J E u r o p â i s c h e s
Patentamt
European Patent Office © Numéro de publication: 0 1 1 8 3 7 8
Office européen des brevets A 2
DEMANDE DE BREVET EUROPEEN
© Numéro de dépôt: 84420034.5 © Int. Cl.3: C 21 C 7/00
_ C 21 C 7 / 0 6
(22) Date de dépôt: 01.03.84
© Priorité: 03.03.83 FR 8303967
© Date de publication de la demande:
12.09.84 Bulletin 84/37
© Etats contractants désignés:
AT BE DE GB IT LU NL SE
© Demandeur: VALLOUREC 7, place du Chancelier Adenauer F-75016Paris(FR)
© Inventeur: Douchy, Michel Route de Solesmes Vertain F-59730Solesmes(FR)
@ Mandataire: de Passemar, Bernard et al, VALLOUREC 7 Place du Chancelier Adenauer F-75016Paris(FR)
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© Produit composite à enveloppe métallique tubulaire agrafée et âme pulvérulente apte à l'enroulage.
© L'invention concerne un produit composite appelé aussi
fil fourré, à enveloppe métallique tubulaire agrafée conte- nant une âme en matière pulvérulente ou granulaire com- ^ 5 1 ^<^n.
pactée apte à être facilement enroulée puis déroulée sans 1
risque de dégrafage. Ç
Le produite composite suivant l'invention comporte sur ^ x ^ ^ S ^ ^ - ^ ^ la paroi extérieure de l'enveloppe (2) à cheval sur la zone A B v ^ ^ i ^ ^ ^ S ^ S ^ ^ d'agrafage (3) des empreintes en creux (8), réalisées par / " " ^ ^ S ^ - - ^ ^ * * ^ ^ déformation à froid du métal, en forme de rainures allongées I - ^ ^ C j ^ ^ ^ S ^ ^ transversalement par rapport à l'axe du produit composite. MlP^PsNSiï'^^
Le produit composite suivant l'invention est utilisé en ^ ^ ^ ^ ^ ^ ^ ^ ^ ^ ^ / ^ ^ particulier pour le traitement de bains métalliques. -^^^i^^^^^^^^K /
F1G.1
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Croydon Printing Company Ltd.
@ L'invention concerne un produit composite appelé aussi fil fourré, à enveloppe métallique tubulaire agrafée conte- nant une âme en matière pulvérulente ou granulaire com- pactée apte à être facilement enroulée puis déroulée sans risque de dégrafage.
Le produite composite suivant l'invention comporte sur la paroi extérieure de l'enveloppe (2) à cheval sur la zone d'agrafage (3) des empreintes en creux (8), réalisées par déformation à froid du métal, en forme de rainures allongées transversalement par rapport à l'axe du produit composite.
Le produit composite suivant l'invention est utilisé en particulier pour le traitement de bains métalliques.
L ' i n v e n t i o n concerne un produit composite à enveloppe m é t a l l i q u e t u b u l a i r e agrafée, contenant une âme en matière p u l v é r u l e n t e ou g r a - n u l a i r e compactée, apte à être facilement enroulé, par exemple sur un tambour, puis déroulé et d r e s s é .
Des produits composites t u b u l a i r e s souvent appelés " f i l f o u r r é " , sont u t i l i s é s p r i n c i p a l e m e n t pour le traitement de bains m é t a l l i - ques l i q u i d e s , également pour le soudage ou encore pour d ' a u t r e s a p - p l i c a t i o n s . C'est a i n s i que la demande de brevet FR 2.476.542 dé- c r i t un tel produit dont l'enveloppe est fermée par agrafage le long d'une g é n é r a t r i c e , cette enveloppe présentant deux zones a p l a t i e s p a r a l l è l e s , et contenant une matière p ù l v é r u l e n t e ou g r a n u l a i r e com- pactée. Ce p r o d u i t e s t apte à être enroulé sur un tambour, puis dé- roulé et dressé de façon à l ' i n t r o d u i r e dans un bain métallique l i - quide, ou dans tout autre espace r é a c t i o n n e l .
L ' e x p é r i e n c e a cependant montré que suivant les c a r a c t é r i s t i q u e s de la bande m é t a l l i q u e qui c o n s t i t u e l'enveloppe du produit, s u i v a n t les conditions d ' a g r a f a g e , et suivant aussi les c o n d i t i o n s d ' e n r o u - lage du p r o d u i t composite, on peut observer au déroulage une d é f o r - mation de l ' e n v e l o p p e le long de la zone a g r a f é e .
