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Méthode et appareillage en vue de former une enveloppe uniforme sur un support cellulaire - t
Cette invention concerne la technique de fabrication de structures en nid d'abeille à parois fines à partir d'un matériau pouvant être extrudé, tel que matériaux de particules de céramique et/ou de métal et matériaux similaires qui possèdent la propriété de pouvoir s'écouler ou se déformer plastiquement en cours d'extrusion, tout en étant susceptibles de devenir suffisamment rigides immédiatement ensuite, de manière à conserver l'intégrité de leur structure.
Plus particulièrement, la présente invention concerne un assemblage amélioré de filière et de masque d'extrusion en vue de former une structure en nid d'abeille avec une enveloppe périphérique extérieure d'enveloppe lisse ou profilée, dans laquelle la déformation habituelle des cellules périphériques de la structure en nid d'abeille extrudée est pratiquement éliminée.
La technique connue est pleine d'assemblages de filière et de masque d'extrusion de configurations différentes en vue de fournir des structures cellulaires avec une enveloppe extérieure ; cependant, pratiquement tous ces assemblages produisent une certaine déformation dans les cellules périphériques extérieures de la structure en nid d'abeille extrudée et n'envisagent pas les caractéristiques uniques de l'appareillage de filière d'extrusion de la présente invention.
Le brevet US nO 3 790 654 concerne une méthode et un appareillage en vue de former des structures en nid d'abeille avec un boîtier intégré. Une pièce d'insertion réglable, possédant une surface conique se rétrécissant est fournie en vue de varier la résistance à l'écoulement du matériau de base alimentant un orifice annulaire de formation du boîtier d'enveloppe autour de la structure en nid d'abeille.
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Le brevet US nO 4 168944 concerne un appareillage complexe de fabrication d'un assemblage tubulaire en nid d'abeille avec une couche adiabatique formant une seule pièce avec la paroi périphérique de celui-ci.
Comme le brevet mentionné - r- plus haut US 3 790 654, les boîtiers ou sections de tube du brevet US 4 168 944 sont extrudés hors d'un orifice annulaire.
Le brevet US 4 298 328 concerne un appareillage d'extrusion permettant d'empêcher la déformation des cellules périphériques dans une structure en nid d'abeille extrudée. Le corps de la filière et le masque sont munis de parois parallèles convergeant dans la direction d'extrusion pour former entre eux un interstice périphérique, cet interstice pouvant être modifié pour produire des structures en nid d'abeille de différentes épaisseurs d'enveloppe.
Le brevet US-4 368 025 concerne un dispositif d'extrusion pour produire des structures en nid d'abeille dans lesquelles l'enveloppe est formée à l'extérieur de la face des ergots de la filière, par des sillons formés dans un masque superposé à la filière, ou par un anneau formé dans les ergots eux-mêmes, avec des ouvertures formées dans la face du masque.
Le brevet US-4 381 912 divulgue une filière d'extrusion en vue de former une structure en nid d'abeille dans laquelle le matériau d'enveloppe s'écoule uniquement latéralement à travers les fentes périphériques de décharge, ou à travers de telles fentes et un interstice, pour se relier au réseau central de parois et former dessus une enveloppe périphérique.
Le brevet US-4 349 329 concerne un dispositif d'extrusion en vue de former des structures en nid d'abeille, dans lequel une zone de rassemblement fournit du matériau pour former une paroi extérieure et des parties de réseau à parois épaissies entre les cellules périphériques extérieures.
Le brevet US-4 668 176 concerne un dispositif d'extrusion en vue de la production de structures en nid d'abeille dans lequel un élément à ressort contrôle l'épaisseur d'un passage d'écoulement du matériau d'enveloppe, et par conséquent l'épaisseur de l'enveloppe obtenue, une plaque pivotante contrôlant l'écoulement de ce matériau d'enveloppe vers ce passage.
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Le brevet US-4 710 123 présente un dispositif d'extrusion pour la production de structures en nid d'abeille, dans lequel le débit de l'écoulement d'enveloppe est r réglé par le déplacement pneumatique d'un anneau, et l'épaisseur de l'enveloppe est fixé par un élément de manchon réglé par boulon.
Le brevet US-4 814 187 concerne un appareillage de filière d'extrusion en vue de former des corps à structure en nid d'abeille, dans lequel le débit du matériau
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d'extrusion est contrôlé par recours à des plaques de résistance à l'écoulement t pour fournir un écoulement régulier à travers la face de la filière.
La publication japonaise de demande non examinée de brevet 61-5915 concerne une filière d'extrusion en vue de former un matériau en forme de nid d'abeille, dans lequel la vitesse d'extrusion du matériau adjacent à l'enveloppe est contrôlée par recours à de plus courts ergots de réglage de débit de manière à faire correspondre la vitesse d'extrusion à celle du centre de la filière.
En vue de surmonter les problèmes et complexités des assemblages de filière de la technique actuelle mentionnés ci-dessus, un objet de la présente invention est de fournir un assemblage de filière d'extrusion en vue de former des supports cellulaires à parois fines avec une enveloppe lisse ou uniformément courbée, de sorte que le réseau des cellules périphériques externes du support ne soit pas déformé ou distordu de manière désavantageuse en cours de formation de l'enveloppe, comme c'était le cas dans le passé.
En fonctionnement, une résistance à la compression à l'état sec améliorée du support cellulaire extrudé recouvert d'une enveloppe est obtenue suite au fait que le réseau des parois formant les cellules périphériques du support sont pratiquement dépourvues de déformation, suite au fait qu'un écoulement latéral ou transversal désavantageux du matériau formant l'enveloppe, qui provoque les déformations, est pratiquement éliminé.
Dans sa forme la plus simple, la présente invention présente une nouvelle conception d'assemblages de filière et de masque d'extrusion en vue de former des structures en nid d'abeille avec une enveloppe d'enveloppe
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formée dessus, tout en éliminant la déformation désavantageuse du réseau des parois formant les cellules périphériques de la structure en nid d'abeille, et en
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fournissant ainsi une résistance à la compression et à l'écrasement améliorée dans t. la structure.
Comme, dans l'écoulement longitudinal du matériau formant le support cellulaire, tout écoulement latéral du matériau formant l'enveloppe aura une tendance à écraser les cellules périphériques du support cellulaire. la présente invention fournit un moyen en vue de rassembler le matériau formant l'enveloppe dans un écoulement latéral et de d'orienter ensuite cet écoulement de telle manière ft t qu'une composante principale de la direction d'écoulement soit longitudinale, de manière à être parallèle à celui du matériau du support, tandis que seule une composante transversale réduite de cet écoulement entre en contact avec le support cellulaire, facilitant ainsi l'amélioration de la liaison entre le support et l'enveloppe.
Initialement, le matériau formant l'enveloppe est rassemblé dans un passage de collecteur de taille préalablement déterminée formé entre un masque ce formation d'enveloppe et une partie périphérique découpée de la face de sortie de la filière. Le passage de collecteur, qui peut avoir une section transversale en forme d'anneau, communique à l'aide d'une zone de transition, qui peut être de la forme d'un arrondi à courbe lisse, d'un arc ou de parties de surfaces angulaires inclinées, dans un passage incliné de formation d'enveloppe, qui de préférence présente une configuration tronconique convergeant vers la face de sortie de la filière.
