Brevet FR2600924A1 — publié le 19880108

Procédé pour régénérer la forme de vis en acier usagées, notamment de tirefonds L'invention concerne un procédé pour régénérer la forme de vis en acier usagées, notamment de tirefonds, qui sont nécessaires pour fixer des rails sur des traverses. Comme cela est connu, l'infrastructure d'installations de voies ferroviaires doit être rénovée de temps à autres de sorte que, lors du remplacement des traverses, on dispose alors de quantités importantes de tirefonds usagés. Les tirefonds eux-mêmes sont soumis à des charges extraordinaire10 ment élevées de sorte qu'ils sont partiellement déformés et doivent par conséquent être également remplacés. En raison de leur forme particulière, le prix de revient des tirefondstrès massifsest déjà relativement élevé. Ce prix de revient est supérieur, d'un multiple, au prix de la ferraille de sorte qu'il 15 serait souhaitable de régénérer à nouveau les vis usagées afin de les réutiliser. En raison de l'usure variable de la tige, de la déformation de la tête ainsi qu'en raison des longueurs très différentes des vis utilisées, il n'était jusqu'alors pas pos20 sible du point de vue technique de pouvoir régénérer d'une manière économique les vis usagées, en la quantité requise sur le marché, pour les réutiliser. C'est pourquoi l'invention a pour but de créer un procédé pour régénérer la forme de vis en- acier usagées et 25 à l'aide duquel on puisse fabriquer, moyennant un faible coût de traitement, des vis qui, en raison de leurs caractéristiques techniques, possèdent pratiquement la même valeur que les vis neuves. Ce problème est résolu conformément à l'invention à l'aide d'un procédé du type indiqué plus haut, caractérisé 30 en ce qu'on chauffe les vis à une température de forgeage comprise entre 800 et 1300 C, en ce qu'on les envoie ensuite à une presse à refouler dans laquelle leur tête est amenée par refoulement à sa forme initiale et leur tige filetée est transformée en une tige cylindrique, en ce qu'on renvoie les ébauches ob35 tenues par refoulement, situées à une température supérieure à 7200C, à une machine à rouler les filets dans laquelle un nouveau filetage est aménagé sur la tige cylindrique, et en ce qu'on réalise un ébavurage des vis nouvellement formées. Lors du refoulement des vis partiellement déformées, la tête des vis est ramenée à nouveau à ses cotes initiales. Simultanément le filetage subit un refoulement complet de manière à former une tige cylindrique. Toutes les irrégularités, déformations de l'axe, etc sont éliminées. Les ébauches ou préformes refoulées parviennent, à une température supérieure à 720 C et égale de 10 préférence à environ 900 C, à la machine à rouler les filets, ce qui permet une fabrication particulièrement avantageuse des filetages. La formation des filetages s'effectue à une température supérieure à la température de conversion pour laquelle la structure cristalline de l'acier change. Il suffit encore 15 de réaliser un ébavurage des vis ainsi préparées, que l'on peut utiliser ensuite comme des vis neuves. Le procédé conforme à l'invention permet de réaliser des économies importantes par rapport à la mise à la ferraille de tirefonds usagés. Le procédé peut être dans une lar20 ge mesure automatisé de sorte que ses coûts de mise en oeuvre peuvent être maintenus à un niveau relativement bas. D'autres caractéristiques et avantages de la présente invention ressortiront de la description donnée ci-après en référence aux dessins annexés, sur lesquels: - les figures la à ld illustrent le procédé de retraitement des vis, selon une représentation fortement simplifiée; - la figure 2 représente le tirefond usagé avant sa régénération; et - la figure 3 représente une ébauche obtenue après le refoulement dans la presse à refouler. La figure 2 représente un tirefond usagé présentant des déformations importantes au niveau de sa tête et sur sa tige. De telles déformations représentent un risque latent 35 pour la fixation de la voie et peuvent par exemple conduire à une rupture de la tête de la vis. C'est pourquoi le but du traitement de régénération est de rendre la vis totalement réutilisable