Brevet FR2426509A1 — publié le 19791221

La présente invention concerne un procédé de fabrication de rouleaux pour channes à rouleaux dans lequel un feuillard métallique est enroulé sur un mandrin et ses extrémités sont en même temps jointes bout à bout, après quoi les rouleaux ainsi obtenus sont, de préférence après un calibrage, chauffés et soumis à une trempe. On connaît jusqu'à présent essentiellement trois procédés de fabrication de rouleaux pour chatnes à rouleaux : le tronçonnage de tubes étirés sans soudure ou soudés, l'emboutissage, et la technique d'enroulement selon les phases opératoires énumérées cidessus. Du point de vue du cotit de la matière et de la main d'oeuvre cette technique d'enroulement est plus avantageuse que les deux autres procédés de fabrication car le pourcentage de déchets s'élève dans le cas du tronçonnage à environ 20 % et dans le cas de l'emboutissage à plus de 40 %. Les rouleaux fabriqués par des procédés d'enroulement connus ont pour inconvénient de présenter au niveau du joint après l'opération d'enroulement, en fonction de la taille des rouleaux, une fente pouvant aller jusqu'à 0,1 mm qui s'élargit encore lors du traitement thermique. Pour réduire et éventuellement fermer cette fente les rouleaux ayant subi une trempe devaient jusqu'à présent être soumis à un traitement consistant notamment à projeter des particules sphériques. Grâce à un tel grenaillage on obtient un allongement de la fibre extérieure de sorte que les rouleaux sont partiellement fermés. Toutefois, le grenaillage provoque une très grande rugosité superficielle si bien que les rouleaux doivent être polis après le grenaillage. La présente invention a pour but de créer un procédé permettant à la fente que les rouleaux fabriqués suivant la technique antérieure présentent normalement d'être définitivement fermée d'une manière très simple et en même temps peu coûteuse. Ce but est atteint pour un procédé du genre mentionné plus haut en soumettant les rouleaux lors du traitement thermique à des efforts de choc. I1 s'est avéré que sous l'effet de tels efforts de choc exercés lors du chauffage à la température de trempe la fente se ferme complètement au niveau de la surface extérieure du rouleau et dans une large mesure également vers l'intérieur et que, même si le rouleau est ultérieurement soumis à de fortes contraintes, cette fente ne se rouvre plus.Etant donné que le chauffage à la tempéra turne de trempe doit avoir lieu de toute manière, le procédé suivant l'invention n'entrain pas de dépenses supplémentaires notables. Il est particulièrement avantageux que lors du chauffage les rouleaux soient continuellement soulevés et amenés à retomber. Les chocs ainsi produits sous l'effet du poids propre du rouleau suffisent à fermer la fente définitivement. I1 s'est avéré que pour fermer la fente il suffisait de traiter les rouleaux à la température de trempe dans un four tournant à une vitesse d'au moins environ 0,5 à 1 tour par seconde. Un four tournant avec cette vitesse permet, lorsque celui-ci est d'une taille appropriée et les rouleaux ont des dimensions correspondantes, d'agir sur les rouleaux de telle manière que ceux-ci remontent le long de la périphérie du four pour retomber ensuite. Le procédé suivant l'invention est expliqué plus en détail ci-dessous à l'aide d'un exemple qui ne présente cependant aucun caractère limitatif. Comme matière de départ pour la fabrication des rouleaux est utilisé du feuillard laminé à froid conforme à la qualité C 45. Du feuillard C 45 ne présente pas une structure purement martensitique après la trempe mais un type de structure non uniforme qui est probablement à l'origine de contraintes additionnelles qui lors de la trempe favorisent encore l'ouverture des rouleaux. A partir d'un feuillard laminé à froid de cette qualité sont obtenues de manière connue en le faisant avancer pas à pas, par entaillage et tronçonnage, des pièces de feuillard qui sont ensuite enroulées sur un mandrin. Les rouleaux ainsi fabriqués sont calibrés et tirés à travers une filière. Le traitement thermique de durcissement subséquent est effectué dans un four à cornues en portant les rouleaux à une température d'environ 900 à 9200C. Une fois cette température atteinte, le four tournant normalement à une vitesse d'environ un demi-tour par minute est amené, au moyen d'un mécanisme de marche rapide incorporé, à tourner à une vitesse d'environ un tour par seconde. A cette vitesse de rotation la force centrifuge et le frottement suffisent à transporter les rouleaux vers le haut d'où ils retombent sous l'effet de leur propre poids. Ce traitement est effectué durant environ une heure et demie, après quoi les rouleaux sont brusquement refroidis dans un bain d'huile, de la manière usuelle. Les rouleaux ainsi fabriqués sont complètement fermés et le joint ne présente qu'une légère encoche ne pouvant être sentie qu'avec l'ongle du doigt. Au bord du rouleau on peut constater avec ou sans ponçage que les deux extrémités sont réunies jusqu'au milieu de leur épaisseur. Ceci est illustré au dessin annexé dans lequel les figures 1 et 2 sont respectivement deux vues perpendiculaires l'une à l'autre d'un rouleau. Le rouleau 1 dont le diamètre extérieur est de 15,8 mm présente un diamètre intérieur de 11,4 mm et, par suite, une épaisseur de matière de 2,2 mm. Au niveau du joint 2 les deux extrémités sont complètement réunies et entre les bords il n'existe qu'une encoche très peu profonde 3 qui disparait totalement au niveau des bords. Au niveau du joint s'étend de l'intérieur jusqu'à environ la moitié de l'épaisseur une fente 4 allant en se rétrécissant. Des essais ont montré que des rouleaux ainsi fabriqués ne s'ouvrent pas même sous l'effet des contraintes les plus sévères. De nombreuses variantes sont possibles dans le cadre de la présente invention. Ainsi, notamment, la température, la durée de traitement et la vitesse avec laquelle il convient de faire tourner le four lors de ce traitement dépendent de la matière, des dimensions des rouleaux ainsi que du type et de la taille du four. REVENDICATIONS I. Procédé pour fabriquer des rouleaux de channes à rouleaux, dans lequel un feuillard métallique est enroulé sur un mandrin et ses extrémités sont jointes bout à bout, après quoi les rouleaux ainsi obtenus sont, avantageusement après un calibrage, chauffés et soumis à une trempe, caractérisé en ce que, pendant le chauffage, les rouleaux sont soumis à des chocs. 2. Procédé suivant la revendication 1, caractérisé en ce que, pendant le chauffage, les rouleaux sont continuellement soulevés et amenés à retomber. 3. Procédé suivant la revendication 2, caractérisé en ce que les rouleaux sont traités à la température de trempe dans un four tournant à une vitesse dÊau moins environ 0,5 à 1 tour par seconde.