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FABRICATION D'OBJETS MOULES EN MATIERES ISOLANTES MICACEES.
La présente invention a pour objet la fabrication d'objets moulés en matières isolantes micacées du type obtenu par le mélange d'une matière vitreuse à faible point de fusion avec du mica en poudre en y incorporant une petite quantité d'eau, comme décrit par exemple dans le brevet britannique 532.824, avec chauffage du mélange de manière à lier le mica à la matière vitreuse à une température inférieure au point de déshydratation complète.,
On produit les matières isolantes du type ci-dessus généralement en feuilles ou en baguettes.,
la forme désirée leur étant donnée pendant le stade de compression à froid préalable au traitement thermiqueo Il est cependant dif- ficile d'établir des objets de forme compliquée ou irrégulière étant donné que la matière pulvérulente comprimée à froid ne reçoit pas facilement et ne retient pas facilement une telle forme compliquée ou irrégulière et que les objets sont susceptibles d'être déformés par le traitement thermique.
La présente invention a pour objet un procédé de moulage perfectionné et des moyens d'exécuter ce procédé de manière que lamatière soumise au traitement reçoi- ve la forme moulée au stade final de sa production en permettant au durcissement qui se produit à la suite du refroidissement d'assurer la permanencede la forme moulée donnée à 1-'objet., l'objet fini retenant exactement la dite forme.
Suivant l'inventions le procédé perfectionné de production d'articles moulés à partir de matières isolantes micacées du type ci-dessus,, consiste à soumettre des éléments comprimés séchés formés par les constituants pulvérisés à un traitement dans un four et à mouler les éléments chauffés par injection par moulage sous pression après transformation de la matière à l'état pulvérulent comprimé en un corps homogène et avant refroidissement notable.
Dans l'exécution de l'invention suivant un processus préférée on pré- pare la matière isolante micacée à la matière connue à partir de mica broyé avec d'autres constituants tels que des composés du bore, de l'oxyde de plomb et de la cryolithe,, un mode approprié de préparation des matières étant celui décrit
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dans la demande connexe 26.592/45 (brevet 601.771).
Après avoir broyé les constituants et les avoir parfaitement mé- langés., on leur donne une première forme par compression à froid sous for- me d'éléments, de préférence sous forme de cylindres que l'on sèche à l'air et à la température ambiante pendant plusieurs jours.
Lorsque ces éléments sont complètement séchés, on soumet les élé- ments à un traitement du type connue la première partie du trajet dans le four ne comportant pas de chauffage direct de telle sorte que le chauffage des éléments se fait d'une manière progressive en assurant l'évacuation des parties volatiles, le chauffage final se faisant à une température de l'or- dre de 680 C. Pendant que les éléments sont encore -la- température considé- rée, les éléments sont retirés du four et chacun-est introduit dans la trémie d'un moule à injection.
L'application d'une pression comprise entre trois quarts de tonne et deux tonnes par pouce carré (120 à 300 kg par cm2) refoule les matières chauffées dans des passages aboutissant aux cavités de moulage par l'intermédiaire d'une cuvette ou d'un collecteur qui recueille les peaux qui ont pu se former à la surface de l'élément dont seule la partie intérieure pénètre dans le ou les cavités du moule. Après un court maintien sous pression., on ouvre les parties formant le moule et on sert les objets finis qui ont durci sous pression, et ce- la dans un état tel qu'il ne puisse plus se produire ensuite de changement de forme ou de dimension.
Le procédé décrit ci-dessus permet d'établir des isolants sous un grand nombre de formes simples ou complexes à une très grande vitesse et avec une grande précision et ces isolants peuvent également être coulés sur des tiges métalliques, des coussinets, etc.... de telle manière que l'on assure un scellement permanent et étanche à l'air entre la matière isolante et le mé- talo
L'invention s'applique également d'une manière particulière à la.
formation d'induits pour petits moteurs électriques en raison de ce que les lamelles de cuivre peuvent être prises à l'intérieur d'une masse pleine de ma- tière micacée dont l'utilisation supprime certaines difficultés de fonctionne- ment auxquelles on s'est heurté jusqu'à présenta du fait que cette matière ne se perce pas sous l'effet de la chaleur engendrée par les conditions normales de fonctionnement et qu'elle ne formé pas de trajet de fuite sous l'effet d'une tension exagérée ou d'un dépôt de carbone pulvérulent.
On va maintenant se référer aux dessins ci-joints qui représentent à titre d'exemple des moules d'injection pour l'exécution du procédé ci-dessus.
