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  PERFECTIONNEMENTS APPORTES OU RELATIFS A UN COUDE AINSI   QUA   LA. 



   METHODE ET AUX MOYENS POUR LE FABRIQUER. 



     Linvention   concerne un usinage de métaux et une méthode pour fabriquer des coudes tubulaires, et des garnitures de coudeet plus par- ticulièrement un procédé pour fabriquer des coudes usines de faible rayon. 



   Dans la technique à laquelle se rapporte la présente inven- tion,on connaît le procédé qui consiste à fabriquer des coudes ayant un rayon relativement grand en faisant simplement passer à force un tube brut sans support interne à travers le canal   incurva   dune matrice à fa conner. 



   De tels procédés sont limités dans leur usage et leur appli- cation au point où un plissement et une déformation indésirable de métal commencent à se produire au fur et à mesure que décroît le rayon de cour- bure par rapport, entre autres., au diamètre du coude désiré. 



   Sans perdre de vue les variations qui résultent de l'utili- sation de métaux différents, ainsi que les rapports différents entre l'épaisseur de la paroi et le diamètre du tube, on peut admettre comme règle générale que le plissement indésirable limite cette méthode de la technique antérieure à la production de coudes ou-de cintres usinés de 90  qui ont un rayon minimum de courbure, mesuré sur la face extérieure du cintre   interne,approximativement   égal au diamètre extérieur du tube. 



   Lorsque dans la technique antérieure, on désirait fabriquer des coudes d'un rayon plus faible par rapport au   diamètre,   la règle de cette technique antérieure consistait à donner au tube fini ou brut un support interne de manière à maintenir son diamètre intérieur à la valeur ou approximativement à la valeur du diamètre intérieur fini désiré tan- dis que le tube brut était cintré en le déplaçant à travers le canal an- gulaire d'une matrice à façonner.

   Un tel support interne a été   assuré   en remplissant le tube brut avec un matériau plus ou moins plastique ou 

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 plus où moins liquide, tel que'du plomb, du sable, de la résine, du gou- dron ou de l'eau, et ou en provoquant le déplacement de boules à-calibrer à l'intérieur du tube ou de la pièce brute pendant le cintrage du tube ou de la pièce. 



   D'autres ont prévu dans la technique antérieure un support iriterne pour le bras refoulé ou la portion postérieure du tube brut au moyen de mandrins de support, de manière à résister à la tendance qu'a le maté- riau à s'affaisser vers l'intérieur lorsqu'il est amené à force à prendre une courbure de faible rayon. 



   Dans les méthodes pour lesquelles il a été prévu un support interne pour résister à la tendance qu'ont les parois du tube brut ou du coude à s'affaisser vers l'intérieur ou à se plisser, il y a eu des limi- tations concomitantes, à savoir que la résistancé à la formation de plis a donné lieu, souvent dans une forte proportion ou même dans une propor- tion excessive, à une résistance accrue à la contrainte imprimée à la pièce ouvrée autour de l'angle ou du cintre du canal de façonnage.

   L'ef- fet du support interne qui exige la plus grande force pour déplacer le tube brut à travers la matrice n'est pas seulement d'exiger des efforts d'usinage plus grands pour réaliser la formation du coude, mais ces ef- forts d'usinage plus grande entraînent encore une sollicitation et un usinage plus prononcés du métal du tube brut, de même qu'une tendance à l'épaississement de certaines portions de paroi et ou à l'amincisse- ment d'autres portions, et à l'extension des parois, et il en résulte un accroissement de la charge de frottement entre la surface externe du tu- be brut et le canal de la matrice.

   Ces difficultés augmentent au fur et à mesure que le rapport entre le rayon de courbure et le diamètre du coude se trouve réduit, de sorte que les méthodes qui reposent sur le support interne pour le tube brut pendant le façonnage du cintre se heurtent à des impossibilités du fait de la perte de temps, d'énergie ou de ma- tériau ou du fait de l'insuffisance des produits obtenus, de l'usure ou de l'avarie des matrices, des mandrins, des outils et des machines uti- lisés pour effectuer le travail. 



   De plus, ces limitations inhérentes aux méthodes qui sont basées sur le support interne pour le matériau du coude donnent lieu inévitablement à des réductions dans la vitesse de production et à des augmentations du prix de revient, de même qu'à de nombreuses difficul- tés pratiques propres à la nature même des organes ou des mécanismes utilisés comme support interne et tels que des boules, des mandrins articulés ou d'autres instruments. 



   Parmi les objets de l'invention,'l'un consiste à prévoir une méthode perfectionnée pour façonner des garnitures de coude tend à éviter les diverses difficultés étudiées ci-dessus, au moyen d'un pro- cessus simple et économique du point de vue de la fabrition, tout en étant d'une utilisation pratique et satisfaisante. Un objet plus spé- cifique de l'invention consiste à prévoir une méthode pour façonner des garnitures de coude de "faible" rayon, dont la résistance, l'utilité et la qualité soient à la fois élevées et uniformes. Par l'expression "de faible rayon", il faut entendre que-le rapport entre le rayon de la surface extérieure de l'angle interne du coude et son diamètre exté- rieur est inférieur à l'unité, et correspond de préférence à une faible fraction de l'unité, telle qu'environ un tiers ou un quart. 



   D'autres objets et avantages de l'invention apparaîtront dans la description ci-après des formes préférées et modifiées de l'invention, référence étant faite aux dessins ci-joints, dans les- quels : - la fig. 1 montre une coupe longitudinale d'un tubé brut à une position initiale, dans un couple fendu de matrices de façonnage, dans lesquelles le tube brut est passé à force pour recevoir sa forme 

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 coudée ; - la fig. 2 est une vue similaire à celle de la fig. 1 mon- trant le tube brut en coupe à une position avancée de son déplacement dans le canal des matrices de façonnage ; - la fig.3 est une vue similaire à celle de la fig. 1 mon- trant le tube brut à la position avancée extrême et essentiellement à la fin de la course de façonnage ;

   -'la fig. 4 est une vue en plan en dessus du coude partielle- ment constitué à 1'état représenté dans la fig. 3 ; - la fig. 5 est une élévation de   1?extrémité   du même coude partiellement constitué qui est représenté dans les fig. 3 et 4; - la fige 6 est une vue établie partiellement dans le plan de la fente des matrices de façonnage et montrant le coude partiellement fini à la position de la fig. 3 qui précède l'introduction d'un mandrin d'aplatissement. 



   - la fig. 7 est une vue similaire à celle de la fig. 6 en ce qui concerne les matrices de façonnage et les pièces qu'elles renfer- ment. et associées à ces matrices et cette figure montre le mandrin d'a platissement à une position avancée. 



   - la fig. 8 est une vue similaire à celle de la fig.7, montrant un mandrin d'aplatissement à une position retirée qui suit   1-'étape   représentée à la fig. 7. 



   - La fig. 9 est une vue d'un processus et d'un appareil modifiés, cette vue étant analogue à celle de la fig. 1 et comprenant une coupe établie dans le plan de la fente des matrices de façonnage avec le tube brut à sa position initiale préformée et avec une forme modifiée de mandrin d'aplatissement en place. 



   - La fig. 10 est une vue similaire   à   celle de la fig. 9 montrant le tube brut à une position avancée par rapport à celle qui est représentée dans la fig. 9. 



   - la fig. 11 est une vue similaire à celle de la fige 10 montrant le tube brut à sa position avancée extrême qui précède le dé- placement ou le retrait du mandrin d'aplatissement. 



   - la fig. 12 est une vue similaire à celle de la fig. 11 montrant le mandrin d'aplatissement à sa position retirée après que ce mandrin a égalisé les plis du bras refoulé du coude. 



   - Les fig. 13,   14,  15 et 16 sont respectivement des vues suivant des coupes transversales du mandrin d'aplatissement représen- té dans les fige 9 à 12 inclusivement et établies suivant les lignes   13-13,   14-14, 15-15 et 16-16 du mandrin d'aplatissement de la figure 12. 



   - La fig. 17 est une forme modifiée de tube brut dans la forme   d'une   cuvette ou   d'un   tube étiré profondément avec une extrémi- té fermée. 



   - La fig. 18 est une coupe à travers le tube brut de la figure 17, ce dernier étant disposé dans le canal d'une matrice de façonnage similaire à la matrice de façonnage qui est représentée dans les figures susvisées. 



   - La fige 19 est une vue simulaire à celle de la fig. 18 montrant le tube brut dans la forme indiquée dans la fig. 17 à sa po- sition avancée après qu'il vient d'etre passé à force autour du cintre de la matrice de façonnage. 



   - La fig. 20 est une vue similaire à celles des fig. 18 et 19 montrant le tube brut en coupe dans sa forme "finie" à l'intérieur du 

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 canal de la matrice de façonnage. 



   Pour réaliser les objets et les avantages de   l'invention.,   on place un tube brut fait   d'un   matériau malléable et ductile à conformer dans le coude compris dans le canal d'une matrice de façonnage,qui a la forme d'un coude de faible rayon correspondant essentiellement à la forme extérieure du coude fini.   Puis:

  ,   de préférence sans soutenir sensiblement le tube brut à l'intérieur, on provoque l'exercice d'une force   longiudi- '   nale sur l'extrémité postérieure du tube brut à distance du cintre du cou- de et on fait ainsi avancer à force le tube brut à travers le cintre du canal de la matrice pour donner au coude sa forme angulaire,tout en per- mettant au matériau de l'extrémité antérieure du tube brut de se plisser et de se déformer, mais sans excès, au fur et à mesure qu'il franchit et qu'il dépasse le cintre du canal de façonnage.

   Il a été constaté que, lors de   Inachèvement   de cette étape de l'opération de façonnage, le bras postérieur et le cintre du coude partiellement constitué (voir fig.   3,   4 et 5) non seulement ne sont pas déformés de façon préjudiciable, mais sont en fait essentiellement supérieurs par leur conformation, leurs di-   mensions,   leur charge interne,leur épaisseur de paroi, leur contour et autres qualités analogues, aux parties similaires constituées par les mé- thodes de la technique antérieure, dans lesquelles on s'efforçait de procurer un support interne aux parties du tube brut qui tendent'à s'af- faisser ou à se plisser tandis que le tube brut est passé à force à travers le canal angulaire de la matrice.

   Essentiellement, tout le plissement et toute la déformation de l'ensemble du tube   brùt   sont con- centrés dans le bras antérieur   c'est-à-dire   refoulé de la pièce, mais étant donné que ce bras a été démuni de support interne et a été admis à prendre sa forme propre, il n'a pas été indûment sollicité et il n'a pas provoqué de sollicitations-, d'épaississement ou d'amincissement excessifs d'autres parties de la pièce. 



   Après que la pièce a reçu sa forme initiale en coudebien que cette forme comporte un bras antérieur imparfait, on supprime, au moyen d'organes décrits ci-aprèsles imperfections du bras antérieur et on obtient comme produit un coude de faible rayon possédant les ça- ractéristiques désirables recherchées et mentionnées ci-dessus. 



   Il a été   constaté:que   la méthode conforme à l'invention était praticable et avantageuse lorsqu'elle était appliquée avec des métaux malléables et ductiles tels que le cuivre dur ou mous l'acier à faible teneur en carbone, l'acier inoxydable et les alliages d'alu- minium qui sont communément employés dans la fabrication des stocks de tubes du commerce. 



   Sans chercher à énoncer toutes les différentes sortes de métaux ou toute la série de dimensions ou de rapports entre l'épais- seur de paroi et le diamètre pour les divers matériaux avec lesquels ladite méthode peut être avantageusement appliquée, les observations faites ont indiqué que, bien que les tubes finis ou bruts faits de métaux excessivement mous et ou ayant de forts diamètres et ou des pa- rois minces, exigeant un effort moindre pour leur cintrage, l'avantage apparent peut tendre à être plus que balancé lorsque tout ou partie de ces caractéristiques donnent lieu à un épaississement ou à un plisse- ment ou à d'autres effets peu désirables dans la pièce à usiner. Les effets inverses résultent de matériaux excessivements durs,de faibles diamètres et ou de parois épaisses. 



