Brevet FR2483832A1 — publié le 19811211

La présente invention concerne les dispositifs pour le façonnage par compression de produits à partir de poudres, et a notamment pour objet un moule de compression pour la fabrication de segments abrasifs par compression à chaud. Dans la pratique, pour la fabrication des segments abrasifs, on utilise un moule de compression comprenant une matrice ouvrante, se plaçant sur une embase et bloquée en position verticale par des plaques qui sont solidarisées entre elles par des éléments de serrage. La martice ouvrante comprend un fond, deux parois latérales et deux parois frontales s'appuyant sur ce fond, la forme de la surface du fond déterminant la configuration du segment. Toutefois, l'utilisation d'un tel moule de compression pour la fabrication des segments abrasifs se heurte à des difficultés, dues à la complexité de l1assem- blage et du démontage du moule, car le vissage et le reltchement des éléments de serrage, répétés sans cesse, requièrent beaucoup de temps et des dispositifs supplémen- taires. En outre, au cours de la compression à chaud, le segment se fritte à la matrice et il est ensuite nécessaire de séparer le segment d'avec les parties constitutives de la matrice, ce qui implique des dépenses de temps supplémentaires, requiert l'application de gros efforts et abaisse fortement la productivité du travail. A l'heure actuelle, on connaît un grand nombre de moules de conceptions extrêmement variées. Ainsi, le moub connu à banches pour la fabrication de produits en béton armé (cf., par exemple, certificat d'auteur d'invention URSS NO 292 786, classe B28 b 7/24 de 1969), comprend une palette avec des bords fixés par des charnières, et des cloisons séparatrices verticales bloquées en position verticale par une crémaillère. On connais aussi un moule pour la fabrication de produits en béton armé, comprenant des parois frontales et longitudinales fixées à une palette qui est réalisée en deux parties, accouplées l'une à l'autre par assemblage mobile (cf. certificat d'auteur d'invention URSS NO 224 355, cl. B28 b 7/24 de 1967) ou par une lame élastique (cf. certificat d'auteur d'invention URSS NO 315 614, cl. B28 b 7/24 de 1970), et à laquelle est fixée une banche longitudinale médiane. Toutefois, les moules énumérés, de même que nombre d'autres, ne peuvent être utilisés pour la fabrication de segments abrasifs, car ils ne sont conçus ni pour la compression, c'est-à-dire pour l'application de gros efforts de compression extérieurs, ni pour l'utilisation à des températures élevées. On s'est donc proposé de créer un moule de compression pour la fabrication de segments abrasifs, dont la conception permettrait de simplifier l'opération de démoulage du segment et d'accroitre le rendement du processus de compression, grâce à la réduction de la durée de l'assemblage et du démontage du moule de compression. La solution consiste en ce que, dans le moule de compression pour la fabrication de segments abrasifs, comprenant une embase, une matrice ouvrante, ayant un fond et des parois latérales et frontales bloquées en position verticale, et un poinçon, d'après l'invention l'embase a des rebords longitudinaux avec des éléments élastiques et des surfaces inclinées formant un logement ouvert s'élargissant vers le haut, dans lequel est placée, avec possibilité de déplacement vertical, une matrice dont les parois latérales ont des surfaces inclinées conjuguées aux surfaces inclinées de l'embase qu'elles contactent, les parois latérales et les parois frontales de la matrice étant placées autour de son fond, un dispositif pour la remontée de la matrice étant interposé entre ltembaseet la matrice, et un dispositif pour le maintien du fond de la matrice en position soulevée après la descente de la matrice étant placé entre l'embase et la matrice. La présence de surfaces inclinées sur les rebords longitudinaux de l'embase et sur les parois latérales de la matrice peiniet de bloquer la matrice en position Initiale dans le logement de l'embase sans recourir