et de lui redonner à nouveau ses caractéristiques statiques initiales. On amène tout d'abord les vis, dans un 5 four 2, à une température de forgeage d'environ 1150 C. Ensuite les vis parviennent dans une presse à refouler 3 comme cela est représenté à titre d'exemple sur la figure lb. La presse à refouler est constituée de façon connue en soi par des mâchoires de serrage 4, qui maintiennent la pièce à traiter en 10 la bloquant par serrage. Le poinçon de refoulement 5 est déplacé dans la direction de la flèche A et applique un refoulement à la tige filetée 7 de la vis 1 située dans la m&choire de serrage 4 de telle sorte que les filets de vis sont complètement déformés, la tige filetée étant transformée en une tige cylin15 drique comme cela est représenté sur la figure 3. Simultanément,la tête de vis reprend ses cotes initiales prédéterminées, dans le cas o elle avait été déformée auparavant. Les ébauches ou préformes parviennent alors à une machine 9 à rouler les filets, comme cela est représenté sur 20 la figure lc. Ces préformes sont toujours encore à une température d'environ 900 C. Dans la machine à rouler les filets, un nouveau filetage est formé par roulage dans la tige -cylindrique 8 de la préforme, à l'aide des rouleaux 10 de roulage des filets. Les machines connues à rouler les filets n'étaient pas à même, en raison des paliers utilisés, de fabriquer des filets propres étant donné que les paliers 10 possédaient un jeu trop important. Ceci conduisait à des filets pas très bien finis et non utilisables. C'est pourquoi il était nécessaire de développer un nouveau système de palier qui permette des pressions d'application aussi élevées que possible sans que les paliers ne s'échauffent. En outre, le jeu des paliers devait être réduit de manière à pouvoir obtenir un filet plus propre et 35 apte à fonctionner. Ce problème a été résolu grâce à l'insertion de deux paliers en forme de roulements à aiguilles montés l'un derrière l'autre. Grâce à l'utilisation d'un tel palier tandem, il a été possible de fabriquer des vis présentant un par5 fait état du point de vue technique. Enfin,on réalise un ébavurage des vis refroidies, comme cela est illustré sur la figure ld. En particulier,on coupe notamment les bavures apparues lors du refoulement sur la collerette du tirefond, ce qui s'effectue à l'aide d'un ou10 til de cisaillement 11. Eventuellement,il faut également réaliser, de façon appropriée, l'ébavurage du filetage qui vient d'être obtenu par roulage. Le procédé conforme à l'invention convient naturellement non seulement pour des tirefonds, mais également pour 15 d'autres vis en acier, pour lesquelles une mise à la ferraille après leur première utilisation est peu rentable. La configuration et l'état de surface du matériau des tirefonds sont connus du spécialiste et n'ont par conséquent pas besoin d'être ici décrits de façon plus détaillée. Dans les chemins de fer 20 fédéraux en Allemagne de l'Ouest, les tirefonds possèdent la spécification de matériau ST 42. De même,l'adaptation de la température de forgeage appropriée à la composition du matériau, notamment à la teneur en carbone de l'acier, est connue du spécialiste. REVENDICATIONS 1. Procédé pour régénérer la forme de vis en acier usagéoes,notamment de tirefonds, caractérisé en ce qu'on chauffe les vis (1) à une température de forgeage comprise entre 800 et 1300 C, en ce qu'on les envoie ensuite à une presse à refouler (3) dans laquelle leur tête (6) est amenée par refoulement à sa forme initiale et leur tige filetée (7) est transformée en une tige cylindrique,en ce qu'on envoie les ébauches obtenues par refoulement, situées à une température supérieure à 10 720 C, à une machine (9) à rouler les filets dans laquelle ce nouveau filetage est aménagé sur la tige cylindrique (8),eten et qu'on réalise un ébavurage des vis nouvellement formées. 2. Procédé selon la revendication 1, caractérisé en ce qu'on chauffe tout d'abord les vis à une'température de 15 forgeage comprise entre 1100 et 1200 C et qu'après l'opération de refoulement, on les envoie à la machine de découpage des filets, alors qu'elles sont à une température supérieure à 850 C.