   En tenant compte de ces limitations, il a été prévu;, ainsi qu'il apparaît plus complètement ci-après,des mesures de précaution pour contrôler le plissement, par exemple dans le bras antérieur du cou- de, de manière à étendre la marge utile d'application de l'invention à rencontre des limitations apparantes mentionnées ci-dessus. Les descriptions et illustrations ci-après des formes préférées et modi- fiées de l'invention sont spécialement basées sur des essais et des dé- 

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   monstrations,   pour lesquels on a employé un tube de cuivre de 12 M/M de dimension extérieure et de constitution molle, ayant une épaisseur de pa- roi de Om/m89, le coude fini présentant une courbure de 90  avec'un rayon de courbure interne d'environ 3m/m 175. 



   Une forme préférée d'exécution de la méthode conforme à l'in- vention est représentée dans les fig. de 1 à 8 inclusivement. 



   Dans toutes ces figures, à l'exception des fig. 4 et 5, est re- - présentée schématiquement la demi-matrice D d'un couple fendu de matricés de façonnage,dont le plan de partage est dans le plan des dessins. Ces demi-matrices sont ouvertes selon la méthode connue pour recevoir le tube brut ou la pièce à usiner, puis fermées de manière à constituer le canal de façonnage de section circulaire (le demi-canal C étant représenté dans la demi-matrice D), elles sont maintenues fermées pendant l'opération de façonnage, puis finalement rouvertes pour permettre l'enlèvement de la pièce après qu'elle a été façonnée. 



   Le canal C comporte un tronçon d'entrée 1, cylindrique et rectiligne, assez long pour recevoir le tube brut ou la pièce à usiner B, une partie cintrée   2,   d'un rayon,interne r et d'un diamètre interne d, ce diamètre étant égal au diamètre du tronçon d'entrée 1, et le tronçon de façonnage   3,   cylindrique et rectiligne, ce dernier tronçon ayant son axe tel qu'il est représenté suivant un angle de 90  par rapport à l'axe du tronçon d'entrée 1. 



   Ainsi qu'il est indiqué dans la figo 1 le tube brut B est de - préférence dans la forme cylindrique rectiligne avec des extrémités essen- tiellement coupées suivant une section droite,et a de préférence un dia- mètre extérieur sensiblement égal au diamètre intérieur d du canal C. 



   Un bélier actionné par la force motrice R pénètre dans l'ex- trémité supérieure (telle qu'elle est représentée) du tronçon 1 du canal C, avec son épaulement S appuyant sur l'extrémité de la pièce B et son guide 
P pénétrant dans l'extrémité postérieure de la pièce et la garnissant exactement. 



   Dans la fig. 1 le bélier R se trouve à la position prélimi- naire pour exercer la force,, vers le bas conformément à la représenta- tion de cette fig. 1 de manière à contraindre le tube brut à suivre la courbure 2 du canal de la matrice. Le guide P peut être aussi long que le bras postérieur du coude fini. 



   Le tube brut 8 étant en position dans la matrice D ainsi qu'il est indiqué dans la fig. 1 et sans support interne pour ce tube brut, comme aussi sans engagement de ce tube brut si ce n'est de la part du bélier R et de la surface interne du canal C, le déplacement du bélier vers le bas fait passer à force l'extrémité antérieure du tube brut dans la courbure 2 du canal C ainsi qu'il est indiquée au milieu du trajet du tube, dans la fig. 2. 



   Il convient d'observer ici que le bord antérieur interne 10 du tube brut tend à poursuivre sa course en ligne droite plutôt que de tourner autour de l'angle, tandis que le bord antérieur externe 11 du tube brut est guidé à force le long de la paroi externe incurvée du ca- nal C et à essentiellement pris une orientation suivant un arc   d'envi-   ron 90 . 



   Comme on l'observera également dans la fig. 2, la paroi ; du tube brut adjacente à la courbe extérieure de la courbure 2   s'en   est légèrement écartée, tandis que l'extrémité antérieure ouverte 12 du tu- be brut a pris une forme irrégulière résultant de la déformation admise qui se produit pendant le trajet de la pièce à usiner de la position re- présentée dans la fig. 1 à celle qui est indiquée dans la fig. 3. 



   La vue de la fig. 2 est destinée à illustrer la position des différentes parties au moment de leur déplacement continu dans ce 

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 stade de 1-'avance du tube brut à travers le canal de la matrice de façon- nage., La suite du déplacement du bélier à partir des positions représen-' tées dans les fig. 1 et 2 amène ces différentes parties à la position in- diquée à la fig. 3 et ainsi à la fin de la première étape du façonnage du , tube. 



   A la fin de la course du bélier R, ainsi qu'il est indiqué dans la fig. 3 on observera que la pièce coudée a reçu sa configuration générale, son bord antérieur interne 10 de même que la paroi externe de la.courbure du tube étant revenus en contact avec la paroi du canal C et le bord antérieur externe 11 du tube brut ayant perdu le contact avec la paroi proche du canal. , 
L'extrémité antérieure ouverte 12 a pris une forme quelque peu différente de celle indiquée dans la figo 2 et la surface supérieu- re du bras refoulé présente des plis 13 et 14.profonds bien que formés sans à coups (voir également les fig. 4 et 5, dans lesquelles la pièce coudée B est représentée intégralement telle qu'elle apparaîtrait si elle était retirée des matrices après avoir été usinée   jusque au   stade de la fig. 3.

   A ce stade de la formation du coude, on observera que, bien que la paroi interne 15 du coude ait eu tendance à s'épaissir légèrement à   1?angle,   la paroi externe 16. en particulier à la courbure, ne s'est pas affaiblie et n'a pas été sensiblement réduite dans son épaisseur. 



  De plus, on a pu observer que   1-'exemption   de support interne et d9ob- stacle essentiel à la flexion et à l'usinage naturel du métal permettait aux diverses parties de la pièce de se'écouler longitudinalement et cir- conférientiellement les unes par rapport aux autres avec une liberté re- lative, en s'adaptant, de ce fait, au changement de forme de la pièce sans exiger une pression excessive (épaississement de la paroi) de la part du bélier et sans rupture de la pièce comme aussi sans provqquer de sol- licitations internes préjudiciables dans la pièce. 



   De préférence, on ne retire pas la pièce à usiner B des ma- trices après que l'étape ci-dessus mentionnée, qui est représentée dans la fig. 3 est achevée; mais   1-'usinage   de la pièce est plutôt continuée ainsi qu'il est indiqué dans les fig. 6 et 7. 



   Dans la fig. 6 la pièce à usiner et le bélier R sont repré- sentés dans le même état que dans la fig. 3. Cependant, dans la fig.6 il est représentéà la gauche de la figure, un second bélier ou mandrin d'aplatissement M relié à un organe et actionné par un organe tel qu'un cylindre hydraulique H, de manière à imprimer au mandrin M un mouvement vers la droite et vers la gauche,ainsi qu'il est indiqué dans les fig. 6, 7 et   8,   avec des organes de contrôle non représentés, en vue de l'exécu- tion de la seconde étape de la méthode décrite ci-après.

   Le mandrin M comporte une saillie antérieure arrondie 20 et pénètre dans le tronçon 3 du canal C des matrices D et dans l'extrémité antérieure ouverte 12 de la pièce à usiner pour l'élargir, de même que pour étendre et pour aplatir les plis 13 et   14,   de manière à réaliser les diamètres intérieur et ex- térieur finis voulus du bras refoulé de la pièce. 



   De préférence, le mandrin M pénètre dans le canal C à travers un manchon de guidage 21 qui a sensiblement l'épaisseur de paroi finie de la pièce à usiner.:) de sorte que le mandrin est guidé en alignement avec l'axe, compte tenu de l'épaisseur de paroi finie à réaliser dans le bras antérieur de la pièce à usiner. 



   Le déplacement à force du mandrin d'aplatissement M de la gauche à la droite, tel qu'il est représenté dans les dessins, fait pro- gresser le mandrin de la position représentée à la fig. 6 à la position représentée à la fige 7. Il apparaîtra de cette façon que la paroi du bras antérieur de la pièce coudée à été ramenée à une forme essentielle- ment cylindrique, en éliminant les plis 13 et 14 et en donnant à l'extré- mité antérieure   ouverte.12   du coude une configuration cylindrique sensi- 

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 blement exacte. 



   Tandis que le mandrin d'aplatissement M est avancé à force de la position représentée à la fig. 6 à la position représentée à la fig. 7 le bélier R est maintenu à sa position avancée extrême qui est indiquée dans les figo 3 à 7, de manière à résister à la tendance qu'a la pièce à être ramenée en arrière dans le canal sous l'effet de la course d'entrée du mandrin M. 



   Pendant cette course aplatissante du mandrin M vers l'inté- rieur, non seulement la paroi du bras antérieur de la pièce se trouve éten- due dans le sens radial et ramenée à une épaisseur de paroi plus uniforme, mais encore 1-'épaisseur et l'intégralité de la courbure extérieure 16 de la pièce coudée se trouvent accrue ce qui a pour effet d'éliminer la ten- dance qu9a le coude à prendre ou à revenir à une forme quelque peu diffé- rente de la forme angulaire du canal de la matrice. 



   Après que le mandrin M a été avancé sensiblement jusqu'à son point de pénétration maximum,tel qu'il est indiqué dans la fig. 7, il est alors retiré à force du bras antérieur du coude (voir fig. 8), son mou- vement pendant son retrait ajoute au poli de l'intérieur du bras du cou- de et parfait la forme voulue et le fini de ce bras. 



   De préférence, le bélier R est soustrait à son engagement avec l'extrémité postérieure du coude après que le mandrin d'aplatisse- ment M a perdu le contact avec le bras antérieur du coude (voir fig. 8), la méthode conforme à 1-'invention peut être avantageusement appliquée soit par contrôle manuel direct des mouvements du bélier et du mandrin, soit par des mécanismes et des contrôles automatiques ou semi-automati- ques   d'une   corrélation appropriée, qui peuvent être réglés conformément aux principes et à la pratique de l'invention. 



   Lorsque les diverses parties ont pris la position représen- tée dans la fig.   8,   il ne reste plus qu'à ouvrir les matrices D et à re- tirer la pièce coudée. Puis, par des mesures appropriées, connues et appliquées dans la technique avant la présente invention, les extrémités respectives de la pièce coudée peuvent être traitées par voie d'élargis- sement, ou par toute autre méthpde de réglage ou de dimensionnement, de manière à constituer des manchons appropriés pour recevoir des tubes dans des joints capillaires ou autres, ou être traitées   d'une   autre manière ap- propriée aux fins pour lesquelles les coudes doivent être utilisés. 



   L'obliquité de l'extrémité antérieure du coude, telle   qu'elle   est représentée en 12' dans la fig. 8, est un caractére qui a été jugé pour ainsi dire insignifiant par rapport aux mesures essentielles du pro- cessus et au finissage ou dimensionnement définitif du produit, en parti- culier avec les matériaux qui ont été employés ainsi qu'il est indiqué ci-dessus et pour les petites dimensions de coudes, c'est-à-dire   d'un   diamètre extérieur d9environ 25 m/m 4 ou moins. 



   Dans le cas où l'obliquité de l'extrémité antérieure de la pièce coudée dans la forme semi-finie qui est représentée la fig. 8 prend un caractère préjudiciable au point de vue des opérations de dimensionne- ment, de finissage ou de dressage définitif à effectuer après que les nou- velles mesures de la présente méthode ont été prises, on estime qu'il est possible de contrôler essentiellement l'obliquité de l'ouverture 12' en coupant légèrement en biais l'extrémité du tube brut plutôt que   d'une   manière précise suivant une section droite, comme il est indiqué dans la fige 1. 



   Lorsque les tubes bruts sont découpés en biais, on les place dans la matrice de manière à ce que la paroi la plus longue soit la "paroi extérieure" de la courbure du coude. Il en résulte que dans la pièce qui est représentée dans la fig. 8, le bord antérieur externe 11 se trou- vera alors plus directement vis-à-vis du bord antérieur interne 10. Par ailleurs,il est préférable d'utiliser des tubes bruts à extrémités rec- 

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 tangulaires, étant donné qu'il   nest   alors pas nécessaire de veiller à.la position du tube brut autour de son axe dans les matrices 
Si 1-'on se réfère aux fige 9 à 16, la forme-modifiée de la mé- thode est alors celle décrite ci-après.