Considérant le fait que les surfaces opposées du masque de formation de l'enveloppe et de la partie périphérique de la surface extérieure de la filière, qui forment le passage de collecteur, la zone de transition, et le passage incliné de formation de l'enveloppe, seraient en contact les unes avec les autres si les passages n'existaient pas entre elles, il existe une corrélation définie entre une variation de l'épaisseur du passage de collecteur et de l'épaisseur du passage incliné de formation d'enveloppe. En outre, les surfaces opposées du masque de formation de l'enveloppe et de la filière, fournissent des surfaces parallèles en forme de plaque pour confiner l'écoulement du matériau de formation de l'enveloppe provenant de la zone de collecte vers son déchargement hors de l'assemblage de filière.
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Du matériau d'extrusion, y compris celui qui est utilisé pour former l'enveloppe est introduit sous une pression préalablement déterminée vers un ensemble d'orifices d'alimentation ouverts du côté de la face arrière d'entrée de l'assemblage de filière. Une partie centrale du matériau d'extrusion est introduite par les orifices d'alimentation, parallèlement à l'axe longitudinal de la filière vers un ensemble de fentes de décharge interconnectées pour former le réseau des parois d'une structure en nid d'abeille. Un écoulement contrôlé d'un tel matériau d'extrusion est poussé à travers des orifices d'alimentation périphériques qui communiquent avec
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le passage de collecteur.
Le passage de collecteur possède un interstice - t d'écoulement, ou profondeur, plus grand entre le masque et la filière, mesuré dans un plan contenant l'axe longitudinal de la filière et dans une direction perpendiculaire à la direction de l'écoulement qui le traverse, que l'interstice d'écoulement, ou profondeur, du passage incliné de formation de l'enveloppe entre le masque et la filière, à nouveau mesuré dans un plan contenant l'axe longitudinal de la filière et dans une direction perpendiculaire à la direction de l'écoulement dans celui-ci, ce qui fournit une première réduction ou réduction primaire dans les parcours d'écoulement. Une seconde réduction, ou réduction secondaire, se produit dans le passage de formation de l'enveloppe.
En d'autres termes, la réduction du passage tronconique d'écoulement en direction de la face de sortie de la filière entraîne que la superficie de la section transversale du passage tronconique. mesurée dans un plan perpendiculaire à l'axe longitudinal, diminue lorsque le parcours d'écoulement s'avance vers la face de sortie et maintint ainsi le matériau d'enveloppe sous pression entre les deux surfaces parallèles en forme de plaque, et le réseau périphérique de parois et l'enveloppe sont reliés ensemble à l'intérieur de la filière.
Bien que la méthode et la filière de cette invention puisse être utilisées pour fabriquer des structures en nid d'abeille ou cellulaires dans une large plage de dimensions, elles sont particulièrement utiles dans la fabrication de produits possédant une épaisseur de parois de moins de 0,15 mm environ, et également avec une superficie transversale frontale ouverte supérieure à 75 %.
La figure 1 est une vue schématique partielle d'une structure en nid d'abeille possédant une enveloppe formée sur elle conformément à la méthode et à l'appareillage de la technique connue, montrant la déformation du réseau des
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parois adjacentes aux cellules périphériques extérieures.
La figure 2 est une vue schématique partielle d'un support cellulaire possédant une enveloppe formée sur lui conformément à la présente invention.
La figure 3 est une vue partielle en élévation d'une section transversale en élévation d'un assemblage préféré de filière d'extrusion de la présente invention.
La figure 4 est une vue partielle en plan qui représente une section avant et une section arrière de la figure 3.
La figure 5 est une vue partielle en élévation d'une section transversale d'un autre mode de réalisation d'un assemblage de filière d'extrusion de la présente invention.
La figure 6 est une vue partielle en élévation d'une section transversale d'encore un autre mode de réalisation d'un assemblage de filière d'extrusion de la présente invention.
La figure 7 est une vue partielle en élévation d'une section transversale d'un autre mode de réalisation d'un assemblage de filière d'extrusion de la présente invention.
Les figures 8-10 sont des vues partielles en élévation de sections transversales illustrant la relation entre le masque de formation de l'enveloppe et la face de sortie de la filière.
La figure 8 représente le masque de formation de l'enveloppe et le corps de la filière en relation de contact mutuel, sans cale d'écartement placée entre eux.
La figure 9 représente le masque de formation de l'enveloppe et le corps de la filière avec une cale d'écartement placée entre eux.
La figure 10 représente le positionnement du masque de formation de l'enveloppe et le corps de la filière, avec une plus grcnde cale d'écartement intercalée.
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La figure 11 est un diagramme schématique représentant l'effet de cisaillement produit dans l'écoulement du matériau lorsque l'on réduit l'épaisseur r d'écoulement, comme présenté dans la présente invention. La figure 12 est une vue schématique partielle représentant un autre mode de réalisation de la zone de transition formant partie de la présente invention.
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La figure 13 est une représentation schématique partielle d'encore un autre mode - tu de réalisation de la zone de transition.
Les figures 14,15 et 16 sont des représentations schématiques partielles de différentes formes des pellicules périphériques extérieures lisses ou uniformément courbées pouvant être formées comme partie intégrante de la structure en nid d'abeille.
Dans les méthodes classiques de la technique actuelle de formation d'une enveloppe sur un support cellulaire, l'écoulement du matériau de base formant l'enveloppe comprenait une composante transversale importante, qui venait frapper l'écoulement longitudinal du matériau de base formant le support cellulaire, comme montré dans les brevets US-4 386 025 et US-4 381 912. Ainsi, la quantité de mouvement dans le sens radial dirigé vers l'intérieur ou composante transversale de l'écoulement du matériau formant l'enveloppe devait être retenue par le support cellulaire humide nouvellement formé. Il n'était cependant possible de présenter une résistance à une telle quantité de mouvement transversale que dans la zone où le réseau des parois des cellules rencontrait l'enveloppe.
Par conséquent, le réseau des parois formant les cellules périphériques était déformé et distordu par cette composante latérale ou transversale de l'écoulement du matériau formant l'enveloppe, ce qui entraînait des cellules périphériques déformées ou écrasées.
Comme le montre la figure 1. un support cellulaire 10 possédant un ensemble de cellules 12 formées par un réseau de parois 14 est muni d'une enveloppe 16.
Cependant, un léger tassement ou déformation des parties de réseau 14a des parois adjacentes à la périphérie du support se produit du fait de la composante
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transversale de l'écoulement du matériau formant l'enveloppe 16, entraînant ainsi l'écrasement des cellules périphériques 12a. Lorsqu'il y a une telle déformation, les parois du réseau perdent leur résistance à la compression et la totalité de leur résistance du* flambage, et par conséquent le support peut se rompre au cours des essais isostatiques ou lorsqu'il est assemblé, sous l'action de contraintes de compression appliquées sur l'enveloppe.
Avec la présente invention, le débit transversal désavantageux du matériau formant l'enveloppe est pratiquement éliminé, de sorte que la composante principale de cet écoulement formant l'enveloppe est longitudinale et se raccorde à l'écoulement longitudinal du matériau tue base formant le réseau de parois.
