BE683035A

BE683035A -

Info

Publication number: BE683035A
Authority: BE
Priority date: 1965-06-28
Filing date: 1966-06-23
Publication date: 1966-12-01
Also published as: NL6608372A; LU51400A1

Description

Procédé et dispositif pour traiter des objets métalliques extrudés à chaud.

. La présente invention concerne un procédé et un dispositif pour traiter des objets métalliques extrudés à chaud et plus parti- culièrement le traitement d'objets métalliques extrudés, à partir de billettes chauffées, à l'aide d'un lubrifiant ayant une gamme de fusion visqueuse voisine de la température d'extrusion du métal en question. Pour extruder du métal ayant une température d'extru- sion supérieure à 1.000 C, tel que de l'acier, on utilise souvent du verre comme lubrifiant, mais l'invention peut également être mise en oeuvre pour extruder des métaux en utilisant des lubrifiants autres que du verre.

En pratique, le lubrifiant est appliqué surlesbillettesetsur les outils d'extrusion de manière ,que; pendant le processus d'ex- trusion, il forme des couches de lubrifiant entre les billettes et les outils d'extrusion, L'objet extrudé sort alors de la pres- se avec une mince couche de lubrifiant sur sa surface cette coucha étant d'une épaisseur en substance de l'ordre de 0,05 à 0,1 mm.

Il est de pratique courante d'éliminer cette couche de lubrifiant d'un objet extrudé en plongeant l'objet dans un bain d'acide fluer- hydrique. Mais ce processus a de nombreux inconvénients. L'im- mersion d'objets extrudés chauds dans un bain d'acide fluorhydri@ que s'accompagne d'un dégagement intensif de fuméesnocivesqui rend 'les conditions de travail au-dessus du bain ou près de ce dernier extrêmement désagréables,L'acide fluorhydrique est'égale- ment relativement coûteux et son utilisation entraîne des cpé- rations de traitement supplémentaires, notamment un lavage et un séchage des objets. Le bain et l'équipement de nettoyage sont
4galement très encombrants.

Le traitemént précité a également l'inconvénient de produire une surface brillante sur les objets extrudés, ce qui ne convint pas pour des objets en acier au carbone parce que ces objets se couvriraient aussitôt de rouille lorsqu'ils sont exposés à l'atmosphère
La pré@ente invention a pour but de procurer un procédé et un dispositif pour traiter des objets métalliques extrudés à chaud, à l'aide @@un lubrifiant visqueux, grâce auxquels la cou- che de lubrifiant résiduelle qui couvre les objets après leur extrusion est enlevée d'une manière qui évite les inconvénients précités du procédé con@@.

Suivant le procédé de l'invention, on déplace un objet extrudé à chaud, après son extrusion et pendant qu'il est encore chaud et que sa couche de lubrifiant résiduelle est encore

plastique, par rapport à 'un dispositif de raclage qui enlève le lubrifiant de l'objet extrudé,
Suivant une autre particularité de l'invention, des jets de fluide sous pression sont projetés sur la surface des objets extrudés chauds pendant leur passage dans le dis- positif de raclage ou peu après. Ceci a pour effet de détacher et de briser des fragments de la couche de lubrifiant des ob- jets extrudés qui n'ont pas été éliminés par le dispositif de raclage.

Les objets extrudés doivent être à une température élevée pendant leur passage dans le dispositif de raclage afin que la couche de lubrifiant visqueux résiduelle ait la plasti- cité voulue. Mais, cette température ne doit pas être égale à la température d',extrusion et une chute de température d'environ 200 C en dessous de la température d'extrusion est acceptable dans la plupart des cas ; s'il le faut, des dispositifs de chauffage supplémentaires peuvent être prévus devant le dispositif de ra- clage.

Un dispositif de raclage suivant l'invention comprend au moins une ou plusieurs raclettes dont le ou les bords de racla- ge sont conformés de maniera à délimiter une ouverture de dimen- sion et de forme correspondant à la section des objets extrudés dont la couche résiduelle de lubrifiant visqueux doit être enle- vée. Le nombre de raclettes dépend de la dimension des objets et de leur section.