   Ici, ainsi   qu'il   est   'indiqué dans   les figo 2 à 12 inclusivement,on préfère employer les mêmes matrices D, comportant le même canal de façonnage C qui comporte, à son tour, le même . tronçon   d'entrée   1, la même courbure 2 et le même tronçon de façonnage 3 , ces différentes parties étant essentiellement identiques dans leur struc- ture et leur fonction que celles décrites ci-dessus. Ici encore, on peut employer le même bélier R avec l'épaulement S-et le guide F. dont l'effet et'la fonction peuvent être les mêmes ou sensiblement les mêmes que l'ef- fet et la fonction décrits ci-dessus. 



   Ainsi   qu'il   est indiqué dans la fig. 9, la pièce à usiner B', consistant dans un tube brut, peut être la même que la pièce B repré- sentée et décrite dans la fige 1 et elle peut garnir le canal C de la ma- trice et être avancée dans ce canal par le bélier R jusque et à travers la courbure du canal sous   l'effet   du même déplacement du bélier R qui a été décrit ci-dessus. 



   Toutefois, dans cette forme modifiée de   1-'invention,   on em- ploie une forme modifiée de mandrin d'aplatissement N, voir également fige 13 à 16 et on utilise le mandrin N d'une manière spécifiquement dif- férente de la méthode d'utilisation du mandrin Ma Ainsi qu'il est indiqué dans la figo 9, le mandrin N a la totalité de son extrémité travaillante 30 qui se trouve dans le tronçon de façonnage 3 du canal C, sa tête 31 se trouvant dans la courbure 2 du canal. 



   On préfère que la portion de la tige cylindrique 32 du man- drin N glisse avec une garniture coulissante à ergot dans un manchon ou tube 33 servant de guide, qui a de préférence sensiblement la même épais- seur de paroi que l'épaisseur de paroi voulue en définitive pour le bras antérieur du coude, de manière à guider le mandrin N dans le sens de   l'axe   dans son mouvement à 1-'intérieur du canal et de soutenir le côté le plus bas du mandrinen particulier pendant la dernière partie de sa course aplatissante, ainsi qu'il sera indiqué plus complètement ci-après. 



   Le mandrin N, de même que le bélier R et le mandrin M, sont actionnés par des organes propulseurs appropriés tels qu'un cylindre hy- draulique ou de toute autre manière, de façon à leur imprimer un mouve- ment à force vers la droite et vers la gauche,tel qu'il est envisagé dans les dessins, en alignement avec l'axe du tronçon de façonnage 3 du canal C, 
Le manchon 33 qui sert de guide peut aussi être actionné de façon appropriée par des organes propulseurs non représentés, l'extrémi- té du manchon 33 pouvant ainsi être disposée à l'intérieur du tronçon 3 du canal dans la mesure que   1-'on   voudra par rapport à 1-'extrémité anté- rieure ou l'extrémité ouverte du bras refoulé du coude. 



   Ainsi qu'il est indiqué avec des références particulières aux fig.13 à 16, l'extrémité travaillante 30 du mandrin N abandonne la forme cylindrique de la tige 32 de ce mandrin pour un relief en forme de cône ,qui est découpé depuis la partie supérieure du mandrin tel qu'il est représenté dans ces figures, tandis que la partie inférieure de l'ex- trémité travaillante du mandrin conserve une section transversale essen- tiellement semi-cylindrique à partir de l'extrémité de la portion de ti-   ge 32 jusqu'à la portion de tête 31 de ce mandrin. Ainsi qu'il est indiqué plus particulièrement dans.la figo 15 la surface supérieure de la   tête 31 est essentiellement semi-cylindrique et est située dans un pro- longement de la surface supérieure de la tige 32.

   Cette surface semi- cylindrique s'étend approximativement entre les points 34 et 35 vers la droite et vers la gauche, telle qu'elle est considérée dans la figa 9, et s'enfonce vers la gauche dans une surface supérieure arrondie qui dis- 

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 paraît sans à coups dans le relief supérieur de la partie travaillante 30 du mandrin au point et à 1?angle 36 ou à proximité de ce-point et de cet angle. La face antérieure et inférieure de la tête 31 comprenant la sur- face située vis-à-vis de la courbure externe 2 du canal, est similaire à la surface adjacente de la courbure et est ainsi constituée dans une for- me à peu près sphérique, de manière à être écartée de la courbure externe du canal à une distance approximativement égale à 1?épaisseur de la paroi du tube brut. 



   Ainsi qu'il est indiqué dans la figo 9 il apparaît inverse- ment que le point 36, qui se trouve à l'endroit du relief maximum, est le plus écarté de 1?angle interne de la courbure 2 du canal, de manière à permettre au bord antérieur interne 10 du tube brut B' de passer, avec le jeu voulu, au delà de la courbure interne du canal,essentiellement sans prendre contact ou sans porter à force de manière excessive sur le mandrin N au fur et à mesure que le tube brut est avancé à travers la ma- trice de façonnage (voir fig. 10). 



   Dans cette forme de l'invention, bien que   l'on   n'évite pas   d'une   manière absolue tout support ou contact interne pour le tube brut au fur et à mesure   qu9il   est avancé dans la matrice de façonnage;, il a été constaté qu9un mandrin essentiellement conformé comme le mandrin N, avec le plus grand relief sur sa face supérieure, c'est-à-dire sur sa face adjacente et faisant vis-à-vis à la courbure interne du canal, exerce assez peu de forces ou de frottement sur les surfaces internes du tube brut lorsque ce dernier est passé à force à travers le canal, pour conserver essentiellement les avantages de   1?absence   complète de sup- port interne pour le tube brut pendant l'opération de cintrage.

   -Ainsi, lorsque le bélier R commence sa course vers le bas, ainsi qu'il est in- diqué dans le dessin, en faisant passer à force le tube brut le long du tronçon 1 du canal, puis jusque et à travers la courbure 2 de ce ca- nal, et enfin dans le tronçon 3 du canal, 1-'extrémité antérieure du tu- be brut entoure   et,   d'une manière générale, coulisse librement sur la tête du mandrin N de même qu'essentiellement sur la totalité de la par- tie travaillante 30 de ce mandrin avec la même facilité de mouvement qu'en a le tube brut dons le premier processus décrit ci-dessus avec des références aux fig. 2 et 3.

   Ainsi   qu9il   est indiqué dans la fig. 10, le bord antérieur externe II du tube brut passe entre les surfaces ex- ternes et inférieures lisses de la tête 31 du mandrin, tandis que le bord antérieur interne'10 du tube brut est recourbé vers la gauche ainsi qu'il est indiqué dans la fig. 10,sous 1?influence du déplacement du corps du tube brut et du mouvement curviligne du bord antérieur externe 11 et des parties adjacentes. 



   La suite du déplacement du tube brut B' au delà de la posi- tion représentée dans la fig. 10, qui rapproche le tube de la position indiquée à la fig. 11,peut amener le bord antérieur interne 10 du tube brut à prendre plus ou moins contact avec la face supérieure relevée de 1?extrémité travaillante du mandrin, et cela plus ou moins à force, mais sans aucune résistance préjudiciable pour le déplacement du tube brut à travers le canal de façonnage. 



   A la fin de la course de façonnage du bélier R, le tube brut B' aura reçu sa forme coudée et le bras antérieur du tube brut aura essentiellement entouré 1?extrémité travaillante 30 du mandrin M, ainsi qu'il est indiqué dans la fig. 11. 



   La paroi interne du bras antérieur du coude sera plissée en 13' et 14', d'une manière essentiellement correspondante aux plis 13 et 14 décrite ci-dessus,et l'extrémité antérieure ouverte 12" de la pièce aura une configuration correspondant de plus près à celle de l'extrémi- té 12' représentée dans la fig. 8 qu'à la configuration de 1'extrémité 12 indiquée aux fig.   3,    4   et 5 ci-dessus. 



   Il conviendra également de noter dans cette forme de la mé- 

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 thode que la paroi externe de la courbure du coude a été maintenu essentiel- lement en contact pendant tout ce processus de façonnage avec les faces tra- vaillantes inférieure et externe de la tête du mandrin. 



   Toutefois, le tube brut coudé, tel qu'il est représenté dans la figo 11 a reçu sa forme coudée avec une grande liberté des parties'du bras intérieur qui pouvaient se plisser et se déplacer dans le sens lorigi-   tudinal,   curviligne et circonférentiel par rapport aux autres parties et à   1?axe   du bras antérieur, ce qui a eu pour effet de les exempter relati- vement de sollicitations préjudiciables ou de tendances à la rupture, et de même le bélier R n'a pas été appelé à fournir des formes excessives pour faire progresser le tube brut dans le sens longitudinal le long de la courbure du canal. 



   La faible résistance que le mandrin N a offerte au déplace- ment du tube brut B' aura tendu, dans une certaine mesure à amener la pa- roi interne 15' à être quelque peu plus épaisse que la paroi interne 15 (figo 3) du tube brut coudé B et,de façon correspondante, la paroi ex- terne 16'du tube brut coudé qui est représenté dans la fig. 11 peut ten- dre à être un peu plus épaisse que la paroi externe 16 du tube brut B dans les circonstances indiquées dans la fig. 3. 



   Toutefois, en suivant les principes fondamentaux de l'inven- tion, il reste dans cette forme modifiée,comme il restait dans la forme préférée, à aplatir ou à aplanir les plis et déformations en particulier dans le bras refoulé du tube brut coudé. 



   Des avantages particuliers à la présente forme de l'inven- tion sont offerts par la position du mandrin d'aplatiessement No représen- té dans la fige 11 à   1?intérieur   du tube brut coudé de sorte que le re- trait à force du mandrin N aplatira, sous 1?effet de sa forme et de son contour ci-dessus décrits, et donnera le contour cylindrique désiré au bras antérieur du tube brut coudéo 
Le déplacement vers la gauche du mandrin N, tel   qu9il   est envisagé dans les fige 11 et 12 imposera à la surface semi-cylindrique supérieure de la tête 31, avec son épaulement arrondi en 31, un contact aplatissant avec la paroi interne plissée et déformée 15' du bras anté- rieur du tube brut coudé,

   en aplatissant les plis au fur et à mesure que la tête du mandrin progressera vers la gauche à partir de la posi- tion indiquée à la figo 11 vers la position indiquée à la figo 12, et en mettant la portion de la paroi 15' adjacente à la courbure interne du canal en mesure de subir   1-'effet   de la tension qui tend à amincir plus ou moins la paroi, en particulier à proximité de la courbure inter- ne du coudeen fonction de 1?étroitesse de l'emboitement de la tête 31 dans le bras du tube brut B'. 



   Tandis que le mandrin N est retiré et qu'il aplatit la pa- roi interne 15', le mandrin, son extrémité travaillante 30 et la tête 31 sont soutenus dans la position axiale convenable par le fait que toute la portion semi-cylindrique inférieure du mandrin porte sur la paroi se- mi-cylindrique externe 16' du bras antérieur du coude et sur le man- chon 33. 



   Lorsque le mandrin N a été déplacé vers la position indi- quée à la fig. 12 et après que le bélier R a été retiré ainsi qu'il est décrit en corrélation avec la forme précédente de   1.9 invention  les ma- trices D peuvent être ouvertes et le tube brut coudé, fini dans le sens   quil   est convenablement coudé, peut être retiré des matrices aux fins du traitement ultérieur de finissage et de dimensionnement selon la mé- thode et dans le but mentionné ci-dessus. 



   De préférence, le bélier R n'est pas retiré avant que le mandrin d'aplatissement N ait été lui-même retiré et ramené à la posi- tion indiquée pour lui à la fig. 12 de manière à stabiliser la pièce coudée dans le canal de la matrice pendant 1?opération d'aplatissement. 

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   Bien   qu9il   ait été jugé praticable de constituer des coudes dans cette forme modifiée de 1-'invention en amenant tout d'abord le bélier R à effectuer la totalité de sa course avant de commencer la course d'a- platissement du mandrin N,on a aussi constaté qu9il était avantageux'de commencer la course d9aplatissement du mandrin N avant   Inachèvement   total de la course du bélier R, c'est-à-dire que la course d9aplatissement peut commencer lorsque la course du bélier est aux trois-quarts achevée,   cest-   à-dire lorsque les extrémités antérieure et postérieure du tube brut sont approximativement à la position des traits interrompus 39 représentés dam la fig. 11. 