La direction de l'écoulement du matériau formant l'enveloppe est contrôlée de sorte que seule une composante transversale réduite est présente lorsque l'écoulement entre en contact oblique avec le support au cours de l'opération de formation de l'enveloppe et la liaison de l'enveloppe au réseau des parois du support cellulaire est réalisée avec la composante principale de l'écoulement alignée dans le sens de la longueur avec le matériau formant le réseau de parois.
Ainsi, comme le représente la figure 2, le support cellulaire 10 de la présente invention, possédant des cellules 12 formées par un réseau de parois 14 et muni d'une enveloppe intégrée 16 possède des parties de parois de réseau 15b périphériques uniformes et droites, qui ne sont pas déformées par le matériau formant l'enveloppe. Ainsi, les cellules périphériques 12b ne sont pas écrasées par la formation de l'enveloppe 16 sur le support, bien que l'enveloppe puisse présenter une forme légèrement ondulée là où elle n'est pas soutenue par le réseau des parois périphériques 14b. Par conséquent, le support de la présente invention possède des résistances à la compression et à l'écrasement améliorées par rapport au support de la technique actuelle.
Si l'on se réfère maintenant aux figures 3 et 4, un mode de réalisation préféré de l'assemblage de filière d'extrusion de la présente invention est représenté en 20, et comprend le corps de filière 22, un masque de formation de l'enveloppe 24, une cale d'épaisseur 25 en vue de positionner le masque 24 à un écartement voulu par rapport au corps de filière 22. une plaque de contrôle d'écoulement 26 et une plaque d'espacement 28 pour positionner ia plaque de contrôle d'écoulement à distance de l'extrémité d'entrée 30 du corps de filière 22.
Le corps de filière 22 est
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muni d'un ensemble d'orifices individuels d'alimentation 32 communiquant à une extrémité avec l'extrémité d'entrée 30 du corps de filière, et à une extrémité opposée à un ensemble de fentes de décharge interfoliées, 34-35. Les fentes de décharge 34'communiquent avec une face centrale de sortie 36 du corps de filière et en réalité forment un ensemble d'ergots 38, qui forment les cellules 12 dans le
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support cellulaire 10. L'épaisseur des parois du réseau ou des parois de la structure cellulaire en nid d'abeille extrudée hors de la filière est généralement à peu près égale à la largeur des fentes de décharge.
- t Une partie périphérique de la face de sortie 36 est découpée de manière à former un ensemble d'ergots périphériques partiels 40 possédant une face de sortie 42 qui est parallèle à la face de sortie centrale 36 et décalée par rapport à celle-ci. Une surface 44 en pente ou tronconique, qui est représentée dotée d'un arrondi 46 lisse adjacent à la face de sortie 42, relie la face de sortie 42 décalée ou formant une marche à la face de sortie centrale 36.
Le masque 24 formant l'enveloppe occupe la partie périphérique découpée de la face de sortie 36, mais en est écarté d'une distance donnée par l'épaisseur voulue de la cale d'écartement 25. Comme représenté, le masque 24 possède une surface intérieure 48 qui correspond à la face de sortie 42 décalée, un arrondi régulier 50 qui correspond à l'arrondi 46, une surface tronconique 52 en pente ou tronconique qui correspond à la surface 44 en pente et une surface 54 cylindrique droite qui est perpendiculaire au plan de la face de sortie 36.
La cale d'écartement 25 positionne la surface intérieure 48 du masque 24 à une distance donnée de la face de sortie 42 décalée pour former un passage de collecteur 56 possédant dans un plan perpendiculaire à l'axe longitudinal une section transversale en forme d'anneau. La surface en pente 52 du masque et la surface en pente 44 du corps de filière forment un passage en pente 58 de formation de l'enveloppe possédant une configuration de forme tronconique convergeant vers la face de sortie 36 du corps de filière 22. Le passage 56 et le passage 58 sont délimités par les surfaces parallèles opposées 42,48 et 44,52, respectivement, et ces passages sont reliés ensemble par une zone de transition, comme l'interstice 60 en forme d'arrondi formé entre les arrondis réguliers 46,50.
Bien que la fonction principale de la cale d'écartement 25 est de fonctionner
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comme réglage d'interstice, pour contrôler l'épaisseur de l'enveloppe en réglant l'interstice G d'enveloppe entre les surfaces 44 et 52 du passage de formation de l'enveloppe 59, une modification de l'épaisseur de la cale d'écartement a un effet réduit sur Ia"résistance à l'écoulement. Cependant, l'instrument principal du contrôle de l'écoulement de l'enveloppe est la combinaison de la plaque de contrôle d'écoulement 26 et de la plaque d'espacement 28 placée en position adjacente à l'extrémité d'entrée 30 du corps de filière, comme exposé ci-dessous.
L'angle a entre la surface en pente 44 et l'axe longitudinal X de la filière 22 (qui est également l'axe d'écoulement du matériau de base), est le même que l'angle que forme la surface en pente 52 avec cet axe longitudinal, et par conséquent, ces surfaces sont parallèles l'une à l'autre. L'angle a, qui représente l'angle de pente du passage 58 de formation de l'enveloppe, doit représenter un compromis global entre la résistance des ergots, la possibilité de réglage de la dimension de l'interstice d'enveloppe et l'angle suivant lequel l'enveloppe quitte la filière. Un angle a préféré pour une filière à quatre cents cellules avec des centres de fente de 1,346 mm (0, 053-) et des fentes d'une profondeur de 2.
667 mm (0, 105*), est de 180 par rapport à l'axe X d'écoulement longitudinal, bien que l'on obtienne des résultats acceptables avec des angles situés dans une plage de + 15 autour de l'angle préféré. En utilisant un angle d'environ 180, la paroi latérale en pente du passage 58 de formation de l'enveloppe se termine en une base du type pyramidal qui résiste au basculement et fournit une importante base de soutien, même pour les ergots périphériques qui ressemblent plutôt à de simples échardes sur la face de la filière.
En outre, un angle de pente de 180 oriente le matériau de base de formation de l'enveloppe dans une direction presque parallèle à la direction longitudinal d'extrusion du matériau de base formant le réseau de parois, de sorte que la composante principale d'écoulement du matériau de base formant l'enveloppe est parallèle à l'écoulement longitudinal d'extrusion du réseau de parois.
Un tel écoulement du matériau de base formant l'enveloppe non seulement améliore le remplissage de masque de l'enveloppe, mais élimine également pratiquement toute déformation désavantageuse du réseau de parois formant les cellules périphériques. Egalement, en recourant dans le passage de formation de l'enveloppe à des parois latérales en pente. il est possible de régler dans ce
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passage l'interstice de formation de l'enveloppe en modifiant l'épaisseur de la cale d'écartement, ce qui n'est pas possible lorsque l'on utilise un passage relié par des parois rectilignes d'ergots perpendiculaires à la face de sortie.
Il existe un rapport approximatif'de 3 à 1 entre l'épaisseur de la cale d'écartement et la dimension de l'interstice d'enveloppe, de sorte que chaque fois que l'on ajoute 0, 076 mm à l'épaisseur de la cale d'écartement, on augmente d'environ 0,025 mm l'interstice de formation de l'enveloppe.