à des dispositifs auxiliaires, ce qui contribue à l'accroissement du rende ment. En outre, les éléments élastiques prévus sur les rebords de l'embase retiennent la n#atrice en position bloquée au moment où le produit à comprimer est versé dans sa cavité. L'interposition d'un dispositif de remontée de a matrice entre l'embase et la matrice permet d'assurer la remontée automatique de la matrice après la suppression de l'effort de compression en créant ainsi les conditions. voulues pour l'ouverture subséquente de la matrice et l'extraction du segment fini. L'interposition entre l'embase et la matrice d'tz dispositif pour le maintien du fond de la matrice en position soulevée après la descente de la matrice permet de réaliser l'opération d'éjection du segment hors de la matrice sans recourir à des dispositifs supplémentaires, ainsi que sans d8penses de temps supplémentaires, ce qui, & son tour, contribue à l'accroissement du rendement de la compression, car la durée du démontage de la matrice et de l'extraction du segment diminue fortement. La disposition des parois latérales et frontales de la matrice autour du fond de la matrice donne la possibilité de séparer le segment abrasif des parois latérales et frontales de la matrice lors de sa descente, cette opération étant exécutée par la meme presse que celle effectuant la compression du segment abrasif Il est avantageux que les parois latérales de la matrice soient réalisées en forme de L et montées de telle façon que leurs parties saillantes soient du côté du fond et constituent les parties latérales du fondu Une telle forme des parois latérales de la matrice permet d'assurer, lors de 1'éjection du segment, non seulement sa séparation d'avec les parois latérales, mais aussi d'avec les parties latérales du fond, ce qui, à son tour, facilite notablement la séparation subséquente du segment d'avec le fond lui même. D'autre part, l'invention est caractérisée en ce que le dispositif pour la remontée de la matrice est réalisé sous la forme d'éléments élastiques, et que le dispositif pour le maintien du fond de la matrice est un plat d'appui se plaçant sous le fond de la matrice après sa remontée, des encoches étant ménagées dans les parois frontales de la matrice, en regard du fond, pour le passage dudit plat d'appui. De la sorte, le moule de compression de conception conforme a l'invention , pour la fabrication de segments abarsifs, permet de réduire la durée de l'assemblage et du démontage de la matrice, ainsi que la durée de la séparation du segment abrasif fini d'avec le fond de la matrice et d'avec ses parois latérales et frontales, ce qui, à son tour, accroît le rendement de la compression. En outre, une telle conception du moule de compression permet de créer une installation pour la fabrication simultanée de plusieurs segments abrasifs. L'invention sera mieux comprise et d'autres buts, détails et avantages de celle-ci apparaitront mieux à la lumière de la description explicative qui va suivre de différents modes de réalisation donnés uniquement & titre d'exemples non limitatifs, avec références aux dessins non limitatifs annexés dans lesquels - la figure 1 représente une vue d'ensemble du moule de compression assemblé; - la figure 2 représente le moule de la figure 1, en coupe longitudinale, dans le cas où le fond de la matrice a une largeur égale à celle de la cavité de la matrice; - la figure 3 représente le moule de la figure 1, en coupe longitudinale, dans le cas où le fond de la matrice a une largeur plus petite que celle de la cavité de la matrice; - la figure 4 représente une vue de dessus de la matrice sans couvercle, poinçon e#t godets de pression;; - la figure 5 représente la matrice en position remontée; - la figure 6 représente la coupe VI-VI de la figure 1; - la figure 7 représente la coupe Vil-Vil de la figure 5; - la figure 8 représente la position du fond de la matrice avec le segment après la descente de la matrice; - la figure 9 représente la coupe IX IX de la figure 8. Le moule de compression pour la