   De préférence,le mandrin   d9aplatissement   N se déplace alors à une vitesse plus grande que le bélier, tandis que les deux instruments se déplacent et il ne se produit pas de plissement essentiel ou de dé- formation non voulue à droite de la tête du mandrin N qui se retire, parce que la forte tendance en faveur du plissement et-de la déformation non voulue se manifeste dans le tube brut plus près de son extrémité an- térieure que dans les portions du tube rapprochées de la courbure, voir fige 3, 4 et 11, et se référer aux fige 2 et 10. 



   La corrélation entre les déplacements du mandrin N et du bélier R peut être influencée par un contrôle visuel et manuel,ou par des organes de contrôle automatique connus dans la technique. 



   Lorsque 19on cherche à obtenir un déplacement simultané des deux mandrins, tout au moins pendant la dernière partie de la course du béliers on préférera de beaucoup un contrôle automatique pour commencer le déplacement du mandrin d'aplatissement en un point particulier du tra- jet du   bélier   s'il   n'est   pas nécessaire de provoquer une corrélation entre les déplacements mentionnés ci-dessus en dernier lieu. Lorsque les diverses parties viennent d'arriver à la position indiquée à la figo 12, le mandrin d'aplatissement N peut être animé de mouvements additionnels de va et vient avec effet aplatissant, tandis que le bé- lier R assure la position de la pièce si on le juge nécessaire ou dé- sirable. 



   Une autre forme modifiée de la méthode conforme a l'in- vention est décrite en se référant aux figo 17 à 20 inclusivement. 



  En exécutant cette nouvelle modification de la méthode,on utilise com- me pièce à usiner un élément tubulaire ou une coquille T, figo 17 com- portant une extrémité fermée, qui est de préférence façonnée en éti- rant un morceau de métal approprié dans une forme tubulaire. 



   La pièce T peut avoir essentiellement une épaisseur de paroi et un diamètre du même ordre que les pièces B et B' décrites ci-dessus,mais étant donné qu'elle est étirée comme il convient à partir   d'un   morceau de métal plat, le choix des matériaux peut se trouver modifié en tenant compte de cette considération. 



   Pour effectuer l'usinage sur la pièce T, on emploie de préférence les matrices fendues D qui peuvent être essentiellement identiques à celles décrites ci-dessus, les matrices contenant le canal de façonnage C avec son tronçon d'entrée 1, sa courbure 2 et son tron- çon de façonnage 30 
Pour faire progresser la pièce à usiner ou le tube brut T à travers le canal des matrices de façonnage, on emploie;, un bélier Q qui diffère du bélier R précédemment décrit en ce   quil   est fait de deux parties comprenant un manchon extérieur 40 et un élément   d9estam-   page intérieur 41. 



   Au début de la course de façonnage telle   qù9elle   est re- présentée dans la fige 18 le rapport entrée le manchon 40 et la pièce d'es- tampage 41 peut être tel que l'extrémité du manchon 40 corresponde à 1?épaulement S du bélier R et de l'extrémité de 1?emporte-pièce 41 peut 

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 peut correspondre au guide P du bélier R qui   s9engage   dans 1?extrémité pos- térieure du tube brut T essentiellement de la même façon que le bélier R s'engage dans 1-'extrémité postérieure des tubes bruts B et B' de la des- cription qui   précèdeo   Et le manchon   40,  et l'emporte-pièce 41 peuvent être déplacés simultanément au cours de la partie initiale de l'opération de façonnage, de manière à agir à   1?unisson,

     mais le mécanisme   motopropqlaeur   (non représenté) qui assure le déplacement de ces parties, est construit de telle façon que 1?emporte pièce 41 peut être déplacé indépendamment du manchon 40 dans les circonstances actuellement décrites. En plus du bé- lier Q, qui se déplace à 1?intérieur du tronçon 1 du canal C et dans 1?alignement axial de ce tronçon, il est également prévu un bélier V qui se déplace vers et à 1?intérieur du tronçon de façonnage 3 du canal C et dans l'alignement axial de ce tronçon. 



   Le bélier V a de préférence son extrémité émoussée et sensi- blement le diamètre intégral du   canal 39   de manière à former une butée complète pour 1-'extrémité antérieure du tube brut T au temps et points indiqués ci-après. Un mécanisme motopropulseur approprié (non représen- té) assure le déplacement et le soutien du bélier V aux fins exposées ci-après. 



   De préférence, avant que le tube brut T ne soit placé dans le tronçon cylindrique rectiligne I du canal C, le tube brut est partiel- lement rempli d'un matériau de remplissage F qui peut prendre   1-'une   des nombreuses formes compatibles avec les principes de l'invention.

   C'est- à-dire que le matériau de remplissage peut être, dune part, un liquide tel que de 1?huile ou de l'eau ou, d'autre part, un matériau   granuleux   ou plastique tel que du sel ordinaire (NaCl), du sable, du polyéthylgly- col dans la forme des poids poléculaires plus lourds parfois connus sous le nom de   "carbonax"   ou   dautres   matériaux de remplissage granuleux, pulvérulents ou liquides qui, non confinés,   n9offrent   pas de support   in- ¯   terne essentiel pour le tube brut tandis que celui-ci est passé à force à travers la courbure de la matrice de façonnage,

   mais qui sont suscep- tibles de transmettre et d'exercer de fortes pressions statiques à l'in- térieur du tube brut lorsqu'ils sont confinés et comprimés à force dans ce tube par le déplacement de l'emporte-pièce 41 du bélier Q à l'inté- rieur du bras postérieur du tube brut, de manière à comprimer le maté- riau de remplissage et de   19 amener   à 19 avant du tube brut pour élargir le bras antérieur du coude après que celui-ci a été plissé et déformé au cours de son passage à travers et au delà de la courbure du canal de la matrice de façonnage. 



   Il est également désirable,dans le choix du matériau de remplissage   F,   que celui-ci puisse être facilement retiré de l'intérieur du coude fini après que ce dernier a été définitivement façonné. 



     Lemploi   de 1?expression "définitivement façonné"   s9appli-   que au coude essentiellement façonné ainsi   qu9il   est indiqué dans la fig. 20. 



   La quantité préférable du matériau de remplissage à employer ou à placer dans le tube brut T avant d'en commencer 1?usinage peut va- rier dans des limites considérables ainsi qu'il apparait plus complète- ment ci-après 
De préférence, le volume initial du matériau "en vrac" F est   dautant   plus inférieur au contenu cubique du tube brut T (diminué du volume de 1?extrémité de l'emporte-pièce 41 qui pénètre dans le tube brut comme pilote ainsi   quil   est indiqué dans les fig.

   18 et 19)   quil   faut éviter que le matériau de remplissage F soit confiné dans le tube brut, ni   n9ait   un contact compressif essentiel quelconque avec la paroi de- plissement du tube brut ou avec 1?extrémité de 1-'emporte-pièce 41 avant le refoulement du bras antérieur.du tube brut le long de   19 angle   du cou- de tel   qu9il   est représenté dans la figo 19. 

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   Le poly-éthyl-glycol que 19on préfère utiliser dans l'appli- cation de 1?invention a un point de fusion   denviron   55    C   un poids molé- culaire d'environ 60000 et il est connu dans le commerce sous le nom de "carbonax 6.000". 



    Ce matériau peut être obtenu dans la forme granuleuse oü dans la forme de flocons, il peut être rendu compact ou etre comprime   dans une forme dure, essentiellement solide, tout en conservant sa plas- ticité sous 19effet de la pressiono Ce matériau a une consistance ana- logue à celle de la cire et il est soluble dans leau, ce qui permet   de-   19'éloigner facilement de l'objet usiné fini. De plus, le "carbonax" ne s9amalgame pas, il ne s'allie pas et n9a pas de réactions chimiques avec le métal de 1?objet usinée 
Dans cette forme modifiée de la méthode conforme à l'inven- tion, les principes essentiels et les mesures générales décrit ci-dessus sont suivis avec les modifications qui viennent d'être suggérées. 



   Après que le tube brut T a été partiellement rempli avec le matériau de remplissage F, ainsi   quil   est indiqué dans la fig. 18 le tube brut est introduit ou placé dans le tronçon   dentrée   1 du canal C des matrices de façonnage, puis le vélier.Q qui s'engage dans l'extné- mité postérieure du tube brut fait progresser ce tube brut T longitudi- nalement à travers la courbure du canal vers la position indiquée à la fige   10.   



   Etant donné que le matériau de remplissage F est à   l'état   "en vrac   à   1?intérieur   du tube brut T pendant le déplacement du bélier Q, le bras antérieur du tube brut a toute liberté de se plisser et de '   se'déformer   sous 19effét de   1?usinage   du métal au fur et à mesure qu'il passe à travers la courbure et il prend, de ce fait, une forme quelque peu plissée, plus ou moins comme les tubes bruts B et B' qui ont été préa- lablement étudiés. Lors de la terminaison de la course du bélier, re- présentée dans la fige 19, il convient d9observer que le matériau de remplissage F semble plus près de remplir le tube brut   quil   ne le fai- sait lorsque le tube brut était dans sa forme cylindrique rectiligne représentée à la fig. 18.

   Ceci est une conséquence du rapport modifié entre la zone superficielle et le volume du tube brut au fur et à me- sure que ce tube brut reçoit sa forme coudée et au fur et à mesure que son bras antérieur est admis à se plisser. 



   Avant la course de façonnage du bélier Q ou à la fin de la course du bélier ci-dessus décrites, le bélier V a dans le tronçon de façonnage 3 du canal C une position telle que le bélier ou la butée V présente une barrière au déplacement de 19extrémité antérieure du tube T. C'est-à-dire que la face terminale 44 du bélier V présente une surface ou une butée essentiellement continue, juxtaposée:à l'extrémité antérieure du tube brut T, telle   qu9elle   est représentée dans la fig.19. 



  De préférence, le bélier V n'est pas nécessairement en contact avec 1?extrémité antérieur du tube brut T pendant la course de façonnages mais le bélier V a de préférence une position telle qu9à la fin du processus qui va être décrit., le bélier V soit amplement maintenu immobile pour donner lieu à la   forme¯et   à la configuration désirées du bras antérieur du coude. 



   Les diverses parties étant dans la position représentée dans la fig.   19,   le plongeur 41 du bélier Q est tout   d9abord   avancé de manière à pénétrer à 1?intérieur de l'extrémité postérieure du tube brut T et à s'engager sur le matériau de remplissage F. Au fur et à mesure que le plongeur 41 du bélier Q avance, il comprime le matériau de'rem- plissage (voir fig. 20) poussant ainsi à force le matériau de remplissa- ge vers le bas et vers la gauche, ainsi   qu9il   est indiqué dans les des- sins et exerçant par là même une pression d'expansion à l'intérieur du tube brut et du bras antérieur du coude.

   La pression du plongeur 41 du bélier Q étant transmise aux surfaces internes du tube brut coudé, cette 

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 pression élimine à force les plis et autres déformations qui ont été provo- quées dans les parois du tube brut pendant le premier processus du façon- nage et rétablit le bras antérieur dans une forme cylindrique droite, tel- le   qu9elle   est représentée dans la fige 20, en amenant 1-'extrémité de la paroi terminale antérieure   46   du tube brut coudé à prendre presque exacte- ment la forme d'une section droite notamment dans sa partie qui porte sur le bélier V ainsi qu'il est indiqué dans la fige 20.

   Puis les deux béliers Q et V avec les plongeurs 41 peuvent être retirés ou ramenés suffisamment en arrière pour permettre l'éjection du tube dans sa forme coudée régu- lière hors des matrices. 



   A ce'point, les bras antérieur et postérieur du coude assu- rent une structure cylindrique rectiligne avec la courbure de faible rayon précise et intégrale et l'ensemble du coude présentera la forme désirée. 