Cette déformation se t r a d u i t par un desserrage plus ou moins l o c a l i - sé des plis formés lors de l ' a g r a f a g e et peut a l l e r jusq'au dégra- f a g e .
On a donc recherché la p o s s i b i l i t é d ' é v i t e r les risques de d é g r a f a - ge au cours des o p é r a t i o n s d ' e n r o u l a g e et déroulage du produit com- p o s i t e t u b u l a i r e , sans f a i r e obstacle à l ' a p t i t u d e au dressage de ce produit après d é r o u l a g e .
Le produit composite suivant l ' i n v e n t i o n , comporte une enveloppe m é t a l l i q u e t u b u l a i r e , r é a l i s é e à p a r t i r d'une bande agrafée le long
d'une g é n é r a t r i c e , à l ' i n t é r i e u r de laquelle est logée au moins une matière p u l v é r u l e n t e ou granulaire compactée. Cette enveloppe p r é -
sente sur sa paroi e x t é r i e u r e , à cheval sur la zone d ' a g r a f a g e , des
empreintes en creux, r é a l i s é e s par déformation à froid du métal, en forme de r a i n u r e s a l l o n g é e s t r a n s v e r s a l e m e n t par rapport à l'axe du p r o d u i t dont la profondeur ne dépasse pas 60X de l ' é p a i s s e u r de l ' e n v e l o p p e . De p r é f é r e n c e , ces empreintes sont o r i e n t é e s de façon que leur d i r e c t i o n moyenne fasse par rapport à cet axe, un a n g l e de 45 à 135°.
De p r é f é r e n c e , le p r o d u i t composite comporte deux zones a p l a t i e s , la zone d ' a g r a f a g e se trouvant à l ' i n t é r i e u r d'une de ces deux zo- nes a p l a t i e s .
De p r é f é r e n c e également, la d i s t a n c e moyenne "d" entre empreintes s u c c e s s i v e s mesurée le long de l'axe d'une g é n é r a t r i c e est i n f é r i e u - re au t i e r s de la d i s t a n c e entre les deux zones a p l a t i e s du p r o d u i t c o m p o s i t e .
Enfin, on u t i l i s e avantageusement pour r é a l i s e r l ' e n v e l o p p e du p r o - duit composite suivant l ' i n v e n t i o n , un métal d u c t i l e tel q u ' u n a c i e r doux écroui ou non é c r o u i .
L ' i n v e n t i o n concerne aussi un procédé de r é a l i s a t i o n du produit com- p o s i t e suivant l ' i n v e n t i o n , dans lequel on r é a l i s e les e m p r e i n t e s en f a i s a n t r o u l e r sur la surface e x t é r i e u r e de l ' e n v e l o p p e , à c h e - val sur la zone d ' a g r a f a g e , avec une pression s u f f i s a n t e , un g a l e t comportant des dents dont les a r ê t e s s'impriment dans la paroi de l ' e n v e l o p p e .
Enfin, l ' i n v e n t i o n concerne également une u t i l i s a t i o n du p r o d u i t composite suivant l ' i n v e n t i o n qui c o n s i s t e à le stocker par enrou- lage sur un tambour en l ' o r i e n t a n t de façon que la zone d ' a g r a f a g e soi t à l ' e x t é r i e u r , ce produit composite étant ensuite déroulé e t é v e n t u e l l e m e n t dressé en vue de son i n t r o d u c t i o n dans un espace r é a c t i o n n e l .
Les f i g u r e s , la d e s c r i p t i o n et l'exemple c i - a p r è s permettent de mieux comprendre,de façon non l i m i t a t i v e , l e s c a r a c t é r i s t i q u e s du p r o d u i t composite suivant l ' i n v e n t i o n , ainsi que ses a p p l i c a t i o n s . La figure 1 r e p r é s e n t e en p e r s p e c t i v e un tronçon du produit compo-
s i t e suivant l ' i n v e n t i o n .
a figure 2 r e p r é s e n t e , e n vue fortement agrandie, une coupe l o n g i t u - linale p a r t i e l l e suivant le plan de coupe B-B, p e r p e n d i c u l a i r e au l a n de la face s u p é r i e u r e (5) du p r o d u i t composite r e p r é s e n t é f i g u - re 1, et p a r a l l è l e à l ' a x e X1 X2 de ce p r o d u i t .
La figure 3 r e p r é s e n t e , en vue de dessus, une v a r i a n t e de r é a l i s a - tion du produit composite suivant l ' i n v e n t i o n .