Les raclettes sont de préférence montées dans le dis- positif de raclage de manière à pouvoir être sollicitées vers la surface d'un objet extrudé et pressées contre celle-ci en vue de tenir compte de toutes les faibles variations des dimensions des objets et de la couche résiduelle de lubrifiant visqueux. Les ra- clettes peuvent être sollicitées vers les objets extrudés par des ressorts ou une pression de fluide. Les raclettes peuvent être réglables, de manière à compenser leur usure pendant l'emploi

et de manière à pouvoir utiliser le même dispositif de raclage pour des objets extrudés de dimension et de section différentes.

Les coins des bords des raqlettes peuvent être arrondis de ma- nière à éviter de marquer la surface des objets extrudés, Les bords des raclettes ne viennent alors pas en contact avec la sur- face de l'objet extrudé suivant une ligne continue et ininterrom- pue et des bandes étroites de lubrifiant résiduel restent intou- chées entre les bords de deux raclettes adjacentes. Ces bandes sont facilement brisées et éliminées par le fluide sous pression qui frappe les objets extrudés, comme décrit plus haut.

Pour mettre le procédé suivant l'invention en oeuvre, on peut faire passer un objet extrudé à travers un dispositif de raclage immobile ou déplacer le dispositif de raclage le long de l'objet extrudé qui est alors immobile ou déplacer le dispositif de raclage et l'objet extrudé simultanément, de préférence en sens inverses. Suivant la façon de procéder utilisée, le dispositif de raclage est placé près de l'extrémité de la presse d'extrusion par laquelle les objets sortent ou à l'extrémité d'une table d'évacuation qui reçoit les objets extrudés à leur sortie de la presse.

Le dispositif de raclage suivant l'invention peut comprendre un ou plusieurs jeux de raclettes ou bien plusieurs dis- positifs de raclage comportant chacun un ou plusieurs jeux de ra- clettes peuvent être disposés le long du trajet du déplacement re- latif entre les dispositifs de raclage et les objets extrudés.

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Les raclettes d'un jeu peuvent alors être décalées angulairement par rapport aux raclettes de l'autre ou des autres jeux. Ceci permet d'espacer les raclettes d'un jeu les unes des autres et facilite ainsi leur montage dans le dispositif de raclage et, en même temps, assure que la surface de l'objet extrudé soit en contact avec des raclettes tout autour de sa circontéren-

ce. La disposition des divers jeux de raclettes peut également être avantageuse dans le cas d'objets extrudés de section importan- te ou compliquée, les raclettes d'un jeu étant'en contact avec une partie seulement de la surface de l'objet et les raclettes de l'autre jeu ou des autres jeux étant en contact avec le reste de la surface.

Normalement,les raclettes d'un dispositif de raclage suivant l'invention sont disposées de façon que leurs bords s'éten- dent transversalement au déplacement relatif entre le dispositif de raclage et l'objet extrudé. Mais, d'autres raclettes peuvent être prévues dont les bords sont parallèles ou inclinés par rap- port à ce déplacement relatif de sorte que la couche résiduelle de lubrifiant visqueux est divisée en bandes et le raclage de la couche de lubrifiant ainsi que l'action du fluide sous pression sur cette couche de lubrifiant en sont facilités.

Dans les dessins annexés: les Fig. 1 et 2 montrent,à titre d'exemple,deux schémas ) de presses à extruder horizontales ainsi que deux dispositifs ser-
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vant à traiter suivant le procédé de 1'inventionàesobjetsextrudésj ) les Fig. 3 et 4 sont respectivement des coupes longi- tudinale et transversale d'une forme d'exécution d'un dispositif de raclage s'utilisant avec le procédé suivant l'invention; la Fig. 5 est une coupe longitudinale d'une autre forme d'exécution d'un tel dispositif de raclage.