   Il ne reste plus alors qu'à retirer le matériau de remplis- sage F et 1?emporte-pièce hors de 1?extrémité 46 et à effectuer sur le coude avant ou après l'enlèvement du matériau de remplissage les opéra- tions de finissage complémentaires qui peuvent présenter des avantages pour achever la fabrication de l'article commercial fini. 



   Une modification désirable de cette forme de la méthode conforme à   l'invention   peut être réalisée avec un matériau de remplis- sage liquide introduit 4 travers le bélier Q, ce dernier prenant alors plutôt de préférence la forme solide du bélier V, mais étant pourvu d'un passage interne pour les fluides, (non représenté) qui mène à l'in- térieur du tube brut T. Avec un tel bélier il est prévu des connexions extérieures appropriées pour les   fluides,   ainsi que des sources de pres- sions contrôlées pour les   fluides.,.et   le tube brut T peut être avancé à partir de la position de la fige 18 jusqu'à celle de la figo 19 soit sans contenir le fluide ou de matériau de remplissage, soit avec du fluide dedans sous une pression voulue. 



   Dans le premier cas, la pièce T prendra essentiellement la forme représentée dans la figo 19 après quoi 1-'admission du fluide sous pression effectuera essentiellement le même travail que la compres- sion du matériau de remplissage   "en   vrac" qui est décrite ci-dessus, avec les résultats indiqués dans la fig. 20. 



   Le fluide soumis à des pressions contrôlées et de préfé- rence modérées peut, toutefois, être maintenu dans la pièce T pendant tout ou partie de la course de façonnage, de manière à résister, avec possibilité de contrôle, à la tendance   quont   les parties antérieures de la pièce à se plisser ou à se déformer, selon   qu9on   pourra le dési- rer, comme, par exemple, dans le cas de tubulures à faible paroi, qui sans cela pourraient donner lieu à des ruptures si on admettait pour elles une liberté complète de déformation. 



   Par un réglage judicieux et ou automatique de la pression interne du fluide dans la pièce T pendant des parties déterminées de la course de façonnage, par exemple en augmentant progressivement la pression depuis le commencement jusqu'à la fin de la course, un plis- sement initial peut être librement admis et une pression croissante du fluide peut alors être utilisée pour suspendre essentiellement l'effet "d'aplatissement" de la haute pression finale avec les derniers accrois- sements du déplacement longitudinal de la course de façonnage. 



   De cette façon, les effets envisagés entre les fige 19 et 20 peuvent se produire pour ainsi dire simultanément. 



   Bien qu'on ait été représenté et décrit des formes   préfé-   rées et modifiées de   1?invention   qui sont le mieux connues à l'heure actuelle, des changements, des modifications et des perfectionnements intérviendront pour ceux qui sont experts dans la technique dans leur 

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 compréhension de cette invention sans sortir du cadre des enseignements   fondamentaux,   ou de l'esprit et de la substance de l'invention et il n'est pas désiré de limites aux formes préférées ou spécifiques révélées dans la présente description, ou d'une manière quelconque. 



   REVENDICATIONS. 



   1 ) Méthode'pour fabriquer des coudes, qui consiste à cin- trer une longueur de tube brut tout en permettant une déformation, sus- ceptible d'ètre supprimée,   d'au   moins un des bras dudit coude,.et en rec- tifiant la déformation dudit bras. 



   2 ) Méthode pour fabriquer des coudes conforme à la revendi- cation 1 caractérisée par ce que le cintrage du tube brut est réalisé par un déplacement longitudinal à force de ce tube brut à travers le parcours angulaire du coude à façonner et par l'usinage de l'extrémité antérieure du tube brut. 



   3 ) Méthode pour fabriquer des coudes conforme aux revendi- cations 1 et 2 caractérisée par ce que la longueur de tube brut est dépla- cée dans le sens longitudinal autour d'un rayon de courbure plus faible que le diamètre du tube brut. 



   4 ) Méthode pour fabriquer des coudes conforme aux revendi- cations de 1 à 3 caractérisée par ce que le tube brut est déplacé dans le sens longitudinal autour d'un rayon de courbure plus faible que le diamètre du tube brut et suivant un cintrage d'au moins 90 . 



   5 ) Méthode pour fabriquer des coudes conforme aux reven- dications de 3   et 4   caractérisée par ce que le déplacement du tube brut dans le sens   longiudinal   est réalisé par une pression exercée sur l'une de ses extrémités essentiellement à travers un cintre rectangulaire d'un rayon inférieur au diamètre du tube brut sans modifier essentiel- lement   1-'épaisseur   de paroi du tube bruto 
6 ) Méthode pour fabriquer des coudes conforme aux reven- dications de 1 à 5 caractérisée par ce que du polyéthylglycol est dis- poséà l'intérieur du tube brut et des pressions variables sont exer- cées sur le polyéthyl-glycol pour influencer ladite déformation et la rectification du tube brut. 



   7 ) Procédé pour fabriquer des coudes caractérisé par ce que   lon   façonne une longueur de tube brut sans support interne essen- tiel pour les parties usinées par cintrage autour   d'un   rayon de cour- bure qui est si faible par rapport au diamètre et à l'épaisseur de pa- roi du tube brut, que le bras antérieur du coude se trouve plissé lors du cintrage, puis on rectifie par usinage les parties plissées dudit bras antérieur du coude. 



   8 ) Procédé pour fabriquer des coudes conforme à la reven- dication 7 caractérisé par ce que 1?on remplit le tube brut avec un ma- tériau essentiellement incompressible non confiné avant le déplacement du tube brut, on comprime ledit matériau de remplissage à l'intérieur du tube brut pour aplanir ses portions plissées après avoir communiqué au tube brut sa configuration angulaire. 

**ATTENTION** fin du champ DESC peut contenir debut de CLMS **.



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  IMPROVEMENTS MADE OR RELATING TO AN ELBOW AS WELL AS THE.



   METHOD AND MEANS TO MANUFACTURE IT.



     The invention relates to metalworking and a method for making tubular elbows, and elbow gaskets, and more particularly to a method for making factory elbows of small radius.



   In the art to which the present invention relates, the process of making elbows having a relatively large radius is known by simply forcing a raw tube without internal support through the curved channel of a die to be formed. .



   Such methods are limited in their use and application to the point where wrinkling and undesirable metal deformation begins to occur as the radius of curvature decreases from, among others, the diameter. desired elbow.



   Without losing sight of the variations which result from the use of different metals, as well as the different ratios between the wall thickness and the diameter of the pipe, it can be assumed as a general rule that undesirable wrinkling limits this method of The prior art produced 90 machined elbows or hangers which have a minimum radius of curvature, measured on the outer face of the inner hanger, approximately equal to the outer diameter of the tube.



   When in the prior art it was desired to manufacture elbows of a smaller radius compared to the diameter, the rule of this prior art was to give the finished or raw tube an internal support so as to maintain its internal diameter at the value or to approximately the value of the desired finished inside diameter as the raw tube was bent by moving it through the angular channel of a die to be formed.

   Such internal support has been provided by filling the raw tube with a more or less plastic material or

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 more or less liquid, such as lead, sand, resin, tar or water, and or by causing the displacement of balls to be calibrated inside the tube or the workpiece during bending of the tube or part.



   Others have provided in the prior art an internal support for the upset arm or the posterior portion of the raw tube by means of support mandrels, so as to resist the tendency of the material to sag towards the end. interior when it is forced to assume a curvature of small radius.



   In those methods for which internal support has been provided to resist the tendency of the walls of the raw tube or elbow to sag inward or to wrinkle, there have been concomitant limitations. , namely that the resistance to the formation of folds has resulted, often in a large proportion or even in an excessive proportion, in an increased resistance to the stress imparted to the workpiece around the corner or the bend of the workpiece. shaping channel.

   The effect of the internal support which requires the greatest force to move the raw tube through the die is not only to require greater machining forces to achieve the formation of the bend, but these forces greater machining results in further stress and machining of the metal of the raw tube, as well as a tendency to thicken some wall portions and or thin other portions, and to extension of the walls, and this results in an increase in the frictional load between the outer surface of the raw tube and the die channel.

   These difficulties increase as the ratio of the radius of curvature to the diameter of the bend is reduced, so that methods which rely on the internal support for the raw tube during the shaping of the hanger run into impossibilities. due to the loss of time, energy or material or because of the insufficiency of the products obtained, wear or damage of the dies, mandrels, tools and machines used to get the job done.



   In addition, these limitations inherent in methods which are based on internal support for the elbow material inevitably result in reductions in production speed and increases in cost, as well as many difficulties. practices specific to the very nature of the organs or mechanisms used as internal support and such as balls, articulated mandrels or other instruments.



   Among the objects of the invention, one is to provide an improved method of shaping elbow pads tends to avoid the various difficulties discussed above, by means of a simple and economically efficient process. of fabrition, while being of practical and satisfactory use. A more specific object of the invention is to provide a method of forming "small" radius elbow liners which are both high and uniform in strength, utility and quality. By the expression "small radius" it is meant that the ratio between the radius of the outer surface of the inner corner of the bend and its outer diameter is less than unity, and preferably corresponds to a small fraction of the unit, such as about a third or a quarter.



   Other objects and advantages of the invention will emerge from the following description of the preferred and modified forms of the invention, reference being made to the accompanying drawings, in which: FIG. 1 shows a longitudinal section of a raw casing at an initial position, in a split pair of forming dies, in which the raw pipe is forced through to receive its shape

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 cubit; - fig. 2 is a view similar to that of FIG. 1 showing the raw tube in section at an advanced position of its movement in the channel of the forming dies; - Fig.3 is a view similar to that of fig. 1 showing the raw tube in the extreme forward position and essentially at the end of the shaping stroke;

   -'fig. 4 is a top plan view of the elbow partially constructed as shown in FIG. 3; - fig. 5 is an elevation of the end of the same partially formed elbow which is shown in Figs. 3 and 4; - Rod 6 is a view partially drawn in the plane of the slot of the shaping dies and showing the bend partially finished in the position of FIG. 3 which precedes the introduction of a flattening mandrel.



   - fig. 7 is a view similar to that of FIG. 6 with regard to the forming dies and the parts they contain. and associated with these dies and this figure shows the flattening mandrel in an advanced position.



   - fig. 8 is a view similar to that of FIG. 7, showing a flattening mandrel in a withdrawn position following the step shown in FIG. 7.



   - Fig. 9 is a view of a modified process and apparatus, this view being similar to that of FIG. 1 and comprising a cut set in the plane of the forming die slot with the raw tube in its initial preformed position and with a modified form of flattening mandrel in place.



   - Fig. 10 is a view similar to that of FIG. 9 showing the raw tube at an advanced position with respect to that shown in FIG. 9.



   - fig. 11 is a view similar to that of pin 10 showing the raw tube in its extreme advanced position which precedes the displacement or withdrawal of the flattening mandrel.



   - fig. 12 is a view similar to that of FIG. 11 showing the flattening mandrel in its withdrawn position after this mandrel has leveled the folds of the upset arm of the elbow.



   - Figs. 13, 14, 15 and 16 are respectively views taken in cross sections of the flattening mandrel shown in figs 9 to 12 inclusive and taken along lines 13-13, 14-14, 15-15 and 16-16 of the flattening mandrel of Figure 12.



   - Fig. 17 is a modified form of raw tubing in the form of a cuvette or deeply drawn tubing with a closed end.



   - Fig. 18 is a section through the raw tube of Figure 17, the latter being disposed in the channel of a forming die similar to the forming die which is shown in the above figures.



   - Fig. 19 is a view similar to that of FIG. 18 showing the raw tube in the form shown in fig. 17 in its forward position after it has just been forcibly passed around the hanger of the forming die.



   - Fig. 20 is a view similar to those of FIGS. 18 and 19 showing the raw tube in section in its "finished" form within the

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 channel of the shaping die.



   To achieve the objects and advantages of the invention, a raw tube made of a malleable and ductile material to be shaped is placed in the bend included in the channel of a forming die, which has the shape of a bend. of small radius corresponding essentially to the external shape of the finished elbow. Then:

  , preferably without substantially supporting the raw tube inside, it causes the exertion of a longitudinal force on the posterior end of the raw tube at a distance from the bend of the bend and thus advances by force the raw tube through the die channel bend to give the bend its angular shape, while allowing the material at the anterior end of the raw tube to wrinkle and deform, but not excessively, as it goes. as it crosses and passes the bend of the forming channel.

