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Il Tuyau formé de plaques de bois collées entre elles et procédé pour sa fabrication ".
L'invention concerne un tuyau en bois composé de plaques collées entre elles et un procédé pour la fabrica- tion de ce tuyau, dans lequel on prend deux ou plus de deux plaques de bois et on les enroule autour d'un noyau de façon que les joints soient décalés entre eux dans le sens de l'enroulement. Il s'agit principalement de tuyaux de diamètre relativement grand et de peu de longueur,ser- vant à faire des tonneaux et d'autres récipients d'emballa- ge.
Le but de l'invention est que les différentes couches de bois soient maintenues pressées franchement sur le noyau ou sur les couches intérieures pendant et après l'enrou- lement jusqu'à la prise de l'agglutinant, de façon à produi- re un tuyau ayant une solidité suffisante et une épaisseur
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uniforme.
Pour obtenir ce résultat, conformément à l'invention, on donne aux plaques de bois une longueur correspondant au pourtour du tuyau à recouvrir, on les applique sur un ruban fixé au noyau par une de ses extrémités et on les enroule avec un agglutinant en les pressant sur le noyau de telle manière que le ruban entoure l'extérieur du tube ainsi formé sur lequel on fixe l'extrémité libre du ruban.
Ce procédé de fabrication permet d'obtenir un tuyau en bois formé de plusieurs couches dans lequel un ruban,par exemple un ruban de papier, s'étend de façon ininterrompue entre les couches et à travers les joints jusqu'à la surface extérieure du tuyau.
Le dessin représente deux modes de réalisation de ce tuyau, le dispositif enrouleur utilisé pour la fabrication étant représenté schématiquement.
Dans ce dessin : fig. 1 est une coupe longitudinale d'un premier mode de réalisation avant le commencement de l'opération d'en- roulement; fig. 2 est une vue représentant l'opération d'enrou- lement; fig. 3 est une coupe transversale du tuyau terminé, mais avant l'enroulement du ruban qui sert à presser et à guider les plaques; fig. 4 est une vue d'un deuxième mode de réalisation; fig. 5 est une coupe transversale du tuyau fabriqué avec le dispositif enrouleur de la fig. 4; fig. 6 est un plan partiel-de la fig. 4.
Pour pouvoir représenter lé ruban de guidage et de pression, des intervalles sont indiqués aux différents endroits entre les couches qui-se touchent en réalité.
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Pour plus de clarté, les différentes couches de bois sont représentées avec une épaisseur relativement exagérée.
Le noyau d'enroulement représenté à la fig. 1 et dont la forme correspond à celle de la cavité du tuyau à fabri- quer est constitué par une pièce tubulaire circulaire et cylindrique ou légèrement conique dont la partie 2 peut se rabattre intérieurement autour de l'articulation 3 et être amenée à la position 2a représentée en traits mixtes à la fig. 1. Cette partie 2 peut être fixée au moyen d'un levier à genouillère 4 dans la position de travail repré- sentée en t raits pleins. Le noyau d'enroulement, qui est monté à rotation sur un arbre 5, coopère avec un rouleau presseur 7 coulissant-dans des glissières 8, monté sur un arbre 7a et pressé sur le noyau d'enroulement par des ressorts 9. Les ressorts 9 s'appuient d'autre part sur des excentriques 10 dont la rotation permet de faire descendre les ressorts 9 et de rouleau presseur 7.
Les éléments de guidage et de support sont représentés à part au-dessous du rouleau.
Le ruban de guidage'et de pression 11 est constitué par une matière aussi mince que possible ayant une grande résistance à la déchirure, par exemple en tissu ou en papier. L'une des extrémités lla du ruban est fixée au noyau d'enroulement, par exemple par pincement dans la fen- te ménagée entre la partie fixe 1 et la partie mobile 2 du noyau d'enroulement (fig. 2). Cela fait, on applique sur le ruban 11 les différentes plaques de bois 12a, 12b, 12c faites par exemple sur une machine à découper des placages. On donne à chaque plaque une longueur corres- pondant au pourtour qu'elle doit recouvrir.
La longueur de la plaque supérieure , c'est-à-dire de la plaque inté- rieure, 12a, sera donc égale au pourtour du noyau d'enrou- lement , tandis que la longueur de la plaque de bois sui- @
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vante 12b devra être de dii supérieure, si "d" est l'épais- seur de la plaque, afin que le corps d'enroulement renforcé par la première couche de placage soit entouré complètement.
Chaque couche suivante doit donc êthe de dii plus longue que la précédente . Les couches successives sont décalées entre elles d'une longueur a dans la direction de l'en- roulement x, mais en sens inverse, c'est-à-dire dans le sens de la flèche y . La grandeur de la longueur a varie suivant le nombre des feuilles de placage à superposer les unes sur les autres , car il est désirable que les joints qui se trouvent entre les différentes couches soient répartis uniformément sur le pourtour du tuyau.
