BE735915A

BE735915A - Tube muni d'un corps ä partir d'une feuille ou d'un tuyau et d'une tète, ainsi que procédé et dispositif pour la réalisation dudit tube

Info

Publication number: BE735915A
Authority: BE
Inventors: Haberhauer Karl; Jutzi Manfred; Kiess Reinhold
Original assignee: Spiess Cf Et Sohn
Priority date: 1969-06-16
Filing date: 1969-07-10
Publication date: 1969-12-16
Also published as: DE2023652A1; FR2052074A5; NL6910267A; CH500878A

Description

"Tube muni d'un corps réalisé à partir d'une feuille ou d'un tuyau et d'une tête, ainsi. que procédé et dispositif pour la réalisation du dit tube."
L'invention est relative à un tube dont le corps est formé à partir d'une feuille, plus particulièrement une feuille compound, ou d'un tuyau et qui est relié à une tête.

En outre, l'invention est relative à un procédé et à un dis- positif pour la réalisation de tels tubes.

On connaît des tubes dont le corps est formé à partir d'une feuille ou d'un tuyau et est relié à une tête.

Dans un type de ces tubes connus, la tête est injectée sur le corps du tube. La réalisation de ces tubes connus est relativement difficile et coûteuse, étant donné que l'extré-

mité frontale du corps du tube doit être insérée dans le mou- le à injection et que, lors du moulage par injection de la tête, il faut s'assurer que la tête se lie fermement et d'une manière étanche à la couche de matière synthétique constituant le corps du tube.

Dans un deuxième type connu de tubes, la tète pré- fabriquée est insérée dans un côté frontal du corps du tube et est fixée à cet endroit en injectant de la matière synthé- tique tout autour de la dite tête. Cette réalisation est également relativement difficile et coûteuse.

Dans les deux formes de réalisation, les désavanta- ges additionnels résident dans le fait que la périphérie des corps des tubes doit correspondre exactement au moule, étant donné que la fente d'air entre le mandrin et le moule exté- rieur doit être rendu étanche de manière que la matière syn- thétique fluide, injectée sous une pression élevée, ne remplis- se que l'espace envisagé à l'endroit de l'épaulement du tube, toutefois, d'autre part, l'air inclus doit pouvoir s'échapper du moule. Des bulles d'air incluses, tout comme des parties de moule insuffisamment étanches, provoquent des défauts qui rendent le tube inutilisable. En outre, la matière synthéti- que injectée doit refroidir dans le moule, ce qui exclut une production rapide.

Un tuyau préfabriqué, à savoir extrudé, ne peut être maintenu que difficilement dans les limites des tolérances nécessaires, tandis qu'un corps de tube réalisé à partir d'une feuille rend le problème de l'étanchéité plus diffici- le en raison du cordon longitudinal latéral et du bourrelet qui en découle. Il faut utiliser des substances élastiques, telles que du caoutchouc silicone ou autres, afin de pouvoir obtenir l'étanchéité nécessaire. Des substances hautement résistantes à la chaleur ne sont que faiblement élastiques et ne résistent pas aux charges alternatives, de manière que ces

pièces soient soumises 11 une usure considérable..

De ce fait, l'invention vise à procurer un tube, ainsi qu'un procédé et un dispositif pour la réalisation de ces tubes qui permettent une fabrication aisée, à savoir sim- ple et peu coûteuse des tubes, tout en accourant la production et qui permettent, en même temps, de garantir un raccord sûr et ferme entre le corps et la tête du tube tout en empêchant avec certitude les phénomènes de combustion à l'endroit des points de raccorù du corps du tube.

Pour atteindre ces buts, l'invention propose que le tube soit formé par des rièces préfabriquées, et ce, de maniè- re qlà l'extrémité supérieure du corps du tube, la paroi, for- mée par une feuille ou un tuyau et correspondant à l'épaule- ment du tube soit repliée et qu'elle soit fermement reliée par un procédé de soudage à une plaque d'épaulement, formée sur la pièce de tête, et soit recouverte par son bord frontal par rapport à l'intérieur du tube. De cette manière on obtient un raccord sûr et ferme, une solution qui peut être obtenue automatiquement en permettant d'accélérer la production.

Les tubes conformes à l'invention peuvent être réalisés d'une manière peu coûteuse et simple comme article en masse.