   It was found that upon completion of this stage of the shaping operation, the posterior arm and the partially formed elbow hanger (see Figs. 3, 4 and 5) not only are not detrimentally deformed, but are in fact substantially superior in conformation, dimensions, internal load, wall thickness, contour and the like, to similar parts made by prior art methods, in which efforts have been made. to provide internal support for those parts of the raw tube which tend to sag or crinkle as the raw tube is forced through the angular channel of the die.

   Essentially, all the wrinkling and all the deformation of the whole of the raw tube are concentrated in the anterior arm, that is to say pushed back from the part, but given that this arm has been deprived of internal support and has been allowed to take its proper form, it has not been unduly stressed and it has not caused excessive stress, thickening or thinning of other parts of the part.



   After the part has received its initial elbow shape, although this shape has an imperfect anterior arm, the imperfections of the anterior arm are removed by means of organs described below and as a product a small radius bend having the idioms is obtained. desirable characteristics sought and mentioned above.



   It has been found: that the method according to the invention is practicable and advantageous when applied with malleable and ductile metals such as hard or soft copper, low carbon steel, stainless steel and aluminum alloys which are commonly used in the manufacture of stocks of commercial tubes.



   Without attempting to state all the different kinds of metals or the whole series of dimensions or ratios of wall thickness to diameter for the various materials with which said method can be advantageously applied, observations made have indicated that, Although finished or rough tubes made of excessively soft metals and / or having large diameters and / or thin walls, requiring less effort for their bending, the apparent advantage may tend to be more than balanced when all or part of these characteristics give rise to thickening or wrinkling or other undesirable effects in the workpiece. The opposite effects result from excessively hard materials, small diameters and / or thick walls.



   Taking these limitations into account, precautionary measures have been provided, as will appear more fully below, to control wrinkling, for example in the anterior arm of the elbow, so as to extend the margin useful in applying the invention despite the apparent limitations mentioned above. The following descriptions and illustrations of the preferred and modified forms of the invention are especially based on trial and error.

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   Monstrations, for which a 12 M / M copper tube of external dimension and soft constitution, having a wall thickness of Om / m89, the finished elbow having a curvature of 90 with a radius of curvature, was employed internal about 3m / m 175.



   A preferred embodiment of the method according to the invention is shown in FIGS. from 1 to 8 inclusive.



   In all these figures, with the exception of FIGS. 4 and 5, is shown schematically the half-die D of a split pair of forming stamps, the partition plane of which is in the plane of the drawings. These half-dies are opened according to the known method to receive the raw tube or the part to be machined, then closed so as to constitute the shaping channel of circular section (the half-channel C being represented in the half-die D), they are kept closed during the shaping operation, and then finally reopened to allow removal of the part after it has been shaped.



   The channel C comprises an inlet section 1, cylindrical and rectilinear, long enough to receive the raw tube or the workpiece B, a bent part 2, with a radius, internal r and an internal diameter d, this diameter being equal to the diameter of the inlet section 1, and the shaping section 3, cylindrical and rectilinear, the latter section having its axis as shown at an angle of 90 with respect to the axis of the section of entry 1.



   As shown in Fig. 1 the raw tube B is preferably in the rectilinear cylindrical shape with the ends essentially cut in a straight section, and preferably has an outer diameter substantially equal to the inner diameter d. of channel C.



   A ram actuated by the motive force R enters the upper end (as shown) of section 1 of channel C, with its shoulder S resting on the end of part B and its guide
P penetrating the posterior end of the room and lining it exactly.



   In fig. 1 the ram R is in the preliminary position to exert the force ,, downwards in accordance with the representation of this fig. 1 so as to force the raw tube to follow the curvature 2 of the die channel. Guide P can be as long as the posterior arm of the finished elbow.



   The raw tube 8 being in position in the die D as indicated in FIG. 1 and without internal support for this raw tube, as also without engagement of this raw tube except on the part of the ram R and the internal surface of the channel C, the displacement of the ram downwards forces l the anterior end of the raw tube in the curvature 2 of the channel C as indicated in the middle of the tube path, in fig. 2.



   It should be observed here that the inner leading edge 10 of the raw tube tends to continue its course in a straight line rather than rotating around the corner, while the outer leading edge 11 of the raw tube is forcibly guided along. the curved outer wall of the channel C and has essentially taken an orientation following an arc of about 90.



   As will also be seen in FIG. 2, the wall; of the raw tube adjacent to the outer curve of curvature 2 has deviated slightly from it, while the anterior open end 12 of the raw tube has assumed an irregular shape resulting from the allowed deformation which occurs during the travel of the tube. workpiece from the position shown in fig. 1 to that shown in fig. 3.



   The view of FIG. 2 is intended to illustrate the position of the various parts as they move continuously in this

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 the stage of advancing the raw tube through the channel of the shaping die. The following movement of the ram from the positions shown in figs. 1 and 2 bring these different parts to the position shown in FIG. 3 and so at the end of the first step of shaping the tube.



   At the end of the ram stroke R, as indicated in fig. 3 it will be observed that the bent piece has received its general configuration, its inner front edge 10 as well as the outer wall of the curvature of the tube having returned to contact with the wall of the channel C and the outer front edge 11 of the raw tube having lost contact with the wall near the canal. ,
The anterior open end 12 has taken on a somewhat different shape from that shown in Fig. 2 and the upper surface of the repressed arm has deep folds 13 and 14. although they are smoothly formed (see also Figs. 4). and 5, in which the angled piece B is shown in full as it would appear if it were removed from the dies after being machined to the stage of Fig. 3.

   At this point in the elbow formation, it will be observed that although the inner wall 15 of the elbow has tended to thicken slightly at the angle, the outer wall 16, particularly at the bend, has not. weakened and has not been significantly reduced in its thickness.



  In addition, it has been observed that the exemption of internal support and obstacle essential to the bending and natural machining of the metal allows the various parts of the part to flow longitudinally and circumferentially one by one. relative to others with relative freedom, thus adapting to the change in shape of the part without requiring excessive pressure (thickening of the wall) from the ram and without breaking the part as well as without causing harmful internal stresses in the room.



   Preferably, the workpiece B is not removed from the dies after the above-mentioned step, which is shown in FIG. 3 is completed; but 1-machining of the part is rather continued as indicated in fig. 6 and 7.



   In fig. 6 the workpiece and ram R are shown in the same state as in fig. 3. However, in fig.6 there is shown on the left of the figure, a second ram or flattening mandrel M connected to a member and actuated by a member such as a hydraulic cylinder H, so as to print on the mandrel M movement to the right and to the left, as shown in fig. 6, 7 and 8, with control bodies not shown, for the execution of the second step of the method described below.

   The mandrel M has a rounded anterior projection 20 and penetrates the section 3 of the channel C of the dies D and the open anterior end 12 of the workpiece to widen it, as well as to extend and flatten the folds 13 and 14, so as to achieve the desired finished inside and outside diameters of the forced arm of the workpiece.



   Preferably, the mandrel M enters the channel C through a guide sleeve 21 which has substantially the finished wall thickness of the workpiece. :) so that the mandrel is guided in alignment with the axis. given the finished wall thickness to be produced in the front arm of the workpiece.



   Force-moving the flattening mandrel M from left to right, as shown in the drawings, advances the mandrel from the position shown in FIG. 6 to the position shown in fig 7. It will appear in this way that the wall of the front arm of the elbow piece has been reduced to an essentially cylindrical shape, eliminating the folds 13 and 14 and giving the extremity - open anterior mite. 12 of the elbow a sensi-

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 completely accurate.



   While the flattening mandrel M is advanced by force from the position shown in FIG. 6 in the position shown in FIG. 7 the ram R is maintained in its extreme forward position which is shown in figs 3 to 7, so as to resist the tendency of the part to be brought back into the channel under the effect of the stroke of chuck entry M.



   During this flattening inward stroke of the mandrel M, not only is the wall of the front arm of the workpiece extended radially and reduced to a more uniform wall thickness, but also the wall thickness and the entire outer curvature 16 of the bend is increased which has the effect of eliminating the tendency for the bend to assume or revert to a shape somewhat different from the angular shape of the channel. the matrix.



   After the mandrel M has been advanced substantially to its point of maximum penetration, as indicated in fig. 7, it is then withdrawn by force of the anterior arm of the elbow (see fig. 8), its movement during its withdrawal adds to the polish of the inside of the elbow arm and perfects the desired shape and finish of this elbow. arms.



   Preferably, the ram R is withdrawn from its engagement with the posterior end of the elbow after the flattening mandrel M has lost contact with the anterior arm of the elbow (see fig. 8), the method according to 1 -'invention can be advantageously applied either by direct manual control of the movements of the ram and the mandrel, or by automatic or semi-automatic mechanisms and controls of an appropriate correlation, which can be adjusted in accordance with the principles and the practice of the invention.



   When the various parts have taken the position shown in FIG. 8, all that remains is to open the dies D and remove the elbow piece. Then, by suitable measures known and applied in the art prior to the present invention, the respective ends of the elbow piece can be treated by widening, or by any other method of adjustment or sizing, so as to provide suitable sleeves for receiving tubes in capillary or other joints, or be treated in another manner suitable for the purpose for which the elbows are to be used.



   The obliquity of the anterior end of the elbow, as shown at 12 'in FIG. 8, is a characteristic which has been judged to be almost insignificant in relation to the essential measurements of the process and to the final finishing or sizing of the product, in particular with the materials which have been used as indicated below. above and for small dimensions of elbows, ie with an outside diameter of about 25 m / m 4 or less.



   In the case where the obliquity of the anterior end of the bent piece in the semi-finished shape which is shown in fig. 8 takes a prejudicial character from the point of view of the operations of dimensioning, finishing or final dressing to be carried out after the new measurements of the present method have been taken, it is considered that it is possible to control essentially the 'obliquity of opening 12' by cutting the end of the raw tube slightly at an angle rather than precisely in a straight section, as shown in fig 1.



   When the raw tubes are cut at an angle, they are placed in the die so that the longer wall is the "outer wall" of the bend of the elbow. It follows that in the part which is represented in FIG. 8, the outer anterior edge 11 will then be located more directly vis-à-vis the inner anterior edge 10. Furthermore, it is preferable to use raw tubes with recessed ends.

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 tangular, since it is then not necessary to pay attention to the position of the raw tube around its axis in the dies
If we refer to Figs 9 to 16, then the modified form of the method is as described below.

   Here, as indicated in Figs 2 to 12 inclusive, it is preferred to employ the same dies D, having the same shaping channel C which in turn has the same. inlet section 1, the same curvature 2 and the same shaping section 3, these different parts being essentially identical in their structure and their function as those described above. Here again, the same ram R can be used with the shoulder S - and the guide F., the effect and function of which may be the same or substantially the same as the effect and function described above. .



   As indicated in fig. 9, the workpiece B ', consisting of a raw tube, can be the same as the workpiece B shown and described in fig 1 and it can fill the channel C of the matrix and be advanced into this channel. by the ram R up to and through the curvature of the channel under the effect of the same displacement of the ram R which has been described above.



   However, in this modified form of the invention a modified form of flattening mandrel N is employed, see also Figs 13-16 and mandrel N is used in a manner specifically different from the method of flattening. use of the mandrel Ma As indicated in figo 9, the mandrel N has all of its working end 30 which is located in the shaping section 3 of the channel C, its head 31 being in the curvature 2 of the channel.



   It is preferred that the portion of the cylindrical rod 32 of the mandrel N slides with a lug sliding insert in a sleeve or tube 33 serving as a guide, which preferably has substantially the same wall thickness as the wall thickness. ultimately desired for the anterior arm of the elbow, so as to guide the mandrel N in the direction of the axis in its movement within the channel and to support the lower side of the mandrel in particular during the last part of the its flattening stroke, as will be indicated more fully below.



   The mandrel N, as well as the ram R and the mandrel M, are actuated by suitable propellants such as a hydraulic cylinder or in any other way, so as to impart to them a forceful movement to the right. and to the left, as seen in the drawings, in alignment with the axis of the shaping section 3 of the channel C,
The sleeve 33 which serves as a guide can also be suitably actuated by propellants, not shown, the end of the sleeve 33 thus being able to be disposed inside the section 3 of the channel in so far as 1-'on will want relative to the anterior end or the open end of the bent arm of the elbow.