La formule suivante est utile pour déterminer l'angle préféré pour différentes -- t ! configurations de filière :
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largeur d'ergot x 0. 707 Angle a =----------------profondeur de fente-superposition
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dans laquelle la largeur d'ergot est la largeur d'un ergot 38, l'épaisseur de fente est la longueur d'une fente 34 dans le sens longitudinal, et la superposition est la distance sur laquelle, dans la direction longitudinale de l'écoulement, une fente 34 s'étend dans un orifice d'alimentation 32, à son intersection avec celui-ci.
De manière à mieux comprendre la relation entre la dimension de la Cale d'écartement 25 et de l'interstice G de formation de l'enveloppe du passage 58, référons-nous aux figures 8-10 qui représentent de manière schématique la relation entre la dimension de la cale d'écartement 25 et du passage en pente 58 de formation de l'enveloppe. qui est obtenue par l'intermédiaire de la profilation du masque 24 et du corps de filière 22 découpé lorsque l'on utilise une pente de 180. Si l'on se réfère tout d'abord à la figure 8. lorsqu'aucune cale d'épaisseur n'est placée entre le masque de formation de l'enveloppe et le corps de la filière 22. les profils de ces deux derniers sont en contact mutuel le long de la surface horizontale
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42, 48, les arrondis réguliers 46, 50 et les surfaces 44. 52 à pente de 180.
Par conséquent, le masque 24 de formation de l'enveloppe et la partie découpée de la filière 22 se joignent étroitement l'une contre l'autre. De manière à montrer la relation entre les parois en pente 44. 52. l'intersection entre la paroi en pente 52 et la surface cylindrique rectiligne 54 est désignée sous la référence E. et lorsque le masque et la filière se rejoignent étroitement l'une contre l'autre, le point E du
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masque repose au contact du point El de la surface en pente 44.
Si l'on se réfère maintenant à la figure 9, lorsqu'une cale d'écartement 25 est placée entre le masque de formation d'enveloppe 24 et la filière 22, le masque est relevé d'une distance égale à l'épaisseur de la cale d'écartement. De même, le point E s'éloigne du point El d'une même distance, et toujours dans la direction indiquée par la flèche A. Cependant, l'interstice G d'enveloppe entre les surfaces en pente 44, 52 ne s'ouvre que d'une fraction de l'épaisseur de la cale
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d'écartement. L'ouverture effective de l'interstice G est égale à la tangente de 180 multipliée par l'épaisseur de la cale d'écartement.
Ainsi, une cale d'écartement de 0. 25 mm (0. 010') ouvrira l'interstice G d'enveloppe de 0, 32492 x 0, 025 mm = 0,0812 mm, soit environ un tiers de l'épaisseur de la cale d'écartement. On peut donc voir que lorsque l'épaisseur, ou interstice D, du passage de collecteur 56 est ouverte d'une distance donnée par la cale d'écartement 25, l'interstice G d'enveloppe du passage en pente 58 formant l'enveloppe n'est ouvert que d'environ un tiers de l'épaisseur de la cale d'écartement.
Si on se réfère maintenant à la figure 10, une poursuite de l'augmentation de l'épaisseur de la cale d'écartement 25 entraîne la poursuite de l'écartement du point E par rapport au point El d'une distance verticale D le long de la flèche A, de sorte que la distance verticale entre le point E et le point El est toujours égale à l'épaisseur de la cale d'écartement. La raison en est que le point E se déplace toujours en s'écartant du point Et dans la direction représentée par la flèche A.
L'interstice G d'enveloppe du passage en pente 58 de formation de l'enveloppe continue également à augmenter, mais toujours dans le rapport du produit de la tangente de 180 par l'épaisseur de la cale d'écartement. La condition qui permet à la cale d'écartement 25 de fonctionner comme contrôle de l'interstice d'enveloppe est que les surfaces 44, 52 du passage 58, inclinées à 180 et formant l'enveloppe, ne se déplacent pas perpendiculairement l'une à l'autre comme le font les surfaces 42, 48 du passage du collecteur 56, mais s'écartent plutôt l'une de l'autre dans un rapport à l'épaisseur de la cale d'écartement qui vaut environ 1 à 3.
Lorsque au contraire, les parois de l'interstice d'enveloppe sont verticaies ou longitudinalement parallèles à l'écoulement d'extrusion, comme représenté en figure 9 du brevet US-4 381912, la dimension de l'interstice d'enveloppe est fixée de
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façon permanente par les dimensions de l'équipement et des modifications de 4
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l'épaisseur de la cale d'écartement n'ont dans aucune mesure un effet sur l'interstice d'enveloppe.
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Si l'on se réfère à nouveau à la figure 3. bien que le point E ait été présenté comme étant relativement angulaire au point d'intersection des surfaces 52 et 54, en réalité ce point est muni d'un petit arrondi de l'ordre d'environ 025 mm (0, 01^) à 0, 64 mm (0, 025-). En outre, comme indiqué en figure 3, le point E est représenté comme étant placé à l'extérieur au-delà de la face de sortie 36 du corps de filière 22, alors qu'il peut être situé au niveau de la face de sortie. Précédemment, on avait - t toujours pensé que le point E devait se trouver à l'intérieur de la face de décharge pour protéger de l'effondrement les cellules situées dans les zones périphériques du support.
Cependant, on peut obtenir des avantages améliorés en disposant le point E une petite distance au-delà de la face de sortie de la filière. Cela signifie que puisque dans son état humide le support possède un certain degré d'élasticité et de résistance, avant que la déformation permanente puisse avoir lieu, les forces extérieures doivent être plus grandes que celles à partir desquelles le retour à la forme primitive peut avoir lieu. Par conséquent, le point E peut être situé au-delà de la face de sortie à une distance pouvant valoir deux fois l'épaisseur de l'enveloppe, et il ne se produit aucune déformation périphérique permanente.
Egalement, en déplaçant le point E jusqu'à la face de sortie 36 ou au-delà de celle-ci, on augmente la longueur du passage 58 de formation de l'enveloppe, ce qui fournit un temps de séjour plus long pour la formation de l'enveloppe et pour l'établissement de la liaison entre l'enveloppe et le réseau de parois, et permet donc que se produise un plus grand degré de stabilisation des parois du réseau et de l'enveloppe avant que le support sorte effectivement de la surface de formation de la filière.
De l'exposé fait plus haut à propos de la relation entre l'épaisseur de la cale d'écartement 25, qui détermine l'interstice d'écoulement, l'épaisseur ou l'épaisseur du passage annulaire de collecteur 56, et l'interstice d'enveloppe, l'épaisseur G ou profondeur du passage 58 de formation de l'enveloppe, il devient évident que lorsque l'écoulement du matériau formant l'enveloppe se déplace radialement vers l'intérieur dans le passage de collecteur 56 et traverse la zone de transition ou interstice 60 pour rentrer dans le passage 58 de formation de l'enveloppe, une première réduction ou réduction primaire de l'épaisseur d'écoulement du matériau
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est obtenue dans un plan contenant l'axe longitudinal de la filière et perpendiculaire à la direction de l'écoulement.