L'avantage particulier de l'invention réside dans le fait que le bord frontal de la paroi du tube est recouvert par rapport à l'intérieur du tube et n'entre donc pas en con- tact avec le contenu du tube: Ceci est d'une importance par- ticulière lorsque le tube est réalisé à partir d'une matière compound qui comprend une couche métallique imperméable anx substances aromatiques et aux rayons ultra-violets et qui est recouverte, à l'intérieur du tube, par une couche 'enma- tière synthétique. Dans toutes les formes d'exécutions décri- tes plus loin du tube, cette couche métallique ne peut pas en- trer en contact avec le contenu du tube.

De même, le bord frontal de la paroi du tube et recouvert par rapport à l'in- térieur du tube, ne peut plus donner lieu à un détachement de la tête du corps sous l'influence de la pression régnant

dans le contenu du tube, ce qui est le cas dans les tubes connus.

Le raccord entre la tête et la paroi du tube peut être obtenu de différentes manières. Par exemple, à l'ex- trémité supérieure du corps du tube, la paroi, formée par une feuille ou un tuyau, peut être serrée entre la plaque d'épau- lement de la tête et une pièce d'épaulement additionnelle, la plaque d'épaulement, la partie envisagée de la paroi du tube et la pièce d'épaulement additionnelle étant soudées les unes aux autres. La piace d'épaulement peut être prévue à la face intérieure ou à la face extérieure de l'épaulement du tube.

Une autre possibilité réside dans le fait qu'à l'extrémité supérieure du corps du tube, la paroi, formée par une feuille ou un tuyau, s'étend par dessus l'épaulement du tube jusqu'à proximité du nipule de la tête et qu'elle est fermement reliée à la plaque d'épaulement et au nipple de la tête. La paroi du tube peut s'étendre le long de la face intérieure de la plaque d'épaulement et du nipple jusque dans la face frontale du dit nipple. La paroi du tube peut également être maintenue entre la face intérieure du nipple et une insertion en forme de douille du nipple et elle peut être soudée tant au nipple qu'à l'insertion.

Le corps du tube lui-même peut être formé par une tuille, de préférence une feuille compound munie d'un cordon longitudinal: à l'endroitde ce cordon longitudinal, le bord intérieur de la feuille est replié vers l'extérieur, et sur ce repli, est placé le bord extérieur de la feuille, tandis que les bords formés ainsi sont reliés l'un à l'autre. De cette manière, il est également possible de garantir qu'aucun bord de coupe de la feuille ne soit dégagé vers l'intéreur du tube.

Ceci est plus particulièrement important lorsque le corps du tube est formé par une Ouille métallique enduite à une ou aux deux faces de matière synthétise,

Cependant, l'inver ion prévoit également que le corps du tube soit formé par un tuyau obtenu par extrusion et constitué par une ou plusieurs couches.

Pour la réalisation du tube confonne à l'invention, il est plus particulièrement approprié d'utiliser un procédé dans lequel le corps de tube, formé par une feuille ou un tuyau, est enfilé sur un mandrin et est replié à l'extrémité de manié re à obtenir l'épaulement et éventuellement le nipple du tube, ensuite, une tête préfabriquée est insérée ou placée sur le corps et, enfin, la partie de paroi repliée du corps du tube est soudée à la surface de la plaque d'épaulement et, éven- tuellement, au nipple de la tête du tube. Ce type de réali- sation est simple et peu coûteux. Cette réalisation peut éga- lement être effectuée avec ménagement pour le corps du tube formé par une Quille ou un tuyau.

A cette fin, par exemple me extrémité du corps du tube peut être repliée sur une pièce d'épaulement placée sur le mandrin et, après l'application de la tête, elle peut être soudée à la pièce d'épaulement et à la plaque d'épaulement de la tête. Il est également possible de replier une extrémité du corps du tube sur la plaque d'épaulement d'une tête placée sur le mandrin et, après l'application d'une pièze d'épaulement annulaire extérieure, de la souder à la plaque d'épaulement de la tête et à la piè- ce d'épaulement appliquée.

Enfin, il est possible de placer une douille en matière synthatique thermoplastique, s'ajustant dans l'intérieur du nipple du tube, sur l'extrémité frontale du mandrin, de manière qu'elle soit alignée axialement, de replier la paroi du tube à l'une des extrémités du corps sur la face frontale du mandrin et sur la face extérieure de la douille et d'appliquer ensuite la tête qui est sondée ) la paroi du tube, dans la zone de la plaque d'épaulement, et à la paroi du tube et à la douille, dans la zone du nipple.

