Brevet FR2535707A1 — publié le 19840511

t Procédé pourfabri Tia es Articlesen verrecreux La présente invention concerne la fabrication d'articles en verre creux et elle a trait, en particulier, à l'élimination des particules de verre qui résultent du procédé utilisé pour la fabrication de ces articles. Vans la fabrication des articles en verre creux, il est souvent nécessaire de sectionner l'article et,-au cours de cette opération de sectionnement, il peut arriver que de petites particules de verre se déposent sur l'intérieur des articles Un cas typique ou de telles particules apparaissent est la fabrication d'articles en verre-creux à l'aide du procédé bien connu au moulé-tourné dans lequel une calotte est rompue ou sectionnée du restant du verre Dans un tel procédé, les particules de la plus grande importance peuvent être de l'or- dre de 0,25 mm ou avoir une dimension plus grande Ces parti- cules peuvent aussi apparaître dans la fabrication de tubulures en verre, dans laquelle on sectionne les tubulures en tronçons par incision et cassure O Dans un tel procédé, les particules dont il est question peuvent être de l'ordre de 0,50 mm ou avoir une dimension plus petite Jusqu'à présent, il était de pratique courante d'utiliser de l'air pour- tenter de chasser ces particules de l'intérieur de l'article Un tel procédé d'élimination n'est pas aussi efficace que ce que l'on pourrait souhaiter et, dans le cas d'articles creux, il présente l'in- convénient supplémentaire d'affaiblir éventuellement la résis- tance de l'article aux chocso C'est pourquoi, la présente invention a pour objet, entre autres, un procédé efficace d'élimination de particules de verre d'articles en verre creuxo Selon la présente invention, le procédé d'élimination de telles particules consiste à mettre en contact l'article en verre avec le résonateur d'un générateur de vibrations acous- tiques et à soumettre l'article à des vibrations acoustiques, de préférence ultrasonores - On va maintenant décrire la présente invention en se réferant aux dessins annexés, sur lesquels: la figure 1 est une vue en élévation d'un appareil utilisé pour mettre en oeuvre le procédé selon la présente invention; la figure 2 est une vue en élévation d'un autre appareil utilisé dans une variante de procédé. En se référant à la figure 1, on voit que, conformé- ment à la présente invention, un récipient C en verre creux, comme par exemple une carafe ou une ampoule comportant une base fermée, une paroi latérale et une extrémité ouverte, est orienté en position inversée et que le résonateur ou cornet d'un système générateur d'ultrasons a été mis en contact avec la base de l'article Une vibration ultrasonore est appliquée momentanément à l'article et, de ce fait, les particules de verre présentes dans l'article sont délogées et tombent par l'extrémité ouverte de cet article* Dans le cas d'articles creux, on s'est aperçu qu'on obtenait des résultats optimaux lorsque la superficie de sec- tion droite du cornet était plus grande que la superficie de la base de l'article. Des essais qui ont été effectués montrent que non seulement le procédé se traduit par l'élimination des parti- cules de verre mais, qu'en outre, l'efficacité de cette élimi- nation est supérieure à celle que l'on obtenait jusqu'à présent en utilisant de l'air pour chasser ces particules. On s'est aperçu, en outre, que la résistance mécanique de larticle creux obtenu n'était pas compromise par cette opération d'élimination des particules, comme cela était le cas avec une purge d'air. On a constaté en outre que l'on obtenait des résultats optimaux quand l'article en verre creux était soumis à cette élimination des particules avant le traitement thermique ou cuisson de l'article dans un four ou autre moyen analogue. Pour obtenir des résultats optimaux, il est préférable que les articles se trouvent à une température de 482 C par exemple - Comme on peut le voir sur la figure 1, l'appareil comprend un support comportant un montant 11 destiné à suppor- ter un générateur 12 d'ultrasons qui comporte un résonateur ou cornet 13 pourvu d'une surface inférieure plate 14 qui est en contact avec le fond du récipient C Pendant l'utilisation, le récipient en position inversée est amené en contact avec le cornet 13 et est soumis à des-vibrations ultrasonores qui sont transmises directement au récipient à travers le cornet 13. Un dispositif permettant d'obtenir des résultats satisfaisants est fabriqué par Branson Sonic