   As indicated with particular references in Figs. 13 to 16, the working end 30 of the mandrel N abandons the cylindrical shape of the shank 32 of this mandrel for a cone-shaped relief, which is cut from the part. upper part of the mandrel as shown in these figures, while the lower part of the working end of the mandrel retains a substantially semi-cylindrical cross section from the end of the shank portion 32 to the head portion 31 of this mandrel. As is more particularly indicated in Fig. 15 the upper surface of the head 31 is essentially semi-cylindrical and is located in an extension of the upper surface of the shank 32.

   This semi-cylindrical surface extends approximately between points 34 and 35 to the right and to the left, as seen in Figa 9, and sinks to the left into a rounded upper surface which dissipates.

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 appears smoothly in the upper relief of the working part 30 of the mandrel at or near the point and angle 36. The anterior and lower face of the head 31 comprising the surface facing the external curvature 2 of the channel, is similar to the adjacent surface of the curvature and is thus formed in a roughly spherical shape. , so as to be spaced from the external curvature of the channel at a distance approximately equal to the thickness of the wall of the raw tube.



   As indicated in Fig. 9, it appears conversely that point 36, which is at the point of maximum relief, is the farthest from the internal angle of the curvature 2 of the channel, so as to allow the inner anterior edge 10 of the raw tube B 'to pass, with the desired clearance, beyond the internal curvature of the channel, essentially without making contact or without putting excessive force on the mandrel N as and when the raw tube is advanced through the forming die (see fig. 10).



   In this form of the invention, although any support or internal contact for the raw tube as it is advanced through the forming die is not absolutely avoided, it has been found that that a mandrel essentially shaped like the mandrel N, with the greatest relief on its upper face, that is to say on its adjacent face and facing the internal curvature of the channel, exerts relatively little force or of friction on the internal surfaces of the raw tube as the latter is forced through the channel, essentially retaining the advantages of the complete absence of internal support for the raw tube during the bending operation.

   -Thus, when the ram R begins its downward stroke, as shown in the drawing, by forcing the raw tube down along section 1 of the channel, then to and through bend 2 of this channel, and finally in the section 3 of the channel, the front end of the raw tube surrounds and, in general, slides freely on the head of the mandrel N as well as essentially on the whole of the working part 30 of this mandrel with the same ease of movement as the raw tube has in the first process described above with reference to Figs. 2 and 3.

   As indicated in fig. 10, the outer anterior edge II of the raw tube passes between the smooth outer and bottom surfaces of the mandrel head 31, while the inner anterior edge '10 of the raw tube is bent to the left as shown in fig. 10, under the influence of the displacement of the body of the raw tube and the curvilinear movement of the outer anterior edge 11 and adjacent parts.



   The further movement of the raw tube B 'beyond the position shown in FIG. 10, which brings the tube closer to the position shown in fig. 11, can cause the inner front edge 10 of the raw tube to make more or less contact with the raised upper face of the working end of the mandrel, and this more or less by force, but without any resistance detrimental to the movement of the raw tube through the shaping channel.



   At the end of the ram shaping stroke R, the raw tube B 'will have received its bent shape and the front arm of the raw tube will have essentially surrounded the working end 30 of the mandrel M, as shown in fig. . 11.



   The inner wall of the anterior arm of the elbow will be pleated at 13 'and 14', in a manner substantially corresponding to pleats 13 and 14 described above, and the anterior open end 12 "of the patch will have a corresponding further configuration. close to that of end 12 'shown in Fig. 8 than to the configuration of end 12 shown in Figs 3, 4 and 5 above.



   It should also be noted in this form of the m-

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 In principle, the outer wall of the bend of the elbow has been kept in substantial contact throughout this shaping process with the lower and outer working faces of the mandrel head.



   However, the crude bent tube, as shown in figo 11, received its bent shape with great freedom from the parts of the inner arm which could crease and move in the original, curvilinear and circumferential direction by relative to the other parts and to the axis of the anterior arm, which had the effect of relatively exempting them from prejudicial stresses or tendencies to rupture, and likewise the ram R was not called upon to provide excessive shapes to advance the raw tube longitudinally along the curvature of the channel.



   The low resistance that the mandrel N has offered to the movement of the raw tube B 'will have strained, to some extent to cause the inner wall 15' to be somewhat thicker than the inner wall 15 (figo 3) of the tube. crude bent tube B and, correspondingly, the outer wall 16 'of the crude bent tube which is shown in fig. 11 may tend to be a little thicker than the outer wall 16 of the raw tube B under the circumstances shown in FIG. 3.



   However, following the fundamental principles of the invention, it remains in this modified form, as it remained in the preferred form, to flatten or smooth out the folds and deformations especially in the upset arm of the crude bent tube.



   Particular advantages of the present form of the invention are afforded by the position of the flattening mandrel No shown in pin 11 inside the crude bent tube so that forceful withdrawal of the mandrel. N will flatten, under the effect of its shape and contour described above, and give the desired cylindrical contour to the anterior arm of the raw elbow tube.
The movement to the left of the mandrel N, as envisaged in the pins 11 and 12 will impose on the upper semi-cylindrical surface of the head 31, with its rounded shoulder at 31, a flattening contact with the creased and deformed internal wall 15 'of the front arm of the bent raw tube,

   flattening the folds as the mandrel head advances to the left from the position shown in fig 11 to the position shown in fig 12, and putting the portion of the wall 15 'adjacent to the internal curvature of the channel able to undergo the effect of the tension which tends to thin the wall to a greater or lesser extent, in particular near the internal curvature of the elbow depending on the narrowness of the interlocking of the head 31 in the arm of the raw tube B '.



   As the mandrel N is withdrawn and flattens the inner wall 15 ', the mandrel, its working end 30 and the head 31 are supported in the correct axial position by the fact that the entire lower semi-cylindrical portion of the mandrel bears on the outer semi-cylindrical wall 16 'of the front arm of the elbow and on the sleeve 33.



   When the mandrel N has been moved to the position shown in fig. 12 and after the ram R has been removed as described in correlation with the previous form of the invention, the dies D can be opened and the raw bent tube, finished in the direction that it is suitably bent, can be removed from the dies for further processing of finishing and sizing according to the method and for the purpose mentioned above.



   Preferably the ram R is not withdrawn until the flattening mandrel N has itself been withdrawn and returned to the position indicated for it in FIG. 12 so as to stabilize the bend in the die channel during the flattening operation.

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   Although it has been found practicable to form elbows in this modified form of the invention by first causing the ram R to complete its entire stroke before starting the flattening stroke of the mandrel N, it is has also found that it is advantageous to start the flattening stroke of the mandrel N before the complete completion of the ram stroke R, i.e. the flattening stroke can begin when the ram stroke is three-quarters complete, ie when the anterior and posterior ends of the raw tube are approximately at the position of the broken lines 39 shown in FIG. 11.



   Preferably, the flattening mandrel N then moves at a greater speed than the ram, while the two instruments are moving, and there is no essential kinking or unwanted deformation to the right of the head of the mandrel N. which withdraws, because the strong tendency in favor of wrinkling and unwanted deformation manifests itself in the raw tube closer to its anterior end than in the portions of the tube near the bend, see fig 3, 4 and 11, and refer to figs 2 and 10.



   The correlation between the movements of the mandrel N and the ram R can be influenced by visual and manual control, or by automatic controls known in the art.



   When one seeks to obtain a simultaneous displacement of the two mandrels, at least during the last part of the ram stroke, automatic control is much preferred to start the displacement of the flattening mandrel at a particular point of the ram path. if it is not necessary to cause a correlation between the displacements mentioned last above. When the various parts have just arrived at the position indicated in figo 12, the flattening mandrel N can be animated with additional back and forth movements with a flattening effect, while the ram R ensures the position of the part. if it is deemed necessary or desirable.



   Another modified form of the method according to the invention is described with reference to Figures 17 to 20 inclusive.



  In carrying out this new modification of the method, there is used as the workpiece a tubular member or a T-shell, Figo 17 having a closed end, which is preferably formed by stretching a suitable piece of metal through a tubular shape.



   Part T can have essentially a wall thickness and diameter of the same order as parts B and B 'described above, but since it is properly stretched from a flat piece of metal the choice of materials may be modified taking this consideration into account.



   To perform the machining on the part T, the split dies D which can be essentially identical to those described above are preferably used, the dies containing the shaping channel C with its inlet section 1, its curvature 2 and its shaping section 30
To advance the workpiece or the raw tube T through the channel of the shaping dies, a ram Q is used which differs from the ram R previously described in that it is made of two parts comprising an outer sleeve 40 and a interior display element 41.



   At the start of the shaping stroke as shown in fig 18 the ratio between the sleeve 40 and the stamping piece 41 may be such that the end of the sleeve 40 corresponds to the shoulder S of the ram. R and the end of the cookie cutter 41 can

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 may correspond to the guide P of the ram R which engages the posterior end of the raw tube T in essentially the same way as the ram R engages the posterior end of the raw tubes B and B 'of the des- above description And the sleeve 40 and the punch 41 can be moved simultaneously during the initial part of the shaping operation, so as to act in unison,

     but the drive mechanism (not shown) which moves these parts is so constructed that the punch 41 can be moved independently of the sleeve 40 under the circumstances presently described. In addition to the ram Q, which moves within section 1 of channel C and in axial alignment with this section, there is also provided a ram V which moves to and within the section of channel. shaping 3 of channel C and in the axial alignment of this section.



   Ram V preferably has its blunt end and substantially the full diameter of channel 39 so as to form a complete stop for the front end of raw tube T at the time and points indicated below. A suitable propulsion mechanism (not shown) provides the displacement and support of the ram V for the purposes set out below.



   Preferably, before the raw tube T is placed in the rectilinear cylindrical section I of the channel C, the raw tube is partially filled with a filling material F which can take one of the many shapes compatible with the tubes. principles of the invention.

   That is, the filling material may be, on the one hand, a liquid such as oil or water or, on the other hand, a granular or plastic material such as common salt (NaCl ), sand, polyethylglycol in the form of heavier molecular weights sometimes known as "carbonax" or other granular, powdery or liquid fillers which, unconfined, do not provide essential internal support for the raw tube while it is forced through the curvature of the forming die,

   but which are capable of transmitting and exerting strong static pressures inside the raw tube when they are confined and compressed by force in this tube by the displacement of the punch 41 of the ram Q inside the posterior arm of the raw tube, so as to compress the filler material and to bring 19 to 19 front of the raw tube to widen the anterior arm of the elbow after the latter has been creased and deformed during its passage through and past the curvature of the shaping die channel.



   It is also desirable in choosing the filling material F that this can be easily removed from the interior of the finished elbow after the latter has been definitively shaped.



     The use of the term "definitively shaped" applies to the substantially shaped elbow as indicated in fig. 20.



   The preferable amount of the filler material to be employed or placed in the raw tube T before starting the machining thereof can vary within considerable limits as will appear more fully below.
Preferably, the initial volume of the "bulk" material F is all the more less than the cubic content of the raw tube T (minus the volume of the end of the punch 41 which enters the raw tube as a pilot as it is. indicated in fig.

   18 and 19) that care should be taken to prevent the filler material F from being confined in the raw tube, nor from making any essential compressive contact with the crease wall of the raw tube or with the end of the punch 41 before the delivery of the front arm of the raw tube along the angle of the bend as shown in fig. 19.

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   The preferred polyethyl glycol for use in the application of the invention has a melting point of about 55 ° C., a molecular weight of about 60,000 and is known commercially as "carbonax". 6.000 ".



    This material can be obtained in the granular form or in the form of flakes it can be compacted or be compressed into a hard, essentially solid form, while retaining its plasticity under the effect of pressure. This material has an ana-like consistency. - Wax-like and water soluble, allowing easy removal from the finished workpiece. In addition, the "carbonax" does not amalgamate, it does not alloy and does not have chemical reactions with the metal of the machined object.
In this modified form of the method according to the invention, the essential principles and general measures described above are followed with the modifications just suggested.



