudit guide d'onde, un raide d'onde télescopique. Il est clair que dans le cas où l'on désire réaliser sur les pièces un traitement thermique dans une atmosphbre de vide relatif ou consistant en un gaz, par exemple un gaz neitre, sous pression il convient,d'une part,de faire en sorte que l'ensemble de l'applicateur, y compris la partie longitudinalement déforma blelsoit rigoureusement étanche à ladite atmosphère, à la pression considérée, et que, d'antre part, les orifices d'entrée et de sortie soit munis de systèmes d'obturation également étanches tout en permettant l'accès et la sortie en continu des objets à traiter. Ainsi par exemple, dans le cas de la vulcanisation en continu d'un profilé en matière vulcanisable, à la sortie dune entre deuse l'applicateur peut venir le fixer avec étanchéité, par son orifice d'accès, à la tête de lextrudeuse. l'extrémité de sortie peut alors être également reliée de façon étanche à l'orifice d'entrée d'un appareillage effectuant une opération consécutive telle qu'une opération de maintien en température ou musse dten- roulement du profilé sur un mandrin. Dans ce cas, l'atmosphère dans laquelle st L'orifice de sortie de l'applicateur peut également Entre muni d'un dispositif d'étanchéité dynamique entre le profilé (qui défile par ledit orifice), et ledit applicateur. Ce dispositif d'étanchéité peut consister notamment on un joint à fuite qui, par contre-pression1 établit un équilibre entre la pression intérieure de l'applicateur et la pression extérieure en aval du joint. Dans le cas du traitement en continu d'un profilé, l'étan- chéité peut être obtenue au moyen d'une filière destinée à parfaire ou même à modifier la section du profilé. Un mode de réalisation de l'invention sera décrit ci-après, à titre d'exemple non limitatif, atec référence au dessin annexe dans lequel La figure unique est une coupe axiale d'un applicateur utilisant un guide d'ondes télescopiques. Dans cet exemple, l'applicateur comprend un corps principal 1 de dimensions fixes, constitué par un guide d'onde circulaire alimenté en micro-ondes par un ensemble comprenant un magnétron 2 relié dans la partie médiane du corps 1, au moyen d'un guide d'adaptation 3. Le corps principal 1 de l'applicateur est prolongé de chaque ctd par deux guides d'ondes télescopiques 4, 5 respectifs formés par des éléments tubulaires montés coulissants les uns sur les antres et sur ledit corps 1, avec étanchéité. Ces guides d'ondes télescopiques peuvent comprendre à leurs extrémités opposées au corps des moyens permettant leur fixation avec étanchéité à des postes de travail en amont et/ou en aval de l'applicateur. Par ailleurs, l'orifice de sortie de cet applicateur peut comprendre des moyens permettant d'assurer la continuité de l'étanchéité tout en laissant le passage des objets à traiter. Pour soustraire le magnétron 2 à II atmosphère créée dans l'applicateur on prévoit entre le magnétron 2 et le guide dradap- tation 3 une fenêtre d'étanchéité 6 perméable aux micro-ondes. Bien entendu, le corps principal 1 de ltapplicateur peut comprendre un orifice non représenté relié à un appareillage permettant de créer à l'intérieur de l'applicateur l'atmosphère de traitement désiré. Un tel appareillage peut consister en un générateur de vide ou de gaz neutre sous pression éventuellement porté à la température de traitement. Dans llexemple précédemment décrit le corps principal 1 de l'applicateur était constitué par un guide d'ondes circulaires. il est bien entendu que l'invention ne se limite pas à une telle disposition. Le corps principal pourrait en effet consister en une ou plusieurs cavités résonnantes alimentées par un ou plusieurs générateurs de micro-ondes. REVENDICATIONS 1.- Applicateur de micro-ondes à variation de densité d'éner- gie, caractérisé en ce qu'il comprend un corps principal de dimension fixe, alimenté par au moins un générateur de micro-ondes et prolongeable par an moins une partie longitudinalement deformable permettant d'adapter la longueur de 11 applicateur au type de traitement et à la nature de la pie ce à traiter. 2. Applicateur selon la revendication 1, caractérisé en ce que le susdit corps principal consiste en un guide d'onde circulaire. 3.- Applicateur selon la revendication 1, caractérisé en ce que le susdit corps principal consiste en au moins une cavité résonnante. 4.- Applicateur selon l'une des revendications préc#dentes, caractérisé en ce que la susdite partie longitudinalement déformable consiste en un guide d'onde télescopique. 5.- Applicateur selon l'une des revendications précédentes, caractériséen ce qu'il est étanche et en ce que le corps principal est relié à un générateur permettant de créer à l'intérieur de l'applicateur une atmosphère de traitement déterminée. 6.- Applicateur selon la revendication 5, caractérisé en ce que ledit générateur consiste en an générateur de vide ou de gaz neutre sous pression. 7.- Applicateur selon l'une des revendications précédentes, caractérisé en ce que ses orifices d'entrée et de sortie sont munis de systèmes d'obturation étanches tout en permettant l'accès et la sortie des objets à traiter. 8.- Applicateur selon la revendication 7, caractérisé en ce que les susdits systèmes d'obturation consistent en un joint à faite qui, par contro-pression,établit un équilibre de pression entre la pression intérieure de l'applicateur et la pression extérieure en aval du joint. 9.- Applicateur selon ltune des revendications 1 à 7, carac frisé en ce que ses orifices d'accès et de sortie comprennent des moyens permettant leur fixation, avec étanchéité à des postes de travail en amont et/ou en aval de l'applicateur.