Procéda de fabrication de fibres métalliques, -..
Pour la fabrication de fibres métalliques, on connaît essentiellement deux procédés qui utilisent soit du fil d'acier, soit de l'acier feuillard comme matériaux de départ. Des machines spéciales ont été développées pour ces deux procédés.
Dans le procédé utilisant du fil d'acier, un fil sans fin est guidé sous tension, à une vitesse relativement grande, en plusieurs enroulements parallèles, sur deux rouleaux, et les fibres sont obtenues par enlèvement <EMI ID=1.1>
effet.
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obtenu par l'enroulement de plusieurs couches de feuillard.
Cet anneau est fixé sur une aorte de tour et les copeaux sont enlevés do la surface frontale* par une opération
de rotation, au moyen d'un ou de plusieurs outils de coupe.
Dans les deux procédés, on utilise, pour l'enlèvement de copeaux, des outils de coupe en acier spécial, qui détachent les fibres par raclage de la surface du fil d'acier ou du feuillard. La finesse des copeaux peut être
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outils, Les fibres sont habituellement dénommées, dans le commerce, laine métallique ou, lorsqu'elles sont obtenues à partir d'acier, laine d'acier, ou bien, par exemple,
paille de fer, lorsqu'elles sont d'exécution grossières
encore
Pour être complet, il convient/de mentionner que l'en entend également, sous la dénomination de *fibres métalliques*, de fins copeaux de métal qui sont obtenus, à partir de métaux, par rabotage ou par tournage, suivant d'autres procédés connues Tous les procédés décrits ont, cependant, comme caractéristique commune, le fait que l'enlèvement de copeaux, pour obtenir les fibres ou les copeaux métalliques, s'effectue * partir de pièces métal* liques homogènes et compactes, réalisées à l'aide de métaux laminés, étirés, forgés ou coulés. Un procédé, grâce auquel il serait possible d'obtenir des fibres métalliques à partir de déchets métalliques tels que, par exemple, des
<EMI ID=4.1> mères, sans être obligé de procéder, au préalable, à un traitement de laminage, d'étirage, de fusion ou de coulée, n'était pas connu jusqu'à présenta
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de? fibres métalliques, à partir de pièces métallique* et, 1 en particulier, de déchets de métaux, d'une façon plus économique, sans devoir procéder audit traitement préalable,
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en préparant, à l'aide des pièces métalliques et d'un liant, ou d'un mélange de liants, un corps compact, puis
d'obtenir à partir de ce dernier, par des moyens connus, des fibres, desquelles on élimine finalement la fraction de liant. Dans le procédé conforme à l'invention, le corps
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pièces métalliques, et en laissant ensuite 'prendre" la masse, l'opération s'effectuant, par exemple, en chauffant un liant normalement solide à la température ambiante
jusqu'à ce qu'il devienne liquide, puis en coulant ce liquide chaud sur un agglomérat de pièces métalliques disposées en vrac dans un moule, et en laissant ensuite refroidir la masse ainsi obtenue. Ou bien, on réalise
le corps compact en additionnant aux pièces métalliques des liants déjà liquides à la température ambiante, et
l'on procède au durcissement de la masse par polymérisation$
<EMI ID=9.1> .échéant, la chaleur et/ou la pression, par exemple en déposant les pièces métalliques dans un moule renfermant <EMI ID=10.1>
moule renfermant la masse dans un tour et en l'amenant à la température de durcissement appropriée à la *prise%*'
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geusement le corps compact en ajoutant, aux pièces métal*' liques, les liants sous la forme solide de poudres et/ou de granulations, puis en les chauffant et en les laissant refroidir et/ou, le cas échéant, en utilisant de la chaleur et en comprimant la masse.
Dans ce mode d'exécution, les pièces métalliques peuvent être mélangées sous la forme même dans laquelle elles se présentent, et quelle que soit.leur dimension, avec le liant, et être, le cas échéant, comprimées ensemble, Il est cepondant également possible lorsqu'il s'agit d'assez gros déchets de métal sous forme de feuillards, de les enrouler, après les avoir étendus, de manière à obtenir un corps relativement compact, dont on remplit alors les espaces creux à l'aide du liant.