Power Company, Danbury, Connecticut, Modèle 350, et ce dispositif a une puis- sance de sortie de 350 watts et une fréquence de sortie de k Hz De tels systèmes générateurs d'ultrasons comprennent un générateur, un convertisseur et un résonateur ou cornet et sont décrits dans le brevet US 4 265 842 cité ici à titre de référence. Le procédé s'est également avéré efficace dans l'élimination des particules de verre dans une tubulure en verre et dans les produits du type tubulureo Comme on peut le voir sur la figure 2, les tronçons de tubulure T sont transpor- tés par un transporteur 16 à oreilles devant l'extrémité- d'un résonateur 1 7 Un bloc de maintien 18 en matière plastique et sollicité par un ressort maintient la tubulure contre le réso- nateur 17 Comme chaque tronçon de tubulure T est en contact avec le cornet 17, sa paroi latérale est soumise à des vibra- tions ultrasonoreso Du fait que la tubulure comporte une petite ouverture et est horizontale, on dirige de préférence de l'air à l'aide d'injecteurs 19 à travers l'autre extrémité de la tubulure, cela dans une mesure suffisante pour chasser les particules délogées La tubulure peut être placée horizontale- ment ou verticalement ou suivant un angle quelconque. Si le tronçon de tubulure est long, de l'ordre de 1,20 m ou 1,50 m, il est préférable de faire passer la tubulure successivement devant un-autre poste oh l'autre extrémité de chaque tronçon vient en contact avec un autre résonateur et de l'air est dirigé sur cette -autre extrémité pour chasser les particules délogées O Dans un agencement typique, le résonateur 17 a une longueur de 7,5 cm parallèlement à l'axe de la tubulure et une largeur de 2,5 cm perpendiculairement à l'axe de la tubulure dans la direction de déplacement de cette tubulure. On s'est aperçu qu'il suffit d'un contact momentané pour déloger les particules de verre dans des articles en verre creux tels que des récipients ou des tubulures. La fréquence des vibrations auxquelles sont soumis les articles en verre peut varier mais il est préférable qu'elle. soit de l'ordre de 10-40 k Hz Les meilleurs résultats par rapport à une élimination à l'aide d'air seul sont obtenues dans une plage de 0,5-90 k Hz. RLVNDI)CATIONS 1 2 rocédé pour fabriquer des articles en verre creux dans lequel les articles sont soumis à une opération telle que des particules de verre se déposent sur l'intérieur de l'arti- cle en verre, ce procédé étant caractérise par le fait que l'on élimine ces particules en mettant en contact direct l'article en verre (C, T) avec un résonateur acoustique ( 13; 17) et que l'on soumet l'article à des vibrations acoustiques ayant une fréquence d'environ 0,5 à 90 khlz pour éliminer les particules. 2 Procédé suivant la revendication 1, caractérisé par le fait que l'on soumet l'article à des vibrations ultra- sonores de l'ordre d'environ 10 à 40 k Hz avant le traitement thermique de recuisson de l'article 3 Procédé suivant la revendication 1 dans lequel ledit article est un récipient (C) comportant une extrémité ouverte et une extrémité fermée, le procédé susvisé étant caractérisé par le fait que l'on maintient ledit récipient en position inversée avec l'extrémité ouverte s'étendant vers le bas pendant l'application des vibrations ultrasonores ayant une fréquence de l'ordre de 10 à 40 k Hzo 4 Procédé suivant la revendication 3, caractérisé par le fait que la base dudit article est en contact avec ledit résonateur ultrasonore. Procédé suivant la revendication 4, caractérisé par le fait que la superficie de section droite du résonateur ultrasonore est plus grande que la superficie de la base dudit article. 6 Procédé suivant la revendication 1, caractérisé par le fait que ledit article en verre creux est un troncon de tubulure (T) et que le résonateur dont les vibrations ont une fréquence d'environ 10 à 40 k Hz est en contact avec la paroi latérale de la tubulureo 7 Procédé suivant la revendication 6, caractérisé par le fait que i L'on dirige de l'air ongitudinalement à travers la tubulure pendant que celle-ci est en contact avec le résonateur. 8 d Procédé suivant la revendication 6, caractérisé par le fait que l'on déplace la tubulure transversalement par rapport à son axe de manière à, la faire venir en contact avec le résonateur ou à la séparer de ce résonateur. 9 Procédé suivant la revendication 1, caractérisé par le fait que lesdites vibrations comprennent des vibrations. ultrasonores dans la gamme de fréquences d'environ 20 000 k Hz.