Brevet FR2424510A1 — publié le 19791123

L'invention est destinée à assurer le formage de pièces par explosion, dans des installations prévues à cet effet. Son objet particulier est de réaliser des dispositifs d'allumage de l'explosif dans des installations de formage par explosion, par exemple pour déformer des corps creux par explosion dans une matrice. On connaît déjà des procédés et des installations de formage par explosion, où l'explosif est mis à feu par un détonateur pourvu d'un conducteur d'allumage, comme il est décrit plus en détail, par exemple dans le brevet de la République Démocratique Allemande 114 231. Dans la réalisation pratique du procédé, la mise à feu s'opère au moyen d'un détonateur électrique comportant des conducteurs d'allumage isolés, reliés à une source de tension. On est ici amené à poser les conducteurs d'allumage de façon à donner toute sécurité à la mise à feu. Cette pose demande un travail manuel relativement important. Un autre inconvénient réside en ce que la matrice doit être établie de façon telle que le jeu entre la matrice et la pièce soit agrandi de ltépaisseur du conducteur d'allumage afin d'éviter qu'il ne se produise des ratés d'allumage par suite de détériorations de l'isolation. Il en résulte que la qualité de la pièce est défavorablement affectée et que la durabilité de la matrice est diminuée. Un autre point défavorable est que si l'on utilise un allumage électrique, l'automatisation de la pose de la charge explosive et la mise en place du detonateur est difficilement possible, car les déroulements des mouvements nécessaires pour la pose et le raccordement des conducteurs d'allumage sont trop compliqués. Quand on pose automatiquement les conducteurs d'allumage, on doit s'attendre à une sollicitation à la traction sur le détonateur, ce qui peut entraîner un allumage imprévu et par suite une détonation quand la matrice est encore ouverte.L'utilisation d'un détonateur électrique en liaison avec un explosif quand la matrice est encore ouverte représente un danger malgré toutes les précautions de sécurité que l'on prendra, car il peut se produire une détonation prématurée imprévisible en raison de courants vagabonds ou de courants d'induction faibles ou sous un puissant effet mécanique. Enfin on peut encore mettre au nombre des incon- vénients que l'utilisation d'une mise à feu électrique n'est pas économique pour des quantités relativement faibles d'ex plosif, ce qui sera notable dans la fabrication en série d'un nombre important de pièces. L'invention a en conséquence pour objet de perfectionner le procédé technologique du formage par explosion dans la fabrication d'une grande série de pièces, d'augmenter la sécurité et de diminuer les courts. L'objectif technique de l'invention consiste à réaliser un procédé pour la mise à feu de l'explosif dans une installation de formage par explosion, qui contribue à augmenter la sécurité technique et qui réalise les conditions techniques nécessaires pour que lton puisse automatiser le déroulement des opérations dans une large mesure, en particulier pour le formage en séries de nombres importants de pièces dans une matrice. Les caractéristiques de l'invention résident en ce que lton met en place ltexplosif dans la pièce, remplie ou pourvue d'un agent de transmission de l'énergie approprié, sans aucun détonateur. On recouvre l'explosif de façon à réaliser un espace que pourront surmonter des rayons laser. On peut réaliser cette disposition en disposant au-dessus de l'explosif, dans 1 t agent de transmission de l'énergie et vers l'extérieur, une percée en forme de canal, ou bien on met en place un agent de transmission de l'énergie tel qu'il ntabsor- be pas ou que peu les rayons laser. Il est aussi possible de couvrir l'explosif avec une masse perméable aux rayon laser qui ne soit pas identique à l'agent de transmission de l'énergie, telle que par exemple de l'eau enfermée dans une gaine de plastique, de verre ou de la glace. Le recouvrement peut aussi etre fait d'une pièce prémoulée faite d'un des milieux