Lorsque le corps du tube doit être réalisé en un flan de feuille, de préférence une feuille compound, le flan peut être plié en un repli étroit le long de son bord longi- tudinal, ensuite le flan peut être enroulé sur un mandrin et le bord lisse peut être placé sur le repli, ensuite les bords sont soudés l'un à l'autre le long du repli. L'invention per- met également que le corps du tube soit fermé par soudage à l'extrémité opposée à la tête, le long d'un cordon s'étendant transversalement. Lorsque le corps du tube est muni d'un cor- don de soudure longitudinal, ce dernier peut être orienté vers le centre du cordon transversal.

D'autres difficultés se manifestent, par exemple, lorsqu'on utilise une feuille compound constituée par des couches de polypropylène-papier-aluminium-polypropylène.

De tels tubes sont utilisés pour des produits qui se diffusent aisément. Afin que cette feuille puisse être eoudée d'une manière étanche, il faut utiliser une température plus élevée que celle nécessaire pour le polyéthylène. Le papier et, par- tiellement, la matière de revêtement, ne résistent pas à ces températures et le cordon de soudure présente des boursouflu- res plus ou moins jaunâtres. Dans ce cas, il importe peu qu'on utilise un procédé de contact avec la chaleur, un pro- cédé de soudage par induction ou un autre procédé. Cependant, conformément à l'invention, les zones immédiatement voisines du point de soudage du corps de tube peuvent être refroidies pendant le processus de soudage.

De ce fait, l'invention of- fre la possibilité d'évitsr tout endommagement du corps du tube par le processus de soudage, même dans des conditions diffi- ciles.

Pour la réalisation des tubes, le procédé do souda- ge par induction est particulièrement avantageux, procédé sui- vant lequel, dans la couche métallique du corps de tube, est

engendrée la chaleur nécessaire au processus de soudage, de même, l'invention prévoit à cette fin un dispositif qui n'en- gendela chaleur que dans la zone du soudage et qui empêche ou limite l'évacuation de la chaleur vers le corps du tube.

Ceci est obtenu du fait qu'on prévoit une boucle à induction, adaptée aux points de soudage envisagés, et qui peut être noyée, par exemple, dans une matière synthétique ou une autre ma- tière non-conductrice, ainsi qu'un élément portant le corps
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du tube de mni,drn lui tr9T's""?ttr<* la t'.ha1P11T t'élément por- tant le corps du tube présentant une conductibilité élevée de la chaleur et une capacité de chaleur élevée. L'évacuation de la chaleur au-delà de la zone de soudage jusque dans le corps du tube est empêchée de cette manière, de même, il est possi- ble ainsi d'obtenir un soudage avec ménagement, toutefois sûr, des pièces du tube.

En raison de la conductibilité élevée de la chaleur, combinée avec une haute capacité de chaleur de l'élément portant le corps du tube, la chaleur, nécessaire au soudage, agit sur tout- la suface de raccord et est absorbée directement au bord de cette surface de raccord de l'élément portant le corps du tube en étant évacuée, de manière que même à proximité immédiate de la surface de soudage il ne puis- se pas se produire de phénomène de combustion sur le corps du tube.

Ce principe de base est respecté dans tous les dis- positifs de soudage du dispositif destiné à la réalisation du tube. Par exemple, le dispositif servant à soudet la tête au corps du tube peut comprendre une bobine d'induction entourant axialement le corps du tube, ainsi qu'on poinçon de pressage, pressant la tète sur le corps du tube, et un man- drin portant le corps du tube, le mandrin étant exécuté en mé- tal, de préférence en aluminium et portant, à l'une de ses extrémités, une tête en polytétrafluoréthylne correspondant à 1'épaulèrent du tube et aunipple, tandis que la surface

métallique du mandrin s'étend jusqu'au bord de base de l'é- paulement du tube.

De cette manière, il est possible de ga- rantir que la température soit relativement élevée dans la zone des surfaces à souder afin d'obtenir un soudage sûr entre le corps du tube ot la tête, tandis qu'à proximité immédiate, à savoir à lndroit du bord de base de l'épaule- ment du tube, une quantité de chaleur/telle est évacuée qu'il ne puisse pas se produire de phénomène de combustion dans la ma@tière constituant le corps du tube.

Lorsque les tubes sont réalisés à partir d'un flan de feuille, le dispositif peut comprendre une boucle d'in- duction s'étendant sur la longueur du corps du tube, un poin- çon de pressage s'étendant également sur toute la longueur du corps du tube, et un mandrin sur lequel est enroulé le flan de feuille, le mandrin étant réalisé en une matière conduisant bien la chaleur et présentas une capacité de chaleur élevée, tandis qu'à un côté il est muni d'une raclure plate, s'éten- dant axialeme.ti. et destinée à recevoir le repli, plié vers l'extérieur, du bord intérieur du flan.