Sur ces dessins :
La figo 1 est une vue en coupe d'un moule présentant l'article moulé en position à l'intérieur du moule.
La fig. 2 est une coupe du moule de la fig. 1.
La fig. 3 est une vue prise dans le même plan que la fig. 1 et mon- trant la manière de retirer l'article moulé.
La fig. 4 est une vue en élévation et en coupe d'un moule pour la production d'objets tubulaires.
La Fig. 5 est une vue en coupe-élévation d'un moule pour objets dans lesquels sont noyés des éléments en métal.
La Figo 6 est une vue en coupe du moule avec parois amovibles, et
La fig. 7 est une vue extérieure du dispositif représenté en fig. 6.
En se référant aux -figs. 1, 2 et 3, on voit que l'appareil de.moulage comprend une trémie 1 destinée à recevoir un élément cylindrique de matière après traitement dans le four, cette trémie présentant une partie susceptible de céder latéralement pour faciliter l'extraction de la partie inutilisée de cet élément après terminaison d'un moulage. La trémie 1 comporte deux éléments subdi-
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visés verticalement et coopérant l'un avec l'autre la et 1b, maintenus nor- malement au contact par une bague extérieure 1c.
Au-dessus de-la trémie 1 et coaxialement par rapport à elle est monté un poinçon ou refouloir 2 dont la pression dirigée vers le bas refoule la matière de l'élément dans la cavité de moulage décrite.ci-après
Le fond de la trémie 1 communique par un entonnoir tronconique 3 - par une petite cuvette ou auge 4 destinée à recevoir la peau extérieure de 1' élément entourant la partie inférieure de celui-ci de telle sorte que la ma- tière destinée à former le moulage passe sans être souillée par dessus les bords de l'auge 4 en traversant un petit passage 32 pour pénétrer dans les cavités du moule.
Le moule comprend une plaque supérieure 5 portant la tré- mie 1, l'entonnoir 3 étant ménagé dans cette plaque; une partie inférieure 6 présente des guidages 7 dans lesquels- pénètrent les ergots 8 portés par la surface inférieure de la plaque 5.Le moule comporte encore une partie 'infé- rieure 9 susceptible de se déplacer verticalement et un socle .10 portant.-les er- gots 11 formant des noyaux susceptibles de se déplacer dans les canaux 12 mé- nagés dans la partie inférieure mobile 9.
Les surfaces supérieure et inférieure du moule sont ménagées res- pectivement sur la surface inférieure de la plaque 5 et sur la surface supérieure de la partie 9, la forme en section droite de l'objet à mouler étant représentée par la partie hachurée 13. Cet objet est traversé par les ergots ou noyaux 11 dont les extrémités supérieures pénètrent dans des douilles ménagées dans le plateau 5.
Après que le moulage a été exécuté, la plaque supérieure 5 est sou- levée et, pour libérer l'objet à mouler 13,on fait monter la partie inférieu- re 9 pour soulever ainsi l'objet moulé sur les ergots, la position des diffé- rents organes étant alors, celle représentée en fige 3. Cette opération est assurée par le soulèvement de la traverse 14 sur laquelle font saillie vers le haut les tiges 15 qui traversent le socle 10 et viennent en prise permanente avec la partie inférieure 9 du moule.
A la fin du moulage, il reste un petit résidu à la base de la cavité formée par la trémie la Lorsque le refouloir 2 est retiré, les parties la et 1b du moule sont entraînées vers le haut avec lui et en quittant la bague 1±) la séparation suivant un plan vertical de ces parties permet leur retrait facile de manière à établir un accès vers la tré- mie en vue de l'enlèvement du résidu.
Le dispositif décrit ci-dessus peut être modifié dans une grande me- sure suivant la forme à donner à l'objet à fabriquer Lorsque les côtés du moulage doivent être évidés, rainurés ou présenter d'au- tres formes, les parties 16 de la figol sont disposées de manière à pouvoir être retirées latéralement après que 1'on a supprimé la pression de formation.
On peut prévoir des dispositions analogues pour retirer des pièces latérales formant dans le cas représenté des parties solidaires de la partie inférieure 6 du moule.
La figo 4 représente un appareil destiné à être utilisé pour la for- mation de moulages .tubulaires cylindriques. Dans cet appareil,un refouloir ou poinçon cylindrique 17 est disposé coaxialement dans la trémie 18 comportant . une bague fendue présentant une surface externe- en forme de cône, les parties constitutives de la trémie étant maintenues au contact en position de travail par une bague de serrage 19. Le corps 20 du moule présente un passage central cylindrique 21 coaxial avec la trémie 18 qui repose sur la plaque supérieure libre 22 maintenue dans un évidement 23 ménagé à la surface supérieure du corps 20 du moule.