La Fig. 1 montre schématiquement en 2 une presse à ex- truder horizontale et une table d'évacuation 4 placée derrière cette presse et dans le chemin des objets extrudés,à leur sortie de la presse. La presse peut être de n'importe quelle construc- tion appropriée et connue et ne doit par conséquent pas être dé- crite en détail. Il suffira de dire que des objets, par exemple des tubes,sont extrudés dans la presse à partir de billettes chaudes,à l'aide d'un lubrifiant visqueux. Ces objets sont alors

reçus sur la table d'évacuation 4, et sont recouverts d'une mince couche de lubrifiant.

A ce moment, les objets sont habituellement à une température égale à la température d'extrusion ou proche de celle-ci et la couche de lubrifiant est par conséquent plastique. Pour éviter des pertes de chaleur, la table d'évacua- tion 4 est enfermée dans une protection 6 sur la majeure partie de sa longueur. S'il le faut, des appareils de chauffage spéciaux, non représentés, peuvent être prévus le long de la table d'évacua- tion afin de maintenir les objets extrudés à une température à laquelle la couche de lubrifiant reste plastique. Ces appareils de chauffage peuvent avoir la forme de brûleurs au gaz ou à l'huile ou peuvent comprendre des éléments chauffants électriques du' type à résistance ou à induction.

Comme on peut le voir sur la Fig. l, un dispositif de raclage et de rinçage combiné 10 servant à éliminer la cou- che de lubrifiant des objets extrudés est prévu à l'extrémité éloignée de la table d'évacuation 4., les objets étant introduits dans le dispositif par un tube de guidage conique 8 attaché à la protection 6. Une seconde table d'évacuation 12 est placée derrière le dispositif 10 et prolonge la première table 4.

La réalisation de la Fig. 2'diffère de celle de la Fig. 1 par le fait que le dispositif de raclage et de rinçage combiné 10 est placé près de la presse d'extrusion 2 et entre cette presse et la table d'évacuation 4. le tube de guidage 8 étant attaché à la presse elle-même. Avec cette réalisation, il n'est pas né- cessaire de prévoir une protection ou un dispositif de chauffage spécial sur la table d'évacuation,ou une seconde table d'éva- cuation 12.

Les Fig. 3 et 4 montrent les détails d'un dispositif 10. placé près de la presse 2, comme représenté sur la figure 2.

Un dispositif semblable peut également être utilisé avec la réalisa

tien de la Fig. 1. Le tube de guidage conique 8 est repré- sent' sur la Fig. 3 directement attaché à la paroi arrière de la presse'2 et forme donc un prolongement du tunnel 7 dans la presse. !
Le dispositif 10 comprend un bloc 14 percé d'un pas-/ sage central 16 pour les objets extrudés qui, dans l'exemple re- présenté, sont des tubes T. Des fentes de guidage radiales ' 18 pour les raclettes 20 sont ménagées dans le bloc 14.

Les ra- clettes 20 sont montées à coulisse'dans les fentes 18 et sont sollicitées radialement vers l'intérieur,vers le passage 16, par des vérins hydrauliques 22 montés sur des consoles 24 fi- xées sur le bloc 14. Comme on peut le voir sur la Fig. 4, les raclettes 20 comportent des bords concaves 23 qui viennent en contact avec la surface d'un tube T. Dans l'exemple représenté, quatre raclettes sont prévues et leursbords23 forment ensemble un cercle complet ayant en substance le même diamètre que la paroi. extérieure du tube T.

Ainsi, lorsque le tube passe dans le pas- sage 16, la couche de lubrifiant est détachée par les raclettes. ! Des.ajutages 26 sont prévus à la sortie du dis- positif 10 et peuvent pulvériser des jets d'eau à haute pression sur la surface d'un tube T. Ceci a pour effet que des fragments de la couche de lubrifiant qui restent éventuellement sur le tube se refroidissent subitement et se contractent, de sorte que ces résidus de lubrifiant se détachent du tube. L'action combinée des raclettes et des jets d'eau a par conséquent pour effet d'éliminer en/ substance la totalité de la couche de lubrifiant du tube.