La figure 4 r e p r é s e n t e , e n coupe,le développé d'une denture r é a l i s é e sur la p é r i p h é r i e d'un galet u t i l i s é pour f a b r i q u e r le produit com- posite de la f i g u r e 1.
Le produit composite (1) appelé aussi fil fourré, représenté f i g u - re 1, est c o n s t i t u é d'une enveloppe m é t a l l i q u e t u b u l a i r e (2) e n s e r - rant une âme f a i t e d ' u n e m a t i è r e sous forme g r a n u l a i r e ou p u l v é r u - lente compactée v i s i b l e en (A) dans un plan de coupe p e r p e n d i c u l a i - re à l ' a x e X X2 du produit composite. L'enveloppe tubulaire (2) est fermée par agrafage en (3) le long d'une g é n é r a t r i c e .
La section d r o i t e du fil fourré est v o i s i n e d'un rectangle et e s t formée de deux zones a p l a t i e s p a r a l l è l e s et opposées : la zone i n - f é r i e u r e dont on voit seulement le bord (4) et la zone s u p é r i e u r e
(5), qui sont raccordées par deux p e t i t s côtés plus ou moins a r r o n - dis. L'agrafe (3) est positionnée sur la face aplatie supérieure ( 5 ) . Dans la zone d ' a g r a f a g e , et de part et d ' a u t r e de c e l l e - c i , en (6,7) sont imprimées en creux,par déplacement à froid du métal, dans l a surface supérieure (5),des empreintes (8) en forme de rainures s e n - siblement r e c t i l i g n e s disposées p a r a l l è l e m e n t les unes aux a u t r e s , à i n t e r v a l l e s r é g u l i e r s . L a r é a l i s a t i o n de ces rainures provoque un fort é c r o u i s s a g e du m é t a l l e long de c e l l e s - c i .
La figure 2 donne une idée précise de la déformation permanente im- posée au métal le long des r a i n u r e s t e l l e s que (8) imprimées dans l ' é p a i s s e u r de l ' e n v e l o p p e (2) qui enserre la matière qui c o n s t i - tue l'âme (9). La profondeur des r a i n u r e s "e1" e s t de p r é f é r e n c e comprise entre 10 et 60% de l ' é p a i s s e u r "e2" de l'enveloppe. Là section des r a i n u r e s (8) qui dans le cas présent est t r i a n g u l a i r e peut prendre des formes d i v e r s e s , l ' o b j e c t i f étant de créer des c o n t r a i n t e s l o c a l i s é e s aussi fortes que possible dans le métal.
Le métal de base c o n s t i t u a n t l ' e n v e l o p p e est de p r é f é r e n c e un m é t a l d u c t i l e , peu écroui ou non écroui tel qu'un acier doux à l ' é t a t r e - cuit qui n'a pas subi de déformations importantes et g é n é r a l i s é e s à froid, t e l l e s que des é t i r a g e s ou laminages.
On c o n s t a t e que le produit composite selon l ' i n v e n t i o n peut ê t r e bobiné puis débobiné et dressé sans que la zone d'agrafage s u b i s s e
de déformation l o c a l i s é e ou q u ' i l y ait risque d ' o u v e r t u r e de l ' a g r a f e . On peut en p a r t i c u l i e r bobiner le fil fourré sur ses f a - ces planes (4) (5), la face s u p é r i e u r e (5) sur l a q u e l l e se t r o u v e l ' a g r a f e étant o r i e n t é e vers l ' e x t é r i e u r de la b o b i n e .
Exemple :
La technique d é c r i t e en figure 1 a été appliquée à la r é a l i s a t i o n d'un f i l fourré de c a r a c t é r i s t i q u e s s u i v a n t e s :
- section du fil : 26 x 9 mm
- n a t u r e de la poudre compactée : s i l i c o - c a l c i u m à 30% de Ca - e n v e l o p p e : acier doux
é p a i s s e u r (e2) 0,4 mm
- e m p r e i n t e s : r a i n u r e s p a r a l l è l e s p e r p e n d i c u l a i r e s à l ' a x e du fil d i s t a n t e s de 1,5 mm
profondeur d ' e m p r e i n t e s (el) 0,15 mm - galet de formage : d = 1,5 mm
h = 0,4 mm
Ce f i l fourré a été u t i l i s é comme fil de t r a i t e m e n t en poche de b a i n s d ' a c i e r l i q u i d e .
La même technique a été u t i l i s é e pour des fils semblables de s e c - tion 16 x 7 mm.