Au centre de la cavité 21 du moule se trouve un noyau en métal 24 porté par une plaque fixe inférieure 25.Pour éviter la difficulté qui se produit par la tendance de la matière misasse à adhérer au métal et par la dilatation du noyau métallique 24 sous l'action de la chaleur ce noyau métallique est établi sous forme creuse et l'on introduit dans la partie creuse 26 un bouchon refroi- disseur en cuivre 27 introduit à frottement dans la position représentée pour pouvoir être introduit et retiré au moyen de la poignée 28.
A la tête du noyau 24 est placé un champignon 29, ce champignon présentant un rebord périphérique 30 dont le diamètre est légèrement supérieur à celui du noyau et qui en coopé-
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ration avec le rebord annulaire 31 faisant saillie à l'intérieur 'de la pla- que supérieure 22, forme une entrée annulaire étranglée pour la matière fon- due.
Pendant le fonctionnement de l'appareil représenté en fige 4, on place une pièce ou élément,, traité dans le four, dans la trémie 18 et on fait descendre le refouloir 17. Cette opération refoule la matière fondue dans le passage annulaire étroit entourant le champignon 29 jusqu'à ce que tout l'es- pace cylindrique entre le corps 20 du moule et le noyau 24 ainsi que l'espa- ce libre à l'intérieur de la plaque supérieure 22 au-dessus du champignon soit plein de la matière refoulée .hors de l'élément traité au four. Pendant cette opération le bouchon en cuivre 27 absorbe assez de chaleur pour empê- cher toute dilatation non désirée du 'noyau 24, noyau que l'on peut retirer fa- cilement après la formation du moulage tubulaire.
Lorsque la matière moulée se solidifie il se produit une liaison annulaire étroite entre le moulage tu- bulaire et ce qui reste de l'élément primitif, cette liaison étroite permet- tant l'enlèvement facile du tube fini et le retrait du champignon 290
La figo 5 représente un dispositif pour le moulage par injection d'une matière micacée (représentée par les parties 33 en granulations) et ce- la à l'intérieur et autour des deux pièces en métal 34 et 35 qui y sont in- troduiteso Le dispositif comprend un corps de moule 36 porté sur la platine inférieure 37 d'une presse et présentant une plaque supérieure 38 recouverte par la platine supérieure 39 comportant la trémie.
40 recevant les éléments de matière à mouler La plaque 38 comporte'une ouverture coniqúe dirigée vers le bas en 41, cette ouverture étant disposée coaxialement avec la trémie 40 et., pour diriger la matière-isolante fondue dans la cavité du moule, on monte un cham- pignon 42 coaxialement par rapport à la trémie ce champignon présentant une tige qui repose dans l'évidement central 14 de la pièce en métal 34 introdui- te dans le moule-, Cette. pièce métallique intérieure 34 présente une bride 45 reposant dans un évidement annulaire 46 du corps du moule, cette bride comportant des perfora- tions 47 par lesquelles la matière isolante fondue s'écoule dans la cavité du moule.
La pièce méyallique extérieure 35 est montée sur un épaulement annulai- re 48 à l'intérieur du corps du moule. On produit lobjet moulé de forme com- plexe en abaissant le refouloir ou le poinçon dans la- trémie après qu'un élé- ment de matière isolante y a été déposé pour refouler cette matière dans la cavité du moule Lorsque cette matière moulée devient solide, les parties restant dans les perforations 47 forment une liaison avec le reste de l'élément de matière:
, ce qui permet de retirer facilement l'objet fini lorsque les parties du moule sont détachées et écartées en vue de l'enlèvement de l'objet moulé complexée Le dispositif représenté en fig. 5 est un exemple d'un grand nombre d'objets que l'on peut mouler par injection conformément à 1-'invention, seules des va- riations de faible importance à la configuration intérieure du corps du mou- le sont nécessaires pour que l'appareil de moulage puisse recevoir des formes différentes de noyaux métalliques
Dans le dispositif de la fig.
6, le moule destiné à l'objet représen- té en 49 est exécuté au moyen d'un certain nombre de plaques 50-51-52-53 tra- versées par une tige noyau 54 dont la tête 55 est engagée dans la plaque 53 qui est montée à poste fixe. Entre les bords supérieurs des plaques 50 et 51 est formé un entonnoir 56 reliant la cavité du moule à la trémie 57 recevant les éléments de matière. L'ensemble est monté entre les mâchoires verticales 58 et 59, la mâchoire 58 pouvant se déplacer sous l'action d'une vis commandée à la main ou d'un refouloir hydraulique pour permettre le démontage de la plaque du moule et le retrait de l'objet moulé.