Le procédé conforme à l'invention offre des avantagés particulièrement intéressants du point de vue
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ges dans lesquels les opérations de refonte et d'usinage impliquent des frais élevés et ne sont souvent réalisables
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taires. C'est ce qui a lieu, par exemple, pour les tôles d'alliages nobles, en matériau résistant à la corrosion et à l'oxydation, qui sont, de nos jours, utilisées par grandes quantités Les déchets de tels matériaux ne représentent que des fractions de la valeur intrinsèque du matériau, du fait que leur récupération nécessite,
<EMI ID=14.1> <EMI ID=15.1> les bandes ainsi obtenues, de manière à en obtenir un rouleau.
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et de l'épaisseur des fibres, plutôt que de la longueur de ces dernières. D'une façon générale, on utilise" dans la métallurgie des tibres, des fibres d'une épaisseur
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Suivant un exemple de mise en oeuvre du procédé
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par découpage, à une dimension appropriée, et disposés, serrés le plus possible les une contre les autres, dans un moule rempli de liant, de manière qu'entre les fragment* de tôle eux-mêmes et entre les parois du moule, il ne reste que des espaces vides aussi réduits que passible, lesquels se trouvent remplie par le liant. Dans certains cas, pour
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cet dernières dans une masse appropriée, afin de les enduire d'une couche favorisant 1* adhérence du liant*
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le liant de la manière appropriée, et le corps composé ainsi obtenu cet sorti du moule* Un tels corps composée constitué par exemple d'acier et de liant, peut comporter <EMI ID=23.1> mutuellement et à la forme du moule, et plus est grande la proportion de métal dans la manne dudit corps composée
Il est possible de préparer, suivant le procédé conforme
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diverses présentant, par exemple des sections cylindriques, rectangulaires ou autres, que l'on pourra ensuite traiter, de la manière connue, pour enlèvement des copeaux par tournage, rabotage, fraisage, etc... sur des machines également connues.
En vue d'accroître la stabilité de forme des corps composés, il est possible d'adapter, air leurs sur- faces extérieures, des plaques de tôle, ou autres organes de limitation, réalisés en matériaux, appropriés. Il est également possible, pour obtenir un bon centrage et un
bon entraînement du corps composé, de prévoir pour celui-ci un arbre profilé, de section symétrique quelconque, carrée ou polygonale, que l'on noie dans ladite masse composée" Dans ce cas, il peut s'agir, on ce qui concerne les déchets, -de pièces poinçonnées rondes, qui sont munies d'un percer <EMI ID=25.1>
Pour accroître, dans un tel corps composé, la proportion en volume de métal, il est possible, lorsque la solidification de la masse est terminée, ou même au cours de cette solidification de le soumettre à l'action d'une presse, ce qui permet, le cas échéant, d'augmenter le poids
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ter encore la proportion, en volume, du métal.
Au cours de l'enlèvement de copeaux venant à
la suite, on enlève, du matériau composé, des fibres qui sont constituées par des particules de métal et par du . liant. On débarrasse ensuite les fibres de ce liant, ce qui peut s'effectuer par voie mécanique ou chimique, en chauffant ou en refroidissant, suivant les propriétés particulières du liant que l'on a choisi.
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de l'asphalte, des résines synthétiques, qu'également
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des alliages de métaux. L'important est qu'entre les
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En cas de nécessité, la surface des pièces métalliques devra être nettoyée et rendue rugueuse avant d'être mise en présence du liant. Après la prise, le liant doit présenter une dureté et une résistance suffisantes,
afin que, sous les efforts de la coupe, lors de l'enlève- ment de copeaux, les pièces métalliques ne soient pas arrachas hors de leur liaison. Le liant employé ne doit
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tion d'enlèvement de copeaux, ni provoquer une plus
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tances pouvant, après l'opération d'enlèvement de copeaux, être éliminées des fibres métalliques d'une manière simplet par voie mécanique ou chimique, par chauffage ou par refroi-
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réutilisées.