fabrication de segments abrasifs comprend une embase 1 (figure 1), une matrice ouvrante ayant des parois latérales 2, des parois frontales 3 et un fond 4 (figures 2 et 3), un poinçon 5, des godets de pression 6 et#un couvercle 7. Les parois latérales 2 (figures 2, 3 et 4) et les parois frontales 3 sont placées autour du fond 4 et constituent la cavité 8 dans laquelle est versé le produit 9 à comprimer (figure 3). Dans cette cavité 8, on pose sur le produit 9 à comprimer le poinçon 5, réalisé sous la forme d'une plaque, sur laquelle on pose les godets de pression 6. Le couvercle 7 a des rebords 10 qui enserrent les parois latérales 2 de la matrice, et des ouvertures 11 (figure 5) à travers lesquelles on pose les godets de pression 6 sur le poinçon 5. Dans les parois latérales 2 (figure 4) de la matrice sont réalisées des rainures dans lesquelles sont engagées les parois frontales 3. Quand les parois frontales 3 sont ainsi disposées, le couvercle 7 (figures 1, 2, 3) bloque en position verticale les parois latérales 2 en commun avec les parois frontales 3. L'ambase 1 a des rebords longitudinaux 12 avec des éléments élastiques 13 et des surfaces inclinées 14 qui forment un logement s'élargissant vers le haut et dans lequel la matrice est placée avec possibilité de déplacement vertical. Les parois latérales 2 de la matrice ont des surfaces inclinées 15 conjuguées aux surfaces inclinées 14 de l'embase 1 et contactant celles-ci. Les éléments élastiques -13 sont réalisés sous la forme de lames élastiques recourbées, comme montré sur les figures 1, 2, 3, qui sont fixées aux rebords longitudinaux 12. Les parties recourbées des éléments élastiques 13 contactent les parois latérales 2. Le fond 4 de la matrice a une forme qui détermine la configuration du segment, et il peut s'étendre sur toute la largeur de la cavité 8 de la matrice comme montré sur la figure 2. Toutefois, pour rendre commode l'éJection subséquente du segment hors de la matrice, le fond 4 peut avoir une largeur bien plus petite que la largeur de la cavité 8 de la matrice, comme montré sur les figures 3, 4. Les parois latérales 2 sont dans ce cas réalisées en forme de L et placées de telle façon que leurs parties saillantes 16 soient du côté du fond 4 et constituent les parties latérales de ce fond. Entre l'embase 1 et la matrice sont placés un dispositif 17 (figure 6) pour la remontée de la matrice et un dispositif 18 (figure 7) pour le maintien du fond 4 de la matrice en position soulevée après la descente de la matrice. Le dispositif 17 de remontée de la matrice est réalisé sous la forme d'éléments élastiques, par exemple de lames élastiques 19 (figures 6, 7, 8), placées dans des rainures 20 qui sont usinées dans l'embase 1. Toutefois, le dispositif 17 peut être tout autre système ou mécanisme connu assurant la remontée de la matrice. Le dispositif 18 (figures 7 et 9) pour le maintien du fond 4 de la matrice en position soulevée est constitué par un plat d'appui se plaçant sous le fond 4 de la matrice après sa remontée. Four faciliter l'engagement du plat d'appui sous le fond, des encoches 21 (figure 1) sont ménagées dans les parois frontales 3 de la matrice en regard du fond 4, les encoches 21 étant ouvertes du côté de l'embase 1. Le moule de compression fonctionne de la façon suivante. On pose le fond 4 de la matrice sur l'embase 1, puis on engage asa parois rontales 3 (figures 1, 2, 3) dans les rainures verticales des parois laterales 2 et l'on introduit le tout dans le logenent de l'embase 1, de telle façon que le fond 4 soit entouré par les parois frontales 2 et latérales 3. Les surfaces inclinées 14 et 15 assurent alors le centrage de la matrice dans le logement de l'embase, et les rebords 12 avec les éléments élastiques 13 maintiennent la matrice en position verticale La matrice étant en place sur l'embase 1, on verse dans sa cavité 8 (figures 3,6) le produit à comprimer, on pose sur ce produit le poinçon 5, on et en place le couvercle 7 et, à travers les ouvertures 11 de ce couvercle 7, on pose sur le poinçon 