Le rouleau presseur 7 étant appliqué. sur le noyau l'enroulement est obteru d'enroulement l, l'enrouleme par la rotation de ce noyau 1 dans le sens de la flèche x. Le rouleau presseur 7 agit de façon que la plaque 12a soit pressée franchement et à fond sur le noyau d'enroulement. La position de la plaque de bois 12a ayant passé entre le noyau 1 et le rouleau presseur 7 continue à être assurée par le ruban 11, Le ruban, qui entoure la plaque de bois extérieurement conserve en effet sa tension, de sorte qu'il presse la dite plaque forte- ment sur le noyau d'enroulement, sur toute la surface de celle-ci qui est déjà enroulée.
Lorsqu'il s'agit de la fabrication d'un tuyau à trams couches, (si les joints sont répartis uniformément), la deuxième plaque de bois 12b supportée par le ruban 11 s'engage, après une rotation du noyau 1 de 120 , entre ce noyau recouvert par la première couche de bois et le rouleau presseur 7. Le ruban 's'applique maintenant sur la plaque 12b, qu'il presse sur la plaque 12a et, après une deuxième rotation de 120 , le dispositif occupe la position représentée à la fig. 2. La troisième feuille
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de placage 12c s'engage alors entre le corps d'enroule- ment et le rouleau presseur.
Après un tour complet du noyau d'enroulement la première feuille de placage 12a a recou- vert tout le pourtour ,du noyau, em après une nouvelle rota- tion de 240 , toutes-les feuilles de placage sont enroulées sur le pourtour du corps d'enroulement (fig. 3). On conti- nue toutefois de faire tourner le noyau 1. De cette façon le ruban presseur 11, qui est maintenant libre, est enroulé autour de la feuille extérieure de placage 12c, de préféren- ce sans agglutinant, de façon que son frottement sur le pourtour du corps d'enroulement suffise pour maintenir la tension,de ce ruban presseur. A cet effet, il suffit pres- que toujours d'une nouvelle spire ou de deux nouvelles spires . Cela fait, l'extrémité libre du ruban 11 est fixée sur la surface enveloppante du corps d'enroulement, par exemple au moyen d'une bande collante .
Le tuyau com- plètement enroulé forme un tout solide pouvant être retiré du noyau d'enroulement pour subir tout traitement complé- mentaire et manipulé sans risquer de se désagréger.
La fige 4 représente un deuxième mode de réalisation du procédé conforme à l'invention. Dans ce mode deéalisa- tion les différentes plaques de bois 12 sont appliquées sur le ruban 11 non pas les unes sur les autres, mais les unes derrière les autres.
Lorsqu'on enroule ce ruban ainsi que les pmaques,le ruban partant du noyau d'enroulement passe d'abord à tra- vers le joint de la plaque intérieure 12a (fig. 5), puis autour de cette couche intérieur en avançant encore un peu' jusqu'au joint suivant, puis à travers ce joint pour arriver sur la surface extérieure du tuyau. La'fig..
5 représente par exemple un tuyau composé de deux couches.
La façon dont l'agglutinant est introduit entre les surfaces du tuyau qui sont en contact entre elles varie
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suivant la nature de l'agglutinant utilisé. Un agglutinant liquide peut être appliqué immédiatement avant l'enroule- ment, de façon que l'enroulement ait lieu pendant que l'agglutinant est encore gluant. Un agglutinant qui colle à chaud peut être appliqué lorsqu'il ne colle pas, par exemple sous la forme d'un enduit sec ou d'une feuille collante et rendu collant, lorsque l'enroulement est termi- né, par chauffage, le cas échéant sous pression. La feuille collante ou le film collant peuvent être identiques au ruban presseur 11.
Si l'agglutinant est appliqué de façon à être obligé de pénétrer, pendant le collage, à travers le ruban presseur qui se trouve entre deux couches de placage, il faut que le ruban presseur soit perméable à l'agglutinant au moins à ces endroits; il doit donc être constitué par exemple par un tissu approprié ou bien, lorsqu'il est en papier, il doit être perforé.
On peut aussi utiliser des agglutinants durcissant par polymérisation , comme les résines synthétiques par exemple .
Après la prise de l'agglutinant; on détache du tuyau terminé les couches extérieures de ruban presseur qui n'ont pas été collées et on les utilise à nouveau.
Il convient de poser les couches de placage successi- ves de façon que les directions des fibres fassent un angle aigu avec la direction de l'enroulement. Cette dis- position est représentée dans la fige 6. En effet, les couches de bois minces n'ont qu'une très petite résistance perpendiculairement à la direction des fibres, alors qu'une résistance assez grande est désirable dans la direction de l'enroulement. La disposition des fibrres, comme il est représenté à la fige 6, assure une augmentation de la soli- dité par suite du croisement des fibres, et aucune des pla- ques n'est placée de façon èrue les fibres soient perpendi- culaires à la direction de l'enroulement,ce qui serait
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nuisible à la solidité.
L'invention montre que les différentes plaques de bois peuvent aussi être en plusieurs pièces et constituées par des placages pouvant se déchirer, sans que cela nuise à la solidité et à la qualité du tuyau terminé. Le noyau d'enroulement peut aussi avoir une section qui ne soit pas circulaire, par exemple une section ovale ou carrée et il peut être cylindrique ou par exemple conique.