Brevet FR2637516A1 — publié le 19900413

La présente invention concerne une filière, en particulier une filière destinée à être utilisée pour ltextru- sion continue de matériaux. L t invention concerne une filière qui peut supporter les forces importantes qui lui sont appliquées pendant ltextrusion et en particulier pendant itextrusion de maté-. riaux tels que le cuivre et d'autres métaux. Plus précisément, une filiere selon l'invention, destinée à être utilisée pour l'extrusion continue de matériaux, comporte un premier et un second organe, le premier organe ayant des ouvertures évasées disposées symétriquement par rapport à une partie de mandrin qui depasse axialement afin qutelle coopère avec une partie de gorge du second organe à la délimitation d'un espace d'extrusion. D'autres caractéristiques et avantages de l'inven- tion ressortiront mieux de la description qui va suivre, faite en référence aux dessins annexés sur lesquels la figure 1 est une élévation latérale d'un premier organe de la filière la figure 2 est une coupe suivant la ligne A-A de la figure 1 ; la figure 3 est une vue de bout dans le sens de la fleche B de la figure 2 ; la figure 4 est une vue de bout dans le sens de la fleche C de la figure 2 ;; la figure 5 est une coupe d'un second organe de la filière , la figure 6 représente ltensemble de la filière, en coupe, dans un appareil d'extrusion continue la figure 7 est une coupe d'une variante du premier organe, correspondant à la figure 2 la figure 8 est une coupe d'une variante du second organe ; et la figure 9 represente en coupe les deux organes selon une variante formant une filiere dans un appareil d'extrusion continue On se réfère d'abord aux figures 1 à 4 : un premier organe de la filière comporte un corps 1 ayant des ouvertures évasées 2 qui le traversent et qui sont placées symétriquement par rapport à l'axe 3 du corps. Les ouvertures 2 sont contiguës à l'axe au niveau de la face 4 du corps.Un mandrin 5 qui est solidaire du corps dépasse axialement de la face opposée 6 du corps, le mandrin 5 aboutissant à une saillie 7. Lors du passage de la face 4 vers la face 6, les ouvertures 2 ont une forme sensiblement tronconique et une section circulaire qui diminue. Les ouvertures peuvent avantageusement avoir un angle inclus de 30 . Sur le court tronçon final proche de la face 6, les ouvertures passent d'une section circulaire à une section pratiquement en forme de haricot, comme l'indiquent les figures 3 et 4. Le second organe de la filiere, représenté en coupe sur la figure 5, comporte un corps 8 ayant un passage débouchant 9, le passage 9 délimitant une partie de chambre élargie 10 qui se rétrécit vers une gorge Il et qui est suivie d'une partie tronconique 12. La figure 6 représente la filière montée dans un appareil d'extrusion continue du type décrit dans les brevets britanniques n" 1 370 894 et 1 434 201 (correspondant aux brevets respectifs des Etats-Unis d'Amérique n" 3 765 216 et 3 873 703). En résumé, appareil comporte une roue 13 fixée à un arbre horizontal mené (non représenté) afin qu'il tourne dans le sens de la flèche 14. Une gorge périphérique sans fin 15 est formée dans la roue 13 et un organe fixe 16 en forme de patin recouvre une partie de la gorge 15. L'organe 16 en forme de patin constitue un support pour la filière, et une butée 17 dépasse dans la gorge et bloque un élément rapporté 18 qui dépasse dans la gorge 15 afin qu'un passage 19 permette la circulation du matériau d'alimentation. Lors de l'utilisation, le matériau transmis au passage 19 est entrainé par les forces de frottement vers la butée 17. Cette dernière bouche le passage 19 et provoque un retournement du matériau et son extrusion par la filière. Le courant du matériau est divisé en deux courants séparés délimités par les ouvertures 2 du premier organe de la filière. Les deux courants se rejoignent et se combinent dans une chambre annulaire 20 d'extrusion formée par les deux organes de la filière et délimitée par la partie élargie 10 de chambre du second organe et le mandrin 5 du premier organe de la filiere. Le mandrin 5 coopère avec la gorge 11 du second organe pour la délimitation d'un espace annulaire 21 par lequel le matériau de la chambre 20 est extrudé sous forme d'un tube. Dans la variante de la figure 7, la face 6 du premier organe est dégagée afin qu'elle délimite un espace d'emboîtement 6a. Le mandrin 5 aboutit à une saillie 7 ayant une périphérie 7a qui a été durcie, par exemple formée de "Stellite". Dans la variante du second organe représentée en coupe sur la figure 8, le passage transversal 9 est disposé d'une face d'entree 24 qui délimite un rebord 25 à la gorge d'emboîtement 6a de la figure 7. Un élément céramique rapporté 26 se loge dans une cavité cylindrique 28 formee dans le corps 8 afin que l'usure des parois du passage 9 soit réduite. L'élément rapporté 26 peut par exemple etre forme de céramique "Syalon" ou de zircone partiellement stabilisée. La figure 9 représente le premier et le second organe des figures 7 et 8 montés dans un appareil d'extrusion continue. Sur les figures 7, 8 et 9, les références déjà utilisées sur les figures 1 à 6 designent des éléments communs. Le matériau extrudé peut etre du cuivre, c'est-àdire un matériau dont l'extrusion s'est déjà révélée difficile de manière continue. La filière peut supporter les forces qui lui sont appliquées pendant 1'extrusion continue du cuivre. Les différents organes de la filière peuvent être formés d'alliages de résistance mécanique élevée, par exemple des types connus sous les marques de fabrique "Inconel" 718 et "Nimonic" 105. D'autres matériaux céramiques peuvent être utilisés pour l'élement rapporté 26 et, bien que la "Stellite" soit avantageuse pour la périphérie durcie 7a, d'autres matériaux résistant à l'usure peuvent aussi être utilisés. Bien qu'on ait décrit l'invention en référence à l'extrusion d'un tube, la filière peut être adaptée à l'ex- trusion d'autres profilés, par exemple des tiges ou des fils. L'incorporation de l'élément céramique rapporté donne une bonne résistance à l'usure et est particulièrement utile lors de l'extrusion de matériaux durs. REVENDICATIONS 1. Filière destinée à l'extrusion continue de matériaux et comprenant un premier et un second organe, caractérisée en ce que le premier organe (1) a des ouvertures évasées (2) disposees symétriquement par rapport à une partie de mandrin (5) qui dépasse axialement et qui est destinée à coopérer avec une gorge (11) du second organe (8) afin qu'un espace d'extrusion (21) soit délimité. 2. Filière selon la revendication 1, caractérisée en ce que les ouvertures (2) sont contiguës à l'axe au niveau de la face (4) qui est distante de la partie de mandrin (5). 3. Filiere selon la revendication 2, caracterisée en ce qu'un élément d'emboîtement (osa) formé sur le premier organe coopère avec un rebord (25) du second organe. 4. Filière selon la revendication 3, dans laquelle le second organe a un passage débouchant (9) et caractérisée par un élément rapporté céramique (26) formant la paroi du passage. 5. Filière selon la revendication l, caractérisée par un matériau résistant à l'usure (7a) disposé sur la partie de mandrin (5).