En d'autres termes, puisque le
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passage de formation d'enveloppe possède un interstice d'écoulement qui vaut fenviron le tiers de celui du passage de collecteur, l'épaisseur de l'écoulement du matériau est réduite lorsqu'il s'écoule dans le passage 58. La première réduction ou réduction primaire dans le parcours d'écoulement du matériau de base formant l'enveloppe, qui a la forme d'une réduction de l'épaisseur d'écoulement mesurée perpendiculairement à l'écoulement, a lieu lorsque l'écoulement du matériau de base formant l'enveloppe est orienté dans la zone de transition depuis un écoulement radial dirigé vers l'intérieur vers un écoulement presque longitudinal, où la liaison de ce matériau de base formant l'enveloppe avec les parties périphériques du réseau de parois du support commence.
Cette réduction significative de l'interstice d'écoulement augmente la résistance à l'écoulement et impose au matériau de base un cisaillement sous pression, ce qui d'un point de vue théorique nous apparaît améliorer la liaison entre l'enveloppe et le réseau de parois périphériques pour des raisons qui seront exposées ci-dessous. En outre, comme le passage 58 de formation d'enveloppe est de forme tronconique, de sorte qu'il converge vers la face de sortie 36 de la filière 32, il sera évident que la section transversale de l'anneau, mesurée dans le sens perpendiculaire à l'axe longitudinal de la filière, diminue lorsque l'écoulement s'avance depuis l'interstice 60 en arrondi jusqu'à la face de sortie 36.
Par conséquent, on obtient une réduction secondaire dans le matériau s'écoulant à travers le passage 58 de formation d'enveloppe sous la forme d'une réduction de la superficie de la section transversale due à la réduction du diamètre annulaire du passage entre l'interstice 60 en arrondi et la face de sortie 36. En ce qui concerne notre théorie concernant une liaison améliorée entre le matériau de basex formant l'enveloppe et le réseau des parois périphériques, considérons l'illustration schématique donnée en figure 1.
Un flux convergeant de gauche à droite est reorésenté par des flèches Y et Z, qui représentent l'écoulement possédant une profondeur initiale d'écoulement de D1 jusqu'à une profondeur moindre D2. En régime, le débit massique n (g/s) est constant à la fois sur les flèches Y et Z, et le débit volumique v (cm3/seconde) est essentiellement constant, car le matériau est pratiquement incompressible de sorte que la masse spécifique reste constante. Cependant, la vitesse linéaire moyenne augmente lorsque l'épaisseur diminue, profondeur mesurée perpendiculairement à l'écoulement. Le front de l'écoulement se transforme de celui représenté en F1 en
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un profil plus favorable représenté en F2, pour promouvoir la liaison par l'intermédiaire d'un cisaillement plus important du matériau de base.
Bien que la pression diminue dans la direction de l'écoulement, lorsque l'épaisseur de t'écoutemen ? diminue, ia résistance à l'écoulement augmente de sorte qu'il est possible de conserver une pression plus grande que celle qu'on obtiendrait avec une avance à partir de D1 dans un interstice d'écoulement constant ou divergent. Une section transversale constante de l'interstice d'écoulement entraîne habituellement un écoulement compact dans lequel le matériau ne subit de cisaillement qu'au contact des parois, tandis qu'un écoulement convergent selon
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- t la présente invention favorise le cisaillement du matériau à travers tout le canal d'écoulement représenté, et particulièrement sur le front F2 d'écoulement, ce qui a tendance à favoriser la liaison du matériau de base.
En d'autres termes, on postule que si on introduit un matériau fraîchement cisaillé dans une cavité d'enveloppe ou de paroi de réseau, alors que les particules du matériau sont encore relativement mobiles suite à l'effet de cisaillement, la matrice de particules aura tendance à s'étendre uniformément à travers la structure et à travers la ligne de liaison, ce qui fournit une jonction qui est pratiquement aussi solide que l'enveloppe et le réseau de parois qu'elle relie.
Le contrôle ou la régulation du débit volumique du matériau de base formant l'enveloppe est effectué par la plaque 26 de contrôle d'écoulement et la plaque d'espacement montées contre l'extrémité d'entrée 30 du corps 22 de filière, qui fonctionne pour soit fermer, soit ouvrir des orifices d'alimentation et ainsi contrôler l'écoulement du matériau de base dans la filière. La plaque de contrôle d'écoulement exerce un effet important sur l'écoulement, tandis que la plaque d'espacement permet un réglage fin de l'écoulement. L'épaisseur de la plaque d'espacement 28 fournit effectivement le réglage fin de régulation du débit dans les passages 32 d'alimentation périphérique qui fournissent du matériau aux fentes 35 entourant les ergots partiels 40.
Le diamètre intérieur de la plaque d'espacement est choisi de manière à se trouver hors du parcours et à ne pas interférer avec l'écoulement du matériau d'extrusion dans un orifice d'alimentation voulu.
Des plaques d'écoulement standard ont tendance à ressembler en forme et en dimension aux masques de formation de l'enveloppe, mais ne doivent pas avoir des diamètres intérieurs égaux. Typiquement, on aura à sa disposition un ensemble
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de plaques d'écoulement tel, qu'une plaque de contrôle d'écoulement de petit diamètre intérieur réduira l'importance de l'écoulement vers les ergots partiels,
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tandis qu'une plaque de contrôle d'écoulement de plus grand diamètre intérieur r-A augmentera cet écoulement vers les ergots partiels. L'épaisseur de la plaque d'espacement 28 détermine la quantité de matériau qui peut se déplacer sous la plaque de contrôle d'écoulement 26 pour alimenter les orifices d'alimentation 32 périphériques de la filière 22 et par conséquent les fentes 35 entourant les ergots partiels 40.
Bien qu'il soit pratique de donner à la cale d'écartement 25 et à la
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plaque d'espacement 28 le même diamètre et la même épaisseur, il n'est - t certainement pas nécessaire de procéder ainsi, chacune pouvant être modifiée en fonction des résultats voulus.
Lors du fonctionnement du mode de réalisation préféré représenté aux figures 3 et 4, le matériau de base est apporté à l'extrémité d'entrée 30 du corps de filière 22.
Une partie centrale de ce matériau s'écoule longitudinalement à travers les orifices d'alimentation centraux 32 et dans les fentes de décharge 34 reliées mutuellement.
Suite à la résistance à l'intérieur des fentes, l'écoulement est à la fois longitudinal et transversal de manière à fournir une masse en forme de grille continue dans les fentes entourant la structure en ergots du corps de filière, avant d'être déchargé par la face de sortie 36. Simultanément, le matériau de base s'écoule transversalement dans un canal de régulation 62 formé entre la plaque de contrôle d'écoulement 26 et la face d'entrée 30 du corps de filière, au moyen de la plaque d'espacement 28, de manière à réguler l'écoulement du matériau de base de formation de l'enveloppe vers les orifices d'alimentation périphériques 32 qui fournissent le matériau de base formant l'enveloppe aux fentes 35 entourant les ergots partiels 40.
Les ergots partiels 40, restant sur la filière, retiennent une partie prédéterminée de la résistance originelle des ergots 38 centraux dont la hauteur est complète. Cette résistance partielle encourage l'écoulement vers l'enveloppe et donne également un certain degré de contrôle sur l'écoulement du matériau dans le passage de collecteur 56.
