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CINTRAGE DE TUBES, DE F'ORT DIAMETRE, PAR POINCONNAGE ET MATRICAGE
SUCCESSIFS.
On sait que, pour cintrer un tube, un procédé d'usage courant con- siste à enrouler ce tube sur un galet à gorge. Dans le cas où le tube est de fort diamètre, de 10 cm. et au-dessus par exemple, et lorsque l'épaisseur de paroi en est par suite plus importante, le procédé de cintrage par enroulement exige des machines d'une puissance exceptionnelle, difficiles à réaliser aussi bien qu'à manoeuvrer.
La présente invention a pour objet un procédé de cintrage d'un tu- be de relativement fort diamètre, par exemple de l'ordre de 10 cm. ou plus, procédé qui ne nécessite pas l'intervention de machines particulièrement lour- des et onéreuses et qui ne met en jeu que des efforts relativement réduits.
Ce procédé consiste essentiellement à appliquer contre le fond d'une matrice la portion de tube que l'on désire cintrer, par opérations suc- cessives, en appuyant au moyen d'un poinçon sur le milieu de la portion de tube que l'on désire cintrer, et en répétant l'opération sur chaque moitié, autant de fois qu'il est nécessaire, c'est ce que le Demandeur entend par poinçonnage et matriçage successifs.
Le procédé peut naturellement être pris en combinaison avec un chauffage de la portion de tube que l'on désire cintrer, chauffage différentiel, en ce sens que la région du tube qui correspondra à l'intérieur du cintre est chauffée plus que la région qui correspondra à l'extérieur.
Pendant l'opération de poinçonnage, il peut être en outre indiqué de comprimer la portion de tube que l'on traite entre deux pistons s'appliquant contre les extrémités libres du tube. En outre, le poinçon qui s'applique au milieu du tube est de préférence conformé de fagon à prendre appui sur des régions peu ou point chauffées du tube pour éviter les déformations.
La description qui va suivre, en regard des dessins annexés don- nés à titre d'exemple fera mieux comprendre comment l'invention peut être réa- lisée.
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La fig. 1 représente en coupe longitudinale le tube à traiter sur la matrice de cintrage.
La fig. 2 est une coupe par II de la fig. 1.
La fig. 3 représente schématiquement le tube de la fig. 1 après application du poinçon.,
Les fig. 4 et 5 représentent schématiquement les opérations de poinçonnage sur les deux moitiés non encore cintrées du tube de la fig. 3.
Soit par exemple à cintrer, conformément à l'invention, la por- tion de tube a suivant un quart de circonférence. On dispose le tube a dans une matrice b, dont le fond c correspond à la courbure finale que l'on dési- re obtenir pour le cintre. La matrice b comporte deux joues d1 d2 entre les- quelles peut coulisser le tube a.
Conformément à l'invention, on chauffe la région AB du tube a, hachurée sur la fig. 2 et qui correspondra à la région interne du cintre final. On peut aussi éventuellement chauffer, mais en la portant à une tem- pérature moins élevée, la région CD du tube., hachurée sur la fig. 2 et qui correspondra à la région extérieure du cintre.
La portion rectiligne à traiter du tube a étant dans la matrice comme représenté figo 1, et les extrémités de cette portion de tube étant éventuellement comprimées entre deux pistons (non figurés) qui exercent en sens inverse des efforts dans le sens des flèches E,F, on applique sur le milieu du tube a un poinçon e, dont la face d'appui est évidée de façon à ne venir s'appliquer que sur les régions relativement froides du tube a, de pari, et d'autre de la région AB comme on le voit fig. 2. La face d'appui est suffi- samment évidée pour qu'il subsiste dans le fond un espace pour un autoforgea- ge du métal, accroissant l'épaisseur du métal à cet endroit, sans diminution de la section libre intérieure du tube de sorte que dans le plan médian du cintre le diamètre extérieur du tube est accru.
Après quoi, en exerçant sur le poinçon e qui coulisse entre les joues d dê un effort dans le sens de la flèche G on provoque la flexion du tube a qui prend la forme représentée sur la fig. 3 dans laquelle la partie médiane du tube touche le fond de la ma- trice b. Grâce au chauffage différentiel et au point d'application médian du poingon e,, l'effort G à exercer est relativement minime et ne nécessite pas l'utilisation d'une presse de puissance exceptionnelle.
Après quoi, selon l'invention, la même opération est répétée sur chacune des deux moitiés non encore cintrées du tube a. A cet effet, le tube, tel qu'obtenu fig. 3, est placé dans la même matrice b comme ôn le voit en pointillés sur la fig. 4, et l'effort du poingon e, est appliqué en H sur la moitié du tube qui vient se cintrer sur le fond de la matrice com- me représenté en traits pleins. Puis, le tube de la fige 4 est placé comme on le voit fig. 5 dans la'matrice,et l'effort du poinçon suivant I assure le cintrage final de la portion de tube a suivant le quart de circonférence que l'on voulait obtenir.
L'avantage du procédé réside, ainsi qu'il a été dit ci-dessus, dans l'économie de moyens et de puissance qu'il met en jeu, aussi bien que dans les possibilités de réglage qu'il permet en cours de fabrication du cintre, la forme du fond de la matrice c, ainsi que les efforts successifs des pressions exercées par le poinçon e pouvant varier et être réglés pour s'adapter aux résultats à obtenir.
On peut utiliser des matrices b plus ou moins creuses et cin- trées pour réaliser l'opération par paliers successifs, qui assurent chaque fois un cintrage plus accusé de la portion du tube a, cintrée par exemple d'abord sur 60 , puis sur 90 , puis sur 120 , etc..
Il est prévu que le déplacement relatif du poinçon et de la ma- trice pourrait être inversé, et que le poinçon fût fixe et la matrice mobile.
On pourrait aussi utiliser des matrices basculantes animées d'un mouvement de rotation autour de l'axe final du cintre que l'on désire obtenir, le tube restant immobile pendant les opérations des fig. 4 et 50