Les jets d'eau frappent également les raclettes 20 et les refroidis- sent.

Il arrive parfois que pendant l'extrusion, un lu- brifiant visqueux forme des bulles ou des taches sur la surface d'Un objet extrudé, ce qui altère l'aspect extérieur de cet objet.

Ces bulles et ces taches sont éliminées ou au moins en partie

égalises par les raclettes, ce qui améliore l'aspect extérieur de l'objet extrudé.

Afin d'assurer que l'extrémité avant d'un tube saillant ne percute pas brutalement les raclettes 20 au point de les détériorer, les raclettes sont normalement maintenues légèrement ouvertes jusqu'à ce que le tube soit engagé dans le passage 16 après quoi les raclettes sont rapidement avancées vers le tube et amenées en contact avec ce dernier. A cet effet, un levier à deux bras 28 est prévu à l'entrée du dispositif de raclage, et est monté sur un pivot 30 fixé à une console 32 montée sur le bloc 14. Un bras 34 du levier 28 pend normalement et son extrémité est dans le chemin d'un tube qui approche.

Lorsque l'extrémité avant du tube vient en contact avec le bras 34, à l'entrée du dispositif de raclage, le bras 34 s'incline autour du pivot 30 dans le sens des aiguilles d'une montre (Fig. 3) de sorte que l'autre bras
36 du levier 28 actionne l'interrupteur 38. Cet interrupteur actionne alors une valve (non représentée) qui introduit de l'air comprimé dans le cylindre 22 de sorte que les raclettes
20 sont amenées instantanément en contact avec la surface d'un tube et commencent à détacher la couche de lubrifiant.

Lorsqu'un tube a traversé le dispositif 10, le levier 28 reprend sa posi- tion normale dans laquelle il est hors de contact d'avec l'inter- rupteur 38 et la valve introduit de l'air comprimé dans les au- tres extrémités des cylindres 22, rétractant ainsi les raclettes
20. Avec cette réalisation, une courte longueur- de tube à son extrémité avant peut ne pas être entièrement dégagée de la couche , de lubrifiant. Mais, comme les extrémités du tube sont habituel- lement coupées par après, ceci n'a pas d'importance.

Une variante d'un dispositif 10 est représentée sur la
Fig. 5. Dans ce cas-ci, les raclettes 20a pivotent à leurs extrémités extérieures et peuvent être déplacées autour de leur

pivot 25 par des vérins à fluide ou à ressorts 22a. Le contact de l'extrémité du tube avec les raclettes 28 fait pivoter ces raclettes autour de leur pivot contre la pression régnant dans les vérins 22a, ce qui permet au tube de pénétrer dans le dis- positif. Par la suite, les vérins 22a restent capables de presser les raclettes contre la surface du tube et d'assurer un contact entre les raclettes et le tube.

Dans ce cas-ci à nouveau, des ajutages 26a sont prévus à la sortie du dispositif 10 et dirigen' de l'eau à naute pression vers la surface d s tubes ainsi que contre la face arrière de la raclette 22a, éliminant ainsi tous les résidus de lubrifiant et refroidissant simultanément les raclettes.

REVENDICATIONS.

1 - Procédé pour traiter des objets métalliques extrudés à partir de billettes chaudes à l'aide d'un lubrifiant visqueux, sur lesquels une couche de lubrifiant subsiste après extrusion, caractérisé en ce qu'on déplace un objet extrudé chaud, après son extrusionet pendant qu'il est encore chaud et que sa couche de lubrifiant résiduelle est encore plastique, par rapport à un dispositif de raclage qui enlève la couche de lubrifiant' de l'objet extrudé.

Claims

2 - Procédé suivant la revendication 1, caractérisé en ce qu'on dirige des jets ou des.courants de fluide sous pres- sion sur la surface de l'objet extrudé chaud pendant son passage dans le dispositif de raclage ou peu après.