Le passage de collecteur 56 reçoit le matériau de base s'écoulant à travers les fentes 35 adjacentes aux ergots partiels 40 et oriente initialement cet écoulement dans une direction transversale radiale vers l'intérieur, vers le centre de la filière. La zone de transition, qui peut avoir la forme de l'interstice en arrondi 60, entre le
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masque 24 de formation de l'enveloppe et le corps 22 de la filière, reçoit le matériau s'écoulant dans le passage du collecteur 56 et l'oriente doucement depuis un écoulement transversal radial vers l'intérieur vers une direction plus
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- r- longitudinale. L'opération de formation de l'enveloppe commence effectivement dans l'interstice 60 en arrondi.
Egalement, puisque le passage de collecteur 56 est plus grand dans l'épaisseur de l'écoulement mesuré dans un plan contenant l'axe longitudinal X et perpendiculaire à la direction de l'écoulement que le passage en pente 58 de formation de l'enveloppe, il se produit une première réduction ou
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réduction primaire du parcours d'écoulement sous forme d'une réduction de t l'épaisseur d'écoulement de l'interstice dans la zone de transition, ou interstice de réduction 60, lorsque l'écoulement entre dans le passage 58. Une seconde réduction, d'importance secondaire, a lieu dans le passage en pente 58 de formation de l'enveloppe, ce qui facilite ainsi la liaison de l'enveloppe au réseau de parois périphériques.
Lorsque le matériau de base de formation d'enveloppe s'écoule à travers le passage en pente 58 de formation d'enveloppe, il rencontre d'autres quantités de matériau s'écoulant transversalement hors des fentes 34 de la filière 22, et l'opération de liaison débute au point qui commence au raccord entre l'interstice de transition 60 et le passage 58.
Le passage en pente à 180 possède des parois parallèles 44. 52. et la seconde réduction du parcours d'écoulement est due au fait que l'anneau du passage 58 a un diamètre qui diminue entre la zone ou interstice de transition 60 et la face de sorte 36, et donc la section transversale de l'anneau perpendiculaire à l'axe longitudinal X est réduite. L'écoulement obtenu dans le passage en pente, qui est maintenu sous pression, impose une liaison des parois en réseau avec l'enveloppe, avant de sortir de la filière, En d'autres termes, les parois du réseau sont bien raccordées à l'enveloppe encore à l'intérieur de la filière proprement dite.
En outre, considérant le fait que la composante principale de l'écoulement du matériau dans le passage 58 de formation d'enveloppe est parallèle longitudinalement à l'écoulement suivant l'axe longitudinal du matériau de base formant le réseau de parois à travers les fentes 34 entourant les ergots centraux 38. le support cellulaire obtenu possède une enveloppe intégrée et est pratiquement dépourvu de déformation.
En d'autres termes, la petite composante transversale de l'écoulement du matériau de base à travers le passage en pente 58 de
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formation d'enveloppe est suffisante pour fournir une excellente liaison de l'enveloppe et des parties périphériques du réseau de parois, mais est insuffisante pour entraîner une déformation désavantageuse des parois du réseau formant les cellules périphériques. La cale d'écartement 25 fournissant le réglage de l'épaisseur de l'enveloppe et la plaque 26 de contrôle d'écoulement fournissant le réglage du débit sont conçues pour fournir des moyens séparés et indépendants d'établissement et de contrôle de chacun de ces deux très importants aspects de l'opération de formation de l'enveloppe.
Si l'on se réfère maintenant à la figure 5, y est divulgué un autre mode de réalisation de l'invention, qui est similaire au mode de réalisation préféré des figures 3 et 4, à l'exception que la surface cylindrique rectiligne 54 du mode de réalisation de la figure 3 est découpée de manière à former une surface 64 tronconique s'élargissant, qui s'élargit vers l'extérieur en s'écartant de la face de sortie 36.
Classiquement, la partie droite du masque, au-delà du point E, s'étend habituellement parallèlement à la direction d'extrusion. et est donc perpendiculaire à la face de la filière. Ainsi, lors d'une telle extrusion suivant la technique connue, lorsque la partie centrale principale du support quitte la filière, elle est immédiatement libérée de tout contact ultérieur avec toute partie de la filière. Cependant, lorsque la surface de l'enveloppe quitte la filière, elle reste en contact avec ce contour intérieur rectiligne du masque, ce qui crée un frein à friction sur l'enveloppe qui a une action opposée aux parties intérieures se déplaçant librement. Ce frein à friction établit des conditions de cisaillement dans les cellules périphériques, qui doivent être compensées par la résistance structurelle du support.
En outre, il se produit un effet de grattage ou de lissage contre : a surface de l'enveloppe qui ne contribue pas à une bonne formation de l'enveloppe mais qui en réalité peut s'avérer source de problèmes.
Pour des raisons de clarté de représentation, l'angle b de découpe au-dessus du point E, mesuré par rapport à l'axe de l'écoulement longitudinal X du matériau de base, est représenté sous forme exagérée. En réalité, cet angle peut être très petit, car il ne faut pas une découpe importante pour éloigner le masque du contact avec l'enveloppe. Et une fois que le masque ne frotte plus contre l'enveloppe, l'angle n'a plus d'influence sur l'opération d'extrusion, et peut présenter toute valeur jusqu'à éventuellement 900. Cependant, une plage préférée pour l'angle b
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va d'une fraction de degré jusqu'à environ 5 .
Considérant le fait que la surface 64 s'élargissant du masque 24 au-dessus du point E est dotée d'un angle de découpe b le masque peut être positionné sur la filière 22 de telle manière que le point E soit situé sur, au-dessus ou en dessous de la face de sortie 36 du corps de filière 22. En fonctionnement, le mode de réalisation représenté en figure 5 fonctionne de la même manière que celui représenté en figure 3, à l'exception que lorsque le matériau d'enveloppe s'écoulant le long du passage 58 de formation d'enveloppe atteint le point E, l'angle de découpe b fonctionne pour retirer le masque du contact avec l'enveloppe, ce qui enlève toute situation de cisaillement qui autrement serait créée par le frein à friction de l'enveloppe sur le masque.
Si l'on se réfère maintenant à la figure 6, celle-ci représente un autre mode de réalisation de l'invention, qui à nouveau est semblable au mode de réalisation préféré de la figure 3, à l'exception que la partie périphérique de la face de sortie 36 est découpée de sorte qu'il n'existe pas d'ergots périphériques partiels et que le passage de collecteur 56 communique directement avec les orifices d'alimentation périphériques 32. La surface périphérique intérieure 74 du masque 24 au-dessus du point E peut être soit une surface cylindrique rectiligne comme la surface 54 de la figure 3, ou une surface tronconique s'élargissant comme la surface 64 de la figure 5. De plus, le point E peut être placé sur. en dessous ou audessus de la face de sortie centrale 36.
Le fonctionnement du mode de réalisation représenté en figure 6 est similaire à de nombreux égards à celui représenté en figure 3, mais avec certaines exceptions. Le matériau de base pénètre dans la filière 22 à l'extrémité d'entrée 30 et s'écoule à travers les orifices d'alimentation 32. Alors que la partie centrale du matériau de base s'écoule longitudinalement à travers les orifices d'alimentation 32 et dans les fentes 34 qui y sont reliées, les parties périphériques du matériau de base s'écoulent transversalement dans le canal de régulation 62 formé par la plaque de contrôle d'écoulement 26 et la plaque d'espacement 28 et s'écoulent ensuite longitudinalement à travers les orifices d'alimentation périphériques 32. directement dans le collecteur de passage 56.