   After the raw tube T has been partially filled with the filling material F, as shown in fig. 18 the raw tube is introduced or placed in the entry section 1 of channel C of the shaping dies, then the vélier.Q which engages in the posterior extremity of the raw tube advances this raw tube T lengthwise at through the curvature of the channel to the position shown in fig 10.



   Since the filler material F is in a loose state inside the raw tube T during the displacement of the ram Q, the front arm of the raw tube is free to wrinkle and deform under the pressure. The effect of the machining of the metal as it passes through the curvature and hence it assumes a somewhat wrinkled shape, more or less like the raw tubes B and B 'which have been prepared beforehand. When terminating the ram stroke, shown in Fig. 19, it should be observed that the filler material F seems closer to filling the raw tube than it did when the raw tube was in. its rectilinear cylindrical shape shown in Fig. 18.

   This is a consequence of the changed ratio between the surface area and the volume of the raw tube as this raw tube receives its bent shape and as its front arm is allowed to crease.



   Before the shaping stroke of the ram Q or at the end of the ram stroke described above, the ram V has in the shaping section 3 of the channel C a position such that the ram or the stop V presents a barrier to movement 19exterior end of tube T. That is to say that the end face 44 of ram V has a substantially continuous surface or stop, juxtaposed: at the anterior end of the raw tube T, as shown in fig. .19.



  Preferably, the ram V is not necessarily in contact with the front end of the raw tube T during the shaping stroke, but the ram V preferably has a position such that at the end of the process which will be described, the ram V is kept amply still to give rise to the desired shape and configuration of the anterior arm of the elbow.



   The various parts being in the position shown in FIG. 19, ram Q plunger 41 is first advanced so as to penetrate inside the posterior end of raw tube T and engage with filler material F. As plunger 41 ram Q advances, it compresses the filling material (see fig. 20) thus forcibly pushing the filling material down and to the left, as indicated in the drawings and exerting by there even an expansion pressure inside the raw tube and the anterior arm of the elbow.

   The pressure of the plunger 41 of the ram Q being transmitted to the internal surfaces of the crude bent tube, this

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 pressure forcibly removes kinks and other deformations which were caused in the walls of the raw tube during the first shaping process and restores the anterior arm to a straight cylindrical shape as shown in fig 20 , by bringing the end of the anterior end wall 46 of the crude bent tube to take almost exactly the shape of a straight section, in particular in its part which bears on the ram V as indicated in figure 20 .

   Then the two rams Q and V with the plungers 41 can be withdrawn or brought back far enough to allow the ejection of the tube in its regular bent shape from the dies.



   At this point, the anterior and posterior arms of the elbow provide a straight cylindrical structure with the precise and integral small radius curvature and the entire elbow will exhibit the desired shape.



   It then only remains to remove the filling material F and the punch out of the end 46 and to carry out on the elbow before or after the removal of the filling material the finishing operations. which may have advantages in completing the manufacture of the finished commercial article.



   A desirable modification of this form of the method according to the invention can be effected with a liquid filling material introduced through the ram Q, the latter then preferably taking the solid form of the ram V, but being provided with 'an internal passage for fluids, (not shown) which leads to the interior of the raw tube T. With such a ram, suitable external connections are provided for the fluids, as well as controlled pressure sources for fluids.,. and the raw tube T can be advanced from the position of pin 18 to that of fig 19 either without containing the fluid or filling material, or with fluid in it under a desired pressure .



   In the former case, the piece T will take essentially the form shown in Fig. 19 after which the admission of the pressurized fluid will perform essentially the same work as the compression of the "bulk" filling material which is described above. above, with the results shown in fig. 20.



   The fluid subjected to controlled and preferably moderate pressures can, however, be maintained in the part T during all or part of the shaping stroke, so as to resist, with the possibility of control, the tendency of the front parts. of the part to be wrinkled or deformed, depending on what may be desired, as, for example, in the case of low-walled pipes, which otherwise could give rise to ruptures if one allowed complete freedom for them deformation.



   By judicious and or automatic adjustment of the internal pressure of the fluid in the part T during specific parts of the shaping stroke, for example by gradually increasing the pressure from the beginning to the end of the stroke, a wrinkle initial pressure can be freely admitted and increasing fluid pressure can then be used to essentially suppress the "flattening" effect of the final high pressure with the final increases in longitudinal displacement of the shaping stroke.



   In this way, the effects envisioned between pins 19 and 20 can occur almost simultaneously.



   Although preferred and modified forms of the invention which are best known at the present time have been shown and described, changes, modifications and improvements will occur for those skilled in the art in their art.

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 understanding of this invention without departing from the scope of the basic teachings, or the spirit and substance of the invention, and limits to the preferred or specific forms disclosed in this specification, or in any manner, are not desired. any.



   CLAIMS.



   1) Method 'for manufacturing elbows, which consists in bending a length of raw tube while allowing a deformation, which can be suppressed, of at least one of the arms of said elbow, and by straightening the deformation of said arm.



   2) Method for manufacturing elbows according to claim 1 characterized in that the bending of the raw tube is carried out by a longitudinal displacement by force of this raw tube through the angular path of the bend to be shaped and by the machining of the anterior end of the raw tube.



   3) Method for manufacturing elbows according to claims 1 and 2 characterized in that the length of raw pipe is shifted in the longitudinal direction around a radius of curvature smaller than the diameter of the raw pipe.



   4) Method for manufacturing elbows according to claims 1 to 3 characterized in that the raw tube is moved in the longitudinal direction around a radius of curvature smaller than the diameter of the raw tube and following a bending of at least 90.



   5) Method for manufacturing elbows according to claims 3 and 4 characterized in that the displacement of the raw tube in the longitudinal direction is effected by a pressure exerted on one of its ends essentially through a rectangular bend of a radius smaller than the diameter of the raw tube without essentially modifying the wall thickness of the bruto tube
6) Method for making elbows according to claims 1 to 5 characterized in that polyethylglycol is placed inside the raw tube and varying pressures are exerted on the polyethylglycol to influence said deformation and rectification of the raw tube.



   7) A method of making elbows characterized in that a length of raw tube is formed without essential internal support for the machined parts by bending around a radius of curvature which is so small in relation to the diameter and the length. 'wall thickness of the raw tube, that the anterior arm of the elbow is pleated during bending, then the pleated parts of said anterior arm of the bend are ground by machining.



   8) A method for manufacturing elbows according to claim 7 characterized in that the raw tube is filled with an unconfined substantially incompressible material before the displacement of the raw tube, said filling material is compressed with the aid of the tube. interior of the raw tube to flatten its pleated portions after having communicated to the raw tube its angular configuration.

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Claims

9) A method for manufacturing elbows in accordance with claim 8 characterized in that the front arm is carried on a mandrel which is released to allow the wrinkling capable of being removed while having a flattening position available. Seated inside the arm, the flattening portion of the mandrel being withdrawn through the pleated portion of the arm. la) Process for making elbows in accordance with the re- <Desc / Clms Page number 16> vendication 9 characterized in that a flattening mandrel is forcibly moved in the anterior arm of the elbow to remove kinks.
110) A method for manufacturing elbows according to claims 9 and 10 characterized in that one first proceeds to the leveling by machining of the pleated parts before the end of the displacement of the raw tube as a whole.
12) Method for making elbows which applies when one of the arms of the elbow is machined as a result of changing the straight shape of the workpiece to an angular shape in accordance with the claims 7 to 11 characterized in that the workpiece is machined around a small radius of curvature so as to cause wrinkling in its machined arm, while the machined arm is advanced to its angular position by relative to other parts of the workpiece, allowing wrinkling to occur in the machined arm while the workpiece is being machined around the spoke, and the sticky parts of the machined arm are flattened while supporting the other parts. of the elbow in the desired angular relationship with the pleated parts.
13. A method for manufacturing elbows according to claim 12 characterized in that the wrinkling allowed in the machined arm is limited to restrict the machining intended to flatten the pleated parts.
14) A method for manufacturing elbows according to claim 12 characterized in that a mandrel is forced into the machined arm to achieve the flattening.
15) A method of making elbows according to claims 12 and 14 characterized in that the machined arm is supported externally in accordance with the desired finished angle and diameter and flattened internally.
160) A method of manufacturing elbows in accordance with claims 12 to 15 characterized in that pressure is exerted inside the workpiece by means of a filling material, maintaining low pressure in the filler material as the workpiece is machined around the spoke and creating high pressure in the filler material to flatten the pleated portions.
17) Method of making elbows of such a small radius of curvature relative to the diameter and other characteristics of the raw tube employed, that imperfections are produced in the anterior arm of the elbow after the raw tube has been force-fed without essential internal support through the angular channel of a shaping die, method according to claims 1 to 16, characterized in that a raw tube is forcibly moved, in the direction of its axis, into and partially through the curvature of an angular constriction channel which has an internal surface corresponding to the desired external surface of the bent product, while allowing at least part of the wall of the anterior part of the product. raw tube from wrinkling as a result of the bending displacement of the raw tube,
and flattening out the pleats after first allowing the pleats to form.
18) Method for making elbows according to claim 17 characterized in that the anterior end of the raw tube in its displacement through the angular part of the channel of the forming die envelopes, with essential freedom of movement - 1e, a flattening mandrel which has a configuration allowing the wall of the anterior arm of the raw tube to collapse on the side near its internal curvature and which has a portion within the curvature of the channel as an extension. the desired finished inner surface of the inner wall of the anterior elbow arm, and withdrawing the mandrel through <Desc / Clms Page number 17> towards the deformed parts of the anterior arm of the elbow to remove deformations - 19)
Method for manufacturing elbows according to claims 17 and 18 characterized in that the raw tube is forcibly passed through the die by a mechanically actuated ram, which engages in the rear end of the raw tube, and wherein the ram is held in contact with said posterior end of the raw tube while flattening the pleated portions in the anterior portion of the raw tube.
20) Method for making elbows according to claim 19 characterized in that 19 a flattening mandrel is moved in the anterior part to level out the folds and in which the displacement of the flattening mandrel is undertaken before the end of the longitudinal displacement from the posterior end of the raw tube towards the curvature of the shaping channel.
21) Machined metal bend obtained according to the methods or processes according to claims 1 to 20 and characterized in that it has a radius of curvature less than its outer diameter and an essentially uniform wall thickness over the entire length of its arms and the outer wall of its curvature.
22) Mechanism for shaping tubes from raw tubes according to claims 1 to 20 characterized in that it comprises members defining an angular channel through which the raw tube can be advanced and gradually bent, members to pass forcing the raw tube through said channel while allowing wrinkling in the front arm of the tube, and means for suppressing wrinkles in the arm.
23) Mechanism for shaping tubes from raw tubes according to claim 22 characterized in that the last members comprise a mandrel arranged inside the portion of said angular channel which receives the front end of the tube. raw and wherein the mandrel has a recessed middle portion and an enlarged end portion having a face substantially aligned with the inner surface of the finished front arm of the elbow, the end portion being initially disposed in the curvature of the angular channel.
24) Mechanism for shaping tubes from raw tubes according to claim 22 characterized par.ce that the members for removing the folds of the arm comprise a mandrel disposed in the portion of the channel which receives the front arm of the raw tube, the mandrel having a cleared portion inside which the wrinkling can be achieved in the front arm of the raw tube and the mandrel also having a non-disengaged position adapted to be moved from an inner part to an outer part of the bend through its angled portion.
25) Mechanism for shaping tubes from raw tubes according to claims 22 to 24 characterized in that these same members comprise a mandrel arranged in the arm of the channel, inside which the raw tube is advanced, the mandrel having its outer surface spaced from the curve and from the outer wall of the channel a distance not substantially greater than the wall thickness of the raw tube., and the mandrel having its wall surface adjacent to the bend and the inner wall of the channel spaced from this curvature and from this wall over a distance greater than 1-wall thickness of the raw tube.
26) Mechanism for shaping tubes from raw tubes according to claims 22 to 25 characterized in that the <Desc / Clms Page number 18> members for suppressing arm wrinkles comprise a mandrel capable of moving in the direction coaxial with the portion of the angular channel in which the raw tube is advanced, the mandrel having its flattening surfaces balanced in the longitudinal direction, and members for supporting the mandrel near the end of the raw tube.
In appendix 4 drawings.