3 - Procédé suivant la revendication 1, 'caractérisé en ce que des moyens sont prévus pour maintenir dans un état plastique la couche de lubrifiant sur l'objet extrudé.

4 - Procédé suivant la revendication 3, caractérisé en ce que ces moyens comprennent des appareils de chauffage <Desc/Clms Page number 10> installés entre la presse d'extrusion et le dispositif de raclage.

5 - Dispositif pour mettre en oeuvre le procédé sui- vant la revendication 1, caractérisé en ce qu'il comprend un dispositif de raclage comportant au moins une ou plusieurs raclet- tesdont le ou les bords de raclage sont conformés de manière à déli- miterune ouverture correspondant au point de vue forme et dimen- sion à la section transversale de l'objet extrudé dont la couche de lubrifiant visqueux résiduelle doit être enlevée par les raclettes.

6 - Dispositif de raclage suivant la revendication ' 5, caractérisé en ce que les raclettes sont montées de manière à pouvoir être sollicitées vers la surface d'un objet extrudé et à être pressées contre celle -ci.

7 - Dispositif de raclage suivant la revendication 6, caractérisé en ce que des vérins à ressorts)ou à pression de fluide sont prévus pour solliciter les raclettes vers l'objet extrudé.

8 - Dispositif de raclage, suivant la revendication 5; caractérisé en ce que les raclettes peuvent être écartées et rapprochées de l'objet extrudé à des fins de réglage.

9 - Dispositif de raclage suivant la revendication 5, caractérisé en ce que les coins des bords des raclettes sont arrondis.

10 - Dispositif pour mettre en oeuvre le procédé suivant'la revendication 1, caractérisé en ce qu'il comprend plusieurs jeux de raclettes disposés le long du trajet du dé- placement relatif entre les raclettes et les objets extrudés.

11 - Dispositif suivant la revendication 10, ca- ractérisé en ce que les raclettes d'un jeu sont décalées angu. lairement par rapport aux raclettes de l'autre ou des, autres jeux. <Desc/Clms Page number 11>

12 - Dispositif pour mettre en oeuvre le procédé sui- vant la revendication 1, caractérisé en ce qu'il comprend des raclettes disposées avec leurs bords transversaux au trajet du déplacement relatif entre les raclettes et l'objet extrudé, et d'autres raclettes dont les bords sont parallèles ou incli- nés par rapport au trajet du déplacement relatif entre les raclettes et l'objet extrudé.

13 - Dispositif pour mettre en oeuvre le procédé sui- vant la revendication 1, caractérisé en ce qu'il comprend un jeu de raclettes, des ajutages placés au voisinage des raclettes et par lesquels du fluide sous pression est projeté sur la surf a- ce des objets extrudés.

14 - Dispositif de raclage suivant la revendication 5, caractérisé en ce que les raclettes sont normalement dans la position rétractée et sont automatiquement avancées en con- tact avec un objet extrudé lorsque ce dernier s'approche du dis- positif de raclage.

15 - Dispositif de raclage suivant la revendication 1, caractérisé en ce que l'objet extrudé, à l'approche du dis- positifde raclage,actionne un interrupteur de fin de course de sorte que les raclettes sont avancées de la position rétrac- tée vers l'objet extrudé.

16 - Dispositif de raclage suivant la revendication 5, caractérisé en ce que les raclettes sont montées à pivot 'dans le dispositif et s'étendent perpendiculairement dans le trajet de l'objet extrudé, les raclettes pouvant être écartées du trajet de l'objet extrudé au contact de l'extrémité avant. de cet objet avec les raclettes.

17 - Dispositif de raclage suivant la revendication 5, caractérisé en ce qu'il est placé près de l'extrémité de la presse d'extrusion par laquelle les objets extrudés sortent.

18 - Dispositif de raclage suivant la revendication 5, caractérisé en ce qu'il est placé à l'extrémité d'une table <Desc/Clms Page number 12> d'évacuation qui reçoit les objets extrudés à leur sortie de la presse.