Le profil de la filière 22 obtenu en découpant la partie périphérique de celle-ci en dessous des ergots 38, raccourcit de manière appréciable les orifices d'alimentation périphériques et entraîne une résistance totale inférieure à celle existant dans les orifices d'alimentation centraux 32 alimentant les fentes 34. Le débit potentiel est donc amélioré et renforce la
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capacité des dispositifs de contrôle d'écoulement 26 et 28 à réguler de manière précise le matériau de base dans la zone périphérique.
Depuis les offices d'alimentation périphériques 32, le matériau de base formant l'enveloppe s'écoule directement dans le passage de collecteur 56, et ensuite radialement et vers l'intérieur à travers la zone de transition, représentée comme un interstice en arrondi 60, qui fournit une transition en arc régulier arrondi dans le passage en pente 58 de formation de l'enveloppe. La composante principale de l'écoulement dans le passage 58 est largement dans la direction de l'extrusion longitudinale, avec la vitesse du matériau de base de formation de l'enveloppe valant approximativement celle du matériau de base formant le réseau de parois du support cellulaire dans les fentes 34 situées entre les ergots 38.
L'écoulement à travers les orifices d'alimentation 33, qui traversent l'interstice 60 en arrondi et le passage en pente 58 de formation de l'enveloppe, est empêché ou fortement réduit pour éliminer toute interférence avec un écoulement régulier du matériau de l'enveloppe dans ces zones. Bien que non représenté, le contrôle d'écoulement dans les orifices d'alimentation 33 peut découler de n'importe laquelle de plusieurs méthodes connues, comme une plaque perforée traditionnelle, une plaque de contrôle d'écoulement forée sur mesure, ou des diamètres sélectifs d'orifices d'alimentation.
Lorsque le matériau de formation de l'enveloppe pénètre dans l'interstice en arrondi 60 et avance dans le passage en pente 58 de formation de l'enveloppe, il se produit une première réduction du parcours d'écoulement sous la forme d'une réduction de l'épaisseur d'écoulement ou interstice mesuré dans une direction perpendiculaire à la direction de l'écoulement et due à la réduction de l'épaisseur de l'interstice d'écoulement du passage 58 de formation de l'enveloppe par rapport à celle du passage de collecteur 56. Ainsi, lorsque le matériau se déplace depuis l'interstice 60 en arrondi jusqu'à un point F situé à la base des ergots 38, l'enveloppe se déplace comme une feuille de matériau de base complètement indépendante du réseau de parois en cours de formation par les fentes 34.
Cependant, lorsque le matériau de l'enveloppe atteint le point F, il rencontre un matériau en cours d'extrusion à travers les fentes 34. A cette profondeur dans la filière, il existe toujours un degré appréciable de pression interne qui est absolument suffisante pour provoquer une bonne liaison là où le réseau de parois et
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l'enveloppe se rencontre mutuellement. Puisque l'enveloppe et le réseau de parois sont tous deux encore complètement contenus entre les parois parallèles en forme
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de plaques du masque 24 et de la filière 22, qui forment le passage 58, la liaison "'fpeut prendre place dans un environnement complètement fermé, sans déformation ni gonflement du réseau de parois.
La liaison de l'enveloppe nouvellement formée et du réseau de parois prend place entre le point F et le point E, le long du passage 58 de formation de l'enveloppe.
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L'épaisseur G de l'interstice de l'enveloppe est déterminée par l'épaisseur de la t cale d'écartement 25 de la manière décrite à propos de la figure 3. Egalement, du fait que l'enveloppe s'écoule radialement vers l'intérieur le long du passage 58 tronconique de formation de l'enveloppe, la seconde réduction du parcours d'écoulement, sous forme d'une réduction de la superficie d'écoulement de la section transversale prend place suite au fait que le passage de formation de l'enveloppe devient graduellement plus petit dans la section transversale annulaire perpendiculaire à l'axe longitudinal X, grâce à la réduction du diamètre de l'anneau du passage tronconique.
Cependant, suite au fait que la composante principale de l'écoulement le long du passage 58 est parallèle longitudinalement à l'écoulement d'extrusion à travers la filière, la liaison entre les matériaux du réseau de parois périphériques et de l'enveloppe et réalisée sans aucune déformation désavantageuse des cellules périphériques.
Au point E, le profil de l'anneau 24 de formation de l'enveloppe commence à ne plus suivre le profil de la filière et peut devenir brusquement parallèle à la direction d'extrusion. Les forces de pression qui existent toujours dans la filière continuent à extruder latéralement le réseau de parois, ce qui repousse l'enveloppe contre la partie à côté droit de l'anneau de formation de l'enveloppe. Par conséquent, au lieu que le matériau de base de l'enveloppe se déplace radialement vers l'intérieur pour venir heurter le support fraîchement extrudé et écraser ou déformer le réseau des parois et les cellules périphériques, dans le présente mode de réalisation le réseau de parois périphériques s'avance vers l'extérieur pour repousser l'enveloppe contre le métal rigide de la surface périphérique interne 74 du masque 24 de formation de l'enveloppe.
Cependant, si on le désire, la surface périphérique intérieure 74 du masque 24 peut être abaissée de la même manière que la surface 64 du mode de réalisation représenté en figure 5.
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Si l'on se réfère maintenant à la figure 7, on y trouve un autre mode de réalisation qui est similaire à de nombreux égards au mode de réalisation représenté en figure - t..
6. en ce que le passage de collecteur 56 communique directement avec les orifices d'alimentation périphériques 32. Cependant, un réservoir d'alimentation 66 de section transversale agrandie est formé entre le passage de collecteur 56 et le passage de formation de l'enveloppe 58. Le réservoir d'alimentation 66 peut se former en plaçant en retrait une partie 52 de la surface en pente intérieure du
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masque 24, comme représenté, ou en plaçant en retrait une surface en pente 44 l de la filière 22. Lorsque le matériau de base formant l'enveloppe s'écoule depuis le passage de collecteur 56, radialement vers l'intérieur, il est régulièrement orienté par la zone 60 arrondie de l'interstice dans un réservoir d'alimentation 66 dont la section transversale est en substance plus grande.
En réalité, le réservoir 66 est une extension vers l'intérieur du passage 58, puisqu'il est représenté avec le même angle de pente. Cependant, au point F, le réservoir 66 se termine en un arc régulier qui se raccorde au passage 58 de formation de l'enveloppe d'une profondeur d'écoulement ou interstice plus petite lorsque mesurée perpendiculaire à la direction d'écoulement de matériau. Une telle transition provoque une réduction de l'interstice d'écoulement immédiatement avant que cet écoulement rencontre le matériau du réseau de parois venant des fentes 34. Un tel mode de contraction fournit une pression opposée à la pression du réseau de parois venant à sa rencontre, pour coopérer avec celle-ci et assurer une bonne liaison et un remplissage uniforme des fentes dans toutes les parties de la filière.
Compte tenu de la réduction du diamètre du passage 58 tronconique de formation de l'enveloppe, le matériau de formation de l'enveloppe reçoit une nouvelle réduction du parcours d'écoulement, grâce à une réduction de la superficie de la section transversale, entre les points F et le point E. Ceci facilite à son tour la liaison de l'enveloppe avec le réseau de parois du support, à l'intérieur de la filière et également entre les points F et E. Les côtés opposés qui forment la zone de liaison peuvent soit être parallèles, soit former un angle mutuel.