5 Res godets de pression 6. Ensuite on met le moule de compression dans une presse connue quelconque, équipée de plaques chauffantes, et l'on applique une charge verticale sur les godets de pression 6. Le segment abrasif est comprimé et "bakélîsé" simultanément. Les lames élastiques 19 du dispositif 17 de remontée de la matrice sont alors comprimées; la matrice, centrée par les surfaces inclinées 14 et 15, descend dans le logement de l'embase 1, et le couvercle 7 maintient d'une manière sûre les parois de la matrice en position verticale pendant la compression. Après suppression de la charge verticale les lames élastiques 19 (figure 5) font remonter la matrice en commun avec le segment. Dans l'écartement 22 (figure 7) formé entre la matrice et l'embase, on engage le plat d'appui du dispositif 18 pour le maintien du fond en position soulevée. Puis on enlève les godets de pression 6 (figures 8 et 9) et on applique à nouveau la charge verticale, par l'intermédiaire du couvercle 7, sur les parois latérales 2 et frontales 3 de la matrice. Il en résulte la descente de la matrice Jusqu'd ce que son fond 4 bute contre le plat. Ensuite le mouvement de descente n'est continué que sur les parois latérales 2 et frontales 3 de la matrice, qui rompent la couche de frittage du segment abrasif aux surfaces de ces parois. Il se forme alors, aux parties latérales du fond, entre le segment et les parties 16 des parois latérales 2, des écartements 23. Après suppression de la charge verticale, on retire le moule de compression de la presse et on le démonte on enlève le couvercle 7, les parois latérales 2 et les parois frontales 3 de la matrice, puis on extrait le segment en le séparant du poinçon 5 et du fond 4. Ceci fait, on nettoie les pièces constitutives de la matrice, on les enduit de lubrifiant et on les réassemble; le moule de compression est alors prbt & la compression suivante. Bien entendu, l'invention n'est nullement limitée aux modes de réalisation décrits et représentés qui n'ont été donnés qu'd titre d'exemple. En particulier, elle comprend tous les moyens constituant des équivalents techniques des moyens décrits ainsi que leurs combinaisons si celles-ci sont exécutées suivant son esprit et mises en oeuvre dans le cadre de la protection comme revendiquée. REVENDICATIONS 1.- Moule de compression pour la fabrication de segments abrasifs, du type comprenant une embase, une matrice ouvrante ayant un fond et des parois latérales et frontales bloquées en position verticale, et un poinçon, caractérisé en ce que l'embase a des rebords longitudinaux avec des éléments élastiques et des surfaces inclinées formant un logement ouvert allant en stélarglssant vers le haut et dans lequel est placée, avec possibilité de déplacement vertical, une matrice dont les parois latérales ont des surfaces inclinées conjuguées aux surfaces inclinées de ltembase et contactant celles-ci, lesdites parois latérales et parois frontales de la matrice étant placées autour de son fond, un dispositif pour la remontée de la matrice étant interposé entre l'embase et la matrice, et un dispositif pour le maintien du fond de la matrice en position soulevée après la descente de la matrice étant placé entre l'embase et la matrice. 2.- Moule de compression selon la revendication 1, caractérisé en ce que les parois latérales de la matrice ont une forme en L et qu'elles sont placées de façon que leurs parties saillantes soient orientées vers le fond et constituent les parties latérales dudit fond. 3.- Moule de compression selon l'une des revendications 1 et 2, caractérisé en ce que le dispositif pour la remontée de la matrice est constitué par des éléments élastiques. 4.- Moule de compression selon l'une des revendications 1, 2 et 3, caractérisé en ce que le dispositif pour le maintien du fond de la matrice est constitué par un plat se plaçant sous le fond de la matrice après la remontée de la matrice, des encoches étant ménagées dans les parois frontales de la matrice, en regard du fond, pour le passage dudit plat d'appui.