Diverses formes de mise en oeuvre du procédé
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et simplement à titre d'exemple, sur les dessins annexée dans lesquels
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en coupe et,de profil, un corps compact formé de déchets métalliques empilés, de liant et de limitations latérales,
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en coupe et de profil, un corps compact formé de déchets métalliques empilés autour d'un arbre à section carrée, de liant et de plaques de limitation.
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de déchets métalliques en vue de la formation
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Les fige 4a et 4b sont des vues montrant, respectivement, ' <EMI ID=41.1>
de manière telle qu'ils reposent à plat les uns sur les
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paquet dans une matrice circulaire, de manière qu'il
-ne subsiste que des espaces intermédiaires aussi faibles que possible entre les déchets. Selon la forme et la <EMI ID=44.1>
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entre les particules métalliques en versant du liant. Pour pouvoir n'utiliser qu'une proportion de liant aussi failli* que possible" il est Possibles après l'empilement des par-
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dans une aorte de centrifugeuse, de façon que les particules
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La forme polygonale de l'arbre (carré* dans le présent
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compact,
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<EMI ID=55.1> sera un multiple de la largeur des bandes. Lorsque l'opé- ration d'enroulement est terminée, on remplit les espaces
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préparation, la proportion de liant est relativement un
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: d'obtention du corps compact qui, suivant l'invention, sert de pièce d'oeuvre de départ pour la fabrication de
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poinçonnée, des platines rondes qui possèdent un alésage central destiné à recevoir un mandrin d'entraînement 14 On lesdites platines sur le mandrin, puis on les
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aux exemples précédemment décrits, ce procédé ne permet
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de la plaque poinçonnée reste toujours inutilisée.
Il est possible, suivant ce principe, de munir d'un perçage central des déchets n'ayant pas la forme d'un rond, comme on en obtient lors de la séparation de la plaque poinçonnée, puis de les serrer ensemble, de la manière décrite, à l'aide d'un mandrin. Dans ce cas, il faut d'abord, au début de l'opération de tournage, procéder, sur une partie du matériau des déchets, à un enlèvement de copeaux par coupes interrompues. Au cours de l'opération
-d'enlèvement de copeaux, on arrive finalement, tandis que <EMI ID=63.1>
à attaquer celle-ci sur la totalité de sa périphérie.
Les fibres métalliques fabriquées suivant
le procédé de l'invention peuvent être utilisées dans toutes
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peuvent servir, par exemple, de matériau de départ pour la préparation de matières d'oeuvre poreuses, résistant à <EMI ID=65.1>
fibres métalliques plaquées à l'aide de composants formée d'alliages favorisant la résistance aux températures, à la corrosion et/ou à l'oxydation, et homogénéisées ensuite par calcination de diffusion, et qui conviennent particulier
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de machines.
Ces fibres peuvent, éventuellement après avoir été soumises à une calcination de diffusion, conjointement à d'autres métaux d'ennoblissement, être additionnées de <EMI ID=67.1> de quoi ce matériau est séché, puis fritte à l'état sec; après avoir été, le cas échéant, soumis à une compression ultérieure. On obtient alors une matière d'oeuvre possédant
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à l'oxydation, ce qui est notamment dû au fait que ces fibres métalliques sont absolument homogènes. Une telle matière d'oeuvre peut, par exemple par recouvrement à l'aide d'une masse en cermet possédant, par exemple, de bonnes propriétés de coupe, être usinée pour obtenir .des plaques de coupe en céramique, ou analogues, possédant des propriétés de coupe relativement bonnes. La coucha de cermet est appliquée par trempage ou par aspersion sur le corps céramique sec en laine métallique, et le tout est
fritte en commun. Le corps de base joue, lors de son utilisation ultérieure, le rôle d'un support résistant, de sorte que dans ce cas également l'homogénéité des fibres métalliques est d'une importance toute particulière pour les propriétés d'utilisation.
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