Dans la conception en parallèle, le parcours d'écoulement présente une double réduction, car il existe une réduction dans l'interstice ou profondeur d'écoulement entre le réservoir et la zone de liaison, et suite à la réduction du périmètre de l'interstice annulaire à l'endroit où il approche la face extérieure de la filière, la superficie de la
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section transversale de l'anneau d'écoulement se réduit. Une zone convergente se rétrécissant ajoute une réduction continue supplémentaire à l'interstice
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d'écoulement. Au point E, le support cellulaire extrudé suit la direction décrite à propos du mode de réalisation de la figure 6.
Si l'on se réfère maintenant à la figure 12, on y trouve un autre mode de réalisation de la zone de transition 60. dans laquelle une paire de surfaces angulaires 68. 70 parallèles, décalées ou inclinées, assurent au parcours d'écoulement une transition
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entre la passage de collecteur 56 et le passage en pente 58 de formation de - t l'enveloppe. Bien que seule une paire de ces surfaces parallèles inclinées soit représentée, un ensemble de ces surfaces, d'angle croissant, peut être utilisé si on le souhaite pour assurer une transition plus régulière de l'écoulement.
Si l'on se réfère maintenant à la figure 13, on y voit représentée la zone de transition 60 simplement comme une paire de coins 78,80 raccordant le passage de collecteur 56 et le passage en pente 58 de formation de l'enveloppe. Les coins 78, 80 peuvent être munis d'un léger arrondi, soit au moment de leur fabrication, soit par l'abrasion exercée par le matériau de base en cours d'écoulement.
Si l'on se réfère maintenant aux figures 14 à 16 inclusivement, on y trouve divulguées différentes formes d'enveloppes périphériques à profil uniforme, qui peuvent être placées sur la structure cellulaire de la présente invention. Bien que l'invention ait été divulguée sur base d'enveloppes périphériques extérieures intégrées lisses ou profilées, la création de côtes ou autres géométriques de renforcement de la surface de l'enveloppe dans une direction parallèle à l'extrusion longitudinale est une affaire relativement simple.
Comme représenté en figure 14, l'enveloppe peut être équipée d'un ensemble de côtes à écartement constant et possédant une section transversale trapézoïdale ; dans la figure 15. les côtes peuvent être plus ou moins une extension dans la section transversale des parois du réseau, tandis qu'en figure 16, l'enveloppe peut être munie d'ondulations à courbes lisses autour de sa périphérie. L'emplacement des reliefs ou côtes de l'enveloppe extérieure peuvent être orientés sur les parois du réseau ou sur le centre des cellules, au choix. Ces structures peuvent être usinées dans le masque 24 de formation de l'enveloppe pour créer l'effet désiré.
En cours d'extrusion, l'écoulement du matériau dans la zone de l'enveloppe sera ajusté de manière à
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pouvoir recevoir le volume total nécessité par à la fois l'enveloppe normale et les reliefs ajoutés. tot La méthode et la filière de l'invention sont particulièrement avantageuses en extrusion de nids d'abeille monolithiques ou de supports cellulaires ou de structures à réseau de parois très fines, de moins de 0. 4 mm environ, et en particulier de celles avec en section transversale une densité de cellules permettant de fournir en section transversale une superficie frontale ouverte (c'est-à-dire en section
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transversale la somme des superficies ouvertes des cellules) supérieure à 75 %.
t Cependant, cette invention peut également être utilisée utilement avec des supports ou structures présentant des épaisseurs de parois en réseau et des superficies frontales ouvertes plus classiques. Des exemples de nids d'abeille ou de structures cellulaires à cellules de forme carrée en section transversale sont (voir plus bas la définition des symboles) :
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<tb>
<tb> OFA <SEP> CD-e <SEP> CD-m <SEP> WC-e <SEP> WC-m <SEP> WT-e <SEP> WT-m
<tb> 80 <SEP> 350 <SEP> 54. <SEP> 3 <SEP> 0. <SEP> 0535 <SEP> 1. <SEP> 36 <SEP> 0. <SEP> 0057 <SEP> 0. <SEP> 145
<tb> 80 <SEP> 440 <SEP> 68.2 <SEP> 0.0477 <SEP> 1.21 <SEP> 0. <SEP> 0050 <SEP> 0.127
<tb> 80 <SEP> 470 <SEP> 72.9 <SEP> 0.0461 <SEP> 1.17 <SEP> 0.0048 <SEP> 0.122
<tb> 70 <SEP> 16 <SEP> 2. <SEP> 5 <SEP> 0. <SEP> 2500 <SEP> 6. <SEP> 35 <SEP> 0. <SEP> 0408 <SEP> 1.036
<tb> 70 <SEP> 25 <SEP> 3.9 <SEP> 0. <SEP> 2000 <SEP> 5. <SEP> 08 <SEP> 0.0327 <SEP> 0. <SEP> 831
<tb> 70 <SEP> 100 <SEP> 15. <SEP> 5 <SEP> 0. <SEP> 1000 <SEP> 2. <SEP> 54 <SEP> 0. <SEP> 0163 <SEP> 0. <SEP> 414
<tb> 70 <SEP> 200 <SEP> 31. <SEP> 0 <SEP> 0. <SEP> 0707 <SEP> 1. <SEP> 80 <SEP> 0. <SEP> 0115 <SEP> 0.292
<tb> 70 <SEP> 300 <SEP> 46.5 <SEP> 0.0577 <SEP> 1.47 <SEP> 0.
<SEP> 0094 <SEP> 0.239
<tb> 70 <SEP> 4CD <SEP> 62.0 <SEP> 0. <SEP> 0500 <SEP> 1.27 <SEP> 0.0082 <SEP> 0.208
<tb> 60 <SEP> 150 <SEP> 23.3 <SEP> 0. <SEP> 0816 <SEP> 2.07 <SEP> 0.0184 <SEP> 0.467
<tb> 60 <SEP> 200 <SEP> 31.0 <SEP> 0.0707 <SEP> 1.80 <SEP> 0. <SEP> 0159 <SEP> 0.404
<tb>
0 FA : superficie frontale ouverte transversale-% DC-e : densité transversale des cellules - cellulejpouce2 CD-m : densité transversale des cellules - cellule/cm2 WC-e : distance transversale entre les axes de symétrie de parois adjacentes- pouce WC-m : distance transversale entre les axes de symétrie ae parois adjacentes-mm WT-e : épaisseur de paroi-pouce WT-m :
épaisseur de paroi-mm
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Bien que les modes de réalisation actuellement préférés de l'invention aient été divulgués. il sera évident aux personnes expérimentées dans la technique que des changements et modifications variés peuvent être apportés à ces modes de récusation sans s'éloigner de l'esprit et du domaine de l'invention telle que présentée dans les revendications jointes.
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Bien que les modes de réalisation actuelle nt préférés de l'invention aient été divulgués, il sera évident aux personnes xpérimentées dans la technique que des xpC changements et modifications variés peuvent être apportés à ces modes de f" réalisation sans s'éloigner de l'esprit et du domaine de l'invention telle que n présentée dans les revendications jointes.