Les mâchoires sont montées sur un socle fixé sur une platine de presse,. la presse comportant encore un refouloir ou poingon destiné à descen- dre dans la trémie 57 pour appliquer la pression de moulage après mise en place d'un élément de matière dans la trémie 57.
Pour permettre le déplacement des plaques du moule après la fin de l'opération de moulage, on utilise le dispositif de la figo 7. @
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- ' du -, -Ltz .!.':'t.. 7. Ce dispositif comprend des plaques 60 dont 1-'une est dispo- sée transversalement à l'extrémité correspondante de l'ensemble des plaques du moule. Des ergots 61 relient les plaques 60à la mâchoire -mobile gots 62 les relient aux extrémités de la plaque de moulage 50 et les ergots 63 les relient aux extrémités des plaques de moulage 51-52.
Les ergots 63 tra- versent les fentes allongées 64 des plaques 60 de telle manière'que lorsque la mâchoire mobile 58 s'est déplacée vers la gauche de la figo 7 en position ou- verte, la plaque 50 est entraînée de manière à dégager la tige ou noyau 54 avant le commencement du déplacement des plaques 51 et 520
Lorsque les pièces sont assemblées, comme représenté en figs. 6 et 7, la plaque 50 maintient la tige ou noyau 54 dans sa position horizontale correc - te et ferme l'une des extrémités de la cavité du moule dans laquelle est formé l'objet 49.Après que le moulage a été effectué, on déplace la mâchoire 58 dont le mouvement est transmis ensuite aux plaques 50-51 et 52. En retirant d'abord la plaque 50, on peut manipuler et retirer la plaque 51 portant l'objet moulé.
Quand toutes les plaques ont été retirées de la tige ou noyau, le man- chon ou coussinet moulé 49 demeure dans la plaque 51 retirée de l'ensemble mais on peut l'éjecter facilement en donnant un coup sec à la plaque au moyen d'un maillet en boiso On facilite l'extraction en donnant au diamètre de l'ouverture de moulage un diamètre très légèrement supérieur à une extrémité qu'à l'autre.
Lorsque ceci n'est pas possible et que l'on veut obtenir un moulage exactement cylindrique, on utilise le dispositif de la figo 4.
REVENDICATIONS.
1. Procédé pour la production d'objets moulés à partir de matières isolantes micacées du type indiqué, ce procédé consistant à soumettre des élé- ments comprimés et séchés des constituants broyés à un traitement dans un four et à mouler ces éléments chauffés par moulage par injection sous pression après transformation à partir de l'état pulvérulent comprimé en un corps homogène sous l'action de la chaleur et avant tout refroidissement sensibleo
2.
Procédé de production d'objets moulés à partir de matières isolan- tes micacées, consistant à former un mélange broyé de mica-et de matière vitreu- se, à comprimer à froid le mélange broyé en éléments, à sécher les dits éléments et à les soumettre à un chauffage progressif dans un four, à injecter chaque élément chauffé dans les cavités de moulage par application de pression mécanique, à maintenir la Pression jusqu'à durcissement de l'objet moulé et à libérer l'objet moulé.
3. Procédé suivant 1 ou 2 suivant lequel les objets en matière isolan- te sont moulés autour et/ou à l'intérieur de pièces métalliques disposées à 1' intérieur des cavités de moulage avant que l'on y injecte la matière isolante fondue qui est amenée,sous l'effet combiné de la pression et de la chaleur, à présenter une liaison permanente et anche à l'air avec le métal.
Procédé suivant 1 ou 2 suivant lequel les objets tubulaires en matière isolante sont moulés avec utilisation d'un élément de refroidissement disposé à l'intérieur du noyau métallique introduit dans-la cavité du moule afin d'empêcher toute adhérence entre cette matière et le noyau.
5. Procédé suivant l'une quelconque des revendications 1 à 4, sui- vant lequel le moulage s'effectue dans unappareil comprenant des pièces de moule mobiles l'une par rapport à l'autre, une trémie pour les éléments de ma- tière disposés au-dessus des places du moule, un refouloir ou poinçon pour re- fouler la matière de l'élément dans la cavité du moule et une cuvette ou collec- teur disposé dans le passage reliant la trémie à éléments avec la cavité du moule pour recueillir la peau provenant de la surface de l'élément-.
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