Le produit composite selon l ' i n v e n t i o n peut recevoir des u t i l i s a - tions très diverses et n ' e s t pas limité à l ' a p p l i c a t i o n comme f i l de t r a i t e m e n t de b a i n s m é t a l l i q u e s .
Bien que l ' i n v e n t i o n ait été décrite dans un cas p a r t i c u l i e r , e l l e n ' e s t nullement limitée et recevra a p p l i c a t i o n chaque fois que l e s p r i n c i p e s revendiqués seront mis en o e u v r e .
1. Produit composite comportant une enveloppe métallique t u b u l a i r e (2) r é a l i s é e à p a r t i r d'une bande agrafée (3) le long d'une g é n é r a - t r i c e à l ' i n t é r i e u r de l a q u e l l e est logée au moins une matière p u l - v é r u l e n t e ou g r a n u l a i r e compactée (A), c a r a c t é r i s é en ce que c e t t e enveloppe p r é s e n t e sur sa paroi e x t é r i e u r e des empreintes en c r e u x (8) r é a l i s é e s par déformation à froid du métal en forme de r a i n u r e s allongées t r a n s v e r s a l e m e n t par r a p p o r t à l'axe du produit, à c h e v a l sur la zone d ' a g r a f a g e , la profondeur de ces .empreintes ne d é p a s - sant pas 60% de l ' é p a i s s e u r de l ' e n v e l o p p e .
2. Produit composite suivant r e v e n d i c a t i o n 1, c a r a c t é r i s é en ce que les empréintes (8) sont o r i e n t é e s suivant une d i r e c t i o n qui f a i t un angle compris entre 45 et 135° par rapport à l ' a x e du produit com- p o s i t e .
3. P r o d u i t composite suivant r e v e n d i c a t i o n 1 ou 2, c a r a c t é r i s é en ce que sa section droite présente au moins deux zones a p l a t i e s ( 4 , 5 ) en face l ' u n e de l ' a u t r e , la zone d ' a g r a f a g e (3) se trouvant à l ' i n - t é r i e u r d'une de ces deux zones a p l a t i e s .
4. P r o d u i t composite suivant r e v e n d i c a t i o n 3, c a r a c t é r i s é en ce que la d i s t a n c e moyenne "d" entre empreintes successives mesurée le long de l ' a x e d'une g é n é r a t r i c e est i n f é r i e u r e au t i e r s de la d i s t a n c e entre les deux zones a p l a t i e s du p r o d u i t c o m p o s i t e .
5. P r o d u i t composite suivant l'une des r e v e n d i c a t i o n s 1 à 4, c a r a c - t é r i s é en ce que le métal dont est constituée l'enveloppe e x t é r i e u r e est non écroui ou peu é c r o u i .
6. Produit composite suivant l'une des r e v e n d i c a t i o n s 1 à 5, c a r a c - t é r i s é en ce que l'enveloppe e x t é r i e u r e est en acier doux.
7. Produit composite suivant l'une des r e v e n d i c a t i o n s 1 à 6, c a r a c - t é r i s é en ce que les empreintes sont constituées de deux ensembles de r a i n u r e s p a r a l l è l e s c r o i s é e s .
8. Procède de r é a l i s a t i o n d'un produit composite, comportant une enveloppe m é t a l l i q u e t u b u l a i r e r é a l i s é e à p a r t i r d'une bande a g r a - fée le long d'une g é n é r a t r i c e à l ' i n t é r i e u r de laquelle est l o g é e au moins une matière p u l v é r u l e n t e ou g r a n u l a i r e compactée, apte à l ' e n r o u l a g e sur tambour et au déroulage, c a r a c t é r i s é en ce que l ' o n r é a l i s e sur la surface e x t é r i e u r e de l ' e n v e l o p p e des empreintes en creux allongées t r a n s v e r s a l e m e n t en f a i s a n t rouler sur cette s u r f a c e , à cheval sur la zone d'agrafage, avec une pression s u f f i s a n t e , un ga- let comportant des dents dont les arêtes s'impriment dans la p a r o i de l ' e n v e l o p p e .
9. U t i l i s a t i o n du produit composite suivant l'une d e s r e v e n d i c a - tions 1 à 7, c a r a c t é r i s é e en ce que on l ' e n r o u l e sur un tambour de façon que la zone d'agrafage soit o r i e n t é e vers l ' e x t é r i e u r , ce p r o - duit étant e n s u i t e déroulé p u i s é v e n t u e l l e m e n t dressé avant i n t r o - duction dans un espace r é a c t i o n n e l .