que l'on vient de mentionner. Après avoir fermé la matrice et bourré les ouvertures de la pièce, on opère l'allumage de l'explosif au moyen d'un rayon laser. Pour protéger l'appareil laser, on détend la pression de détonation dans une chambre qui est placée entre la matrice et cet appareil laser. En utilisant des rayons laser pour la mise à feu de ltexplosif dans les installations de formage par explosion, on augmente très fortement la sécurité du procédé. Ce procédé offre aussi les conditions techniques nécessaires pour que l'on puisse automatiser dans une large mesure le déroulement des opérations. L'invention sera mieux comprise en regard de la description ci-aprbs et des dessins annexés, représentant des exemples de réalisation de l'invention, dessins dans lesquels - la figure 1 représente, en coupe, un corps creux que l'on doit former, rempli de l'agent de transmission de l'énergie et où la charge explosive a été mise en place, - la figure 2 r#eprésente en coupe le recouvrement de la charge du corps creux illustré dans la figure 1; - la figure 3 représente en coupe un corps creux que l'on doit former, rempli de l'agent de transmission de l'énergie et avec le canal disposé dans cet agent, - la figure 4 représente un corps creux que l'on doit former, avec les parties de la matrice, en coupe, à l'instant de la mise à feu de ltexplosif. Une pièce 1 établie sous la forme d'un corps creux doit être reformée par explosion avec une matrice. On met en place dans la pièce 1, par des sections du moule dont on dispose, la charge explosive 4 dans un espace vide pratiqué dans l'agent de transmission de l'énergie. On opère ensuite le recouvrement de la charge avec une masse 5 que les rayons laser pourront facilement vaincre. La pièce 1 se trouve dans une matrice faite des parties de matrice 7 et 8. Les ouvertures latérales de la pièce sont fermées par tiellement par le dispositif de bourrage 11. On met à feu la charge explosive 4, au moyen du rayon laser fourni par un appareil laser 10 placé au-dessus de la partie supérieure 8 de la matrice, par une ouverture pratiquée dans cette partie supérieure 8. Dans cette partie supérieure 8 se trouve la chambre d'expansion 9, avec le canal d'expansion 12 dirigé vers l'extérieur, dans lequel se détend la pression de détonation qui se produit, enmre masse que pourra vaincre facilement le rayon laser, on utilise par exemple de liteau que lton place dans une gaine matière plastique, ou dans un récipient ouvert en-watière plastiqu-e. On peut en outre utiliser aussi un recouvrement de la charge préfabriqué tel que par exemple de la glace moulée d'avance, pendant qutil existe aussi la possibilité de congeLar l'explosif dans la glace. Dans un autre exemple illustré dans la figure 3 on dispose, pour le passage du rayon laser, dans l'agent de transmission de l'énergie 2, un canal 6 conduisant jusqu'à l'explosif 4. REVENCICATIONS I CATI O NS 10) Procédé pour la mise à feu de l'explosif dans les installations de formage par explosion, en particulier dans le formage par explosion de coprs creux remplis d'un agent solide de transmission de l'énergie, dans une matrice, procédé carac térisé en ce que l'on met en place la charge explosive (4), sans détonateur, dans l'espace creux préfaçonné dans l'agent de trans mission (2) de la pièce (1), on la recouvre au dessus avec une masse (5) qui sera vaincue facilement par un rayon laser, et on assure la mise à feu au moyen d'un rayon laser produit par un appareil laser (10), protégé par une chambre d'expansion (9) pratiquée dans la partie (8) de la matrice. 20) Procédé pour la mise à feu de l'explosif dans les installations de formage par explosion suivant la revendication 1, caractérisé en ce que l'on utilise comme masse (5) qui sera vaincue facilement par le rayon laser, de préférence de l'eau contenue dans une gaine de plastique ou un récipient, ou de la glace préfabriquée et préformée, la charge explosive (4) pouvant aussi entre déjà unie à la masse (5) et être introduite en commun avec cette dernière dans la pièce (1).