De ce fait, dans la zone du cordon longitudinal duntel tube, on obtient également un soudage ferme et sûr tout en empêchant tout phénomène de combustion dans et sur le bord du cordon de soudure.

Lorsque, au moment de la réalisation du tube confor- me à l'invention, l'extrémité opposée à la tête du corps du tube doit être obturée au moyen d'un cordon transversal, le dispositif conforme à l'invention peut comprendre une boucle d'induction s'étendant sur toute la lageur du tube, un poinçon de pressage s'étendant également sur toute la largeur du tube et un contre-palier de pressage, le contre-palier de pressage étant également réalisé en une matière conduisant bien la cha- leur, par exemple en aluminium, et présentant une capacité de chaleur élevée.

Plusieurs formes d'exécution, données à titre d'exem-

ple non limitatif, sont représentées aux dessins annexés, dans lesquels :
La fig. 1 représente, en coupe axiale, une partie du corps du tube et la tête dans une première forme d'exécucion de l'invention.

Les figs. 2 à 5 représentent des coupes axiales partielles d'autres variantes du raccord antre la corps d tube et la tête.

La fig. 6 représente schématiquement un dispcsitif pour la réalisation d'un corps de tube à partir d'un flan de feuille.

La fige 7 représente schématiquement un dispositif pour la fixation de la tête sur le corps du tube avant leur assemblage.

La fig. 8 représente le dispositif de la fig. 7 après l'assemblage des pièces.

La fig. 9 représente un dispositif pour obturer le fond du tuoe par soudage.

La fig. 10 est un dispositif modifié pour l'ob- turation par soudage du fond du tube.

Dans la forme d'exécution suivant la fig. 1, le tube est formé par un corps 1, une tête 2 et une pièce d'é- paulement additionnelle 3.

Le corps 1 du tube est réalisé en une matière compound en plusieurs couches, par exemple, polyéthylène-aluminium- papier-polyéthylène, d'une manière qui sera décrite plus loin à l'appui de la fig. 6. A la place de rime ou des deux couches de polyéthylène, il est également possible d'utiliser des couches en polypropylène, en polyester ou :n polyoléfines ou similaires. Il est également possible de former le corps de tube 1 à partir d'un tuyau à une ou plusieurs couches.

La tête de tube 2 est obtenue par injection, en tant qu'élément préfabriqué, à partir d'une matière synthétique ther- moplastique. Dans l'exemple représenté, cette tête présente un nipple 4 et une plaque d'épaulement 5. La plaque d'epaub- ment 5, occupe par sa périphérie extérieure, toute la section transversale intérieure du tube. La pièce d'épaub@ent addi- tionnelle 3 est réalisée sous la forme d'un anneau conique dont l'ouverture centrale correspond au d'amètre extérieur du nip- ple 4, tandis que la périphérie extérieure du dit anneau cor- respond à la périphérie définitive de l'épaulement du tube.

La cônicité de la pièce d'épaulement additionnelle correspond essentiellement à la cônicité de la plaque d'épaulement 5 de la tête du tube 2.

Ainsi qu'il ressort de la fig. 1, le bord supérieur 6 du corps de tube est replié vers l'intérieur, sur la face supérieure de la plaque d'épaulement 5 de la tête de tube 2 insérée. La pièce d'épaulement additionnelle 3 est appliquée de l'extérieur sur ce bord supérieur 6 replié. L'ensemble est soudé, de manière que les espaces intermédiaires 7, encore visibles à la fig. 1, dispqraissent pratiquement entièrement et que la plaque d'épaulement @, le bord replié 6 du corps de tube 1 et la p@èce d'épaulement additionnelle 3 soient soudés en un seul ensemble. Suivant la fig. 1, le bord supé- rieur 6 du corps de the 1 n'est replié que de manière à former un repli étroit.

Cependant, conformément à l'invention, il est également possible de replier le b ord 6 jusqu'à proximité du nipple, sur la plaque d'épaulement 5 de la tête 2.

Dans la variante d'exécution suivant la fig. 2, la pièce d'épauement additionnelle est supprimée. A sa place, le corps de tube 1 est replié en une zone supérieure 8 relative- ment longue, sous la forme de l'épaulement et du nipple du tube,

ce qui, en pratique, peut être obtenu à l'aide d'un mandrin disposé à l'intérieur du corps de tube 1. Sur la zone repliée 8 du corps de tube 1 est appliquée la tête 9 qui se caractéri- !le. par rapport a la tête 2 de la fig. 1. du fait que par la périphérie de sa plaque d'épaulement 10, elle correspond à la périphérie définitive de l'épaulement du tube, tandis que le diamètre intérieur de son nipple 11 permet l'application de la zone repliée 8 du tube.

Tandis que dans l'exemple de la fig. 1, le bord frontal du bord 6 du corps de tube 1 est soudé entre la pièce d'épaulament additionnelle 3 et la pla- que d'épaulement 5 de la tête de tube 2 et est donc recouvert avec certitu de par rapport au contenu du tube, le bord frontal de la zone 8 du corps de tube 1 se situe, dans l'exemple.de la figure 2, approximativement dans le plan de l'ouverture du nipple 11 et est ainsi écarté du contenu du tube.

Additionnel - lement, lors du soudage de la zone repliée 8 du corps de tube 1 à la face intérieure de la plaque d'épaulement 10 et du nip- ple 11 de la tête 9 du tube, il est également possible de souder le bord frontal du nipple 11 légèrement vers l'inté- rieur sur le bord frontal de la zone 8 du corps de tube 1 et de recouvrir, de ce fait, ce bord frontal avec certitude par rapport au contenu du tube, de manière à exclure tout contact entre la couche métallique, comprise dans la paroi du tube, et le contenu du tube.

Lors du soudage de la zone repliée 8 à la face intérieure de la plaque d'épaulement 10 et du nipple 11 de la tête 9, il est additionnellement possible de souder le bord frontal du nipple vers l'intérieur, légèrement sur le bord frontal de la zone 8 du corps de tube 1, et de recouvrir ainsi avec certi- tude ce bord frontal par rapport au contenu du tube, de ma- nière à exclure tout contact entre la couche métallique, prévue dans la paroi du tube, et le contenu du tube.

Dans l'exemple de la fig. 3, on a maintenu la cons- truction de principe telle que décrite à l'appui de la fig. 1,

toutefois, dans cette forme d'exécution, le bord supérieur 6 du corps de tube 1 s'étend pratiquement sur toute la face extérieure de la plaque d'épaulement 5 de la tête 2, ensuite, on y applique la pièce d'épaulement additionnelle 3, de maniè- re que le corps de tube 1 s'étende pratiquement jusqu'au nip- ple 4 du tube. Les formes d'exécution des figs. 2 et 3 offrent l'avantage paticulier que l'épaulement du tube et, éventuelle- ment, le nipple, conprennent également une insertion métal- lique afin d'obtenir une protection contre la diffusion des substances aromatiques hors du tube et contre la pénétration de rayons, plus particulièrement dos rayons ultra-violets, dans le tube.

Dans la forme d'exécution de la fig. 4, on prévoit que le corps de tube 1 soit replié par son bord supérieur 6 sur h pièce d'épaulement additionnelle annulaire 12. A cette fin, cet anneau conique 12 présente une ouverture centrale qui correspond essentiellement à la section transversale de l'ouverture du nipple 4. La périphérie extérieure de la piè- ce d'épaulement additionnelle 12 correspond alors à la péri- phérie intérieure envisagée du tube. ensuite, sur le bord 6, replié sur la pièce d'épaulement additionnelle 12, du corps de tube 1 et sur la pièce d'épaulement additionnelle 12, est placée la tête de tube 13 dont la plaque d'énaulement 14 for- me la face extérieure de l'épaulement du tube et dont le bord extérieur correspond à la périphérie extérieure envisagée du tube.

D'une manière sinilaire i celle décrite. l'appui de la fig. 2, dans la forme d'exécution de la fig. 5, on re- plie également une zone d'extrémité relativement lonque 15 du corps de tube 1 sur l'épaulement et le nipple du tube.

A cette fin, on place d'abord une douille de nipple 16 sur un mandrin approprié et la zone d'extrémité 15 du corps de tu- be 1 est tirée ou repliée sur la face d'extraite conique du mandrin et la face extérieure de la douille 16 appliquée.

Ensuite, sur la zone d'extrémité repliée 15 du corps de tube 1, on place la tête de tube 17 qui, similairement à la tête 9 de la fig. 2, présente, dans la zone du nipple 18, une section transversale d'ouverture élargie et qui s'applique par la pla- que d'épaulement 19, sur l'épaulement replié du corps de tube 1. Ensuite, cette tête de tube 17 est soudée, à l'endroit de l'épaulement de tube 19 et du nipple 18, au corps de tube 1 ou au corps de tube et à la douille 16. Afin d'obtenir une obturation étanche du bord frontal d@ corps de tube 1, le nipple 18 de la tête de tube 17 peut tre muni, à la face fron- tale de l'ouverture, d'un anneau de renforcement 20 qui est directement soudé à la douille 16.

En vue de la réalisation d'un tube conforme à l'invention, un corps de tube tubulaire 1 peut être étiré sur un appareil d'étirage. Cependant, il est également possi- ble qu'un tuyau ou un tube soit injecté au moyen d'une tuyère annulaire à partir d'une matière synthétique en une ou plusieurs couches. La fig. 6 représente un exemple de réalisation dans lequel le corps de tube 1, formé à partir d'un flan de feuil- le, est enroulé sur un mandrin 21. De préférence, le flan de tube peut être constitué par une feuille compound, par exem- ple une feuille d'aluminium recouverte aux deux faces d'une couche de matière synthétique telle que du polyéthylène ou du polypropylène ou similaire.

Le flan de feuille est d'abord replié vers l'extérieur, en un étroit repli 22, le long d'un c8té longitudinal et ce bord longitudinal replié est inséré dans une rainure longitudinale plate du mandrin 21. Ensuite, le flan est fermement enroulé autour du mandrin et le second bord longitudina 1 est placé sur le repli 22. L'insertion du bord de flan muni du repli 22 dans la rainure longitudinale

plate 23 présente une importance particulière, étant donné que de ce fait le flan peut être fermement appliqué cortre tou- te la périphérie du mandrin, de manière qu'on obtienne à tous les points un contact de transmission de chaleur avec la sur- face du mandrin 21 afin que la chaleur, se présentant lors du soudage, puisse être évacuée avec certitude vers le mandrin 21.

A cette fin, le mandrin 21 est réalisé en une matière conduisant bien la chaleur, par exemple de l'aluminium, et il présente une capacité de chaleur relativement élevée, de maniè- re que la choeur, engendrée à l'endroit du cordon de soudure, ne soit pas évacuée vers la matière constituant la feuille formant le corps du tube. De cette façon, on évite toute com- bustion de la matière constituant la feuille lors du processus de soudage. Dans l'exemple représenté, l'électrode de soudage est réalisé sous la forme d'une boucle d'induction 24 s'éten- dant sur toute la longueur du corps de tube 1 et qui, afin de pouvoir être refroidie à l'eau, est creuse.

Ainsi qu'indiqué à la fige 6, cette boucle 24 est insérée dans un corps en cé- ramique 25 qui sert en même temps comme poinçon d'application afin que les faces, à souder l'une à l'autre, du cordon longi- tudinal puissent être fermement pressées l'une contré l'antre lorsque ce poinçon 25 est @ contre le mandrin 21 (ou in- versément). Le poinçon 25 peut également être réalisé en une matière synthétique résistant à la chaleur, par exemple du
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tétrafluoréthylène.

Afin de pouvoir fixer la tête du tube, le mandrin 21 est muni, à l'une de ses extrémités et ainsi qu'il ressort des figs. 7 et 8, d'une tête 26 en une matière non-conductible,
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par exemple du polytétrofluoréthyléne, et appliquée du cdté frontal. Cependant, cette tête 26 se termine à proximité immédiate du bord intérieur 27 de la périphérie de l'épaulement,

de manière que le corps du tube 1, formé par ,,ne feuille ou un tuyau, soit en contact direct avec la matière condui- sant la chaleur et constituant le mandrin 21, jusqu'à l'endroit de ce bord 27 de la périphérie de l'épaulement. Sur la tête 26 du coté frontal, suivant la fig. 7 (correspondante aux exemples des figs. 1 à 3), on place une tête de tube 2.

En- suite le corps de tube 1, placé sur le mandrin, est avancé d e la valeur 6 au-delà du bord périphérique 27 de l'épaulement et il est replié, suivant les flèches 28, sur la face extérieu- re de la plaque d'épaulement 5 de la tête de tube 2. Ensuite, la pièce d'épaulement additionnelle 3, préfabriquée sous la forme d'un anneau conique, est placée, dans le sens de la flè- che 29, sur la tête de tube 2 et le bord replié 6 du corps de tube 1. Après que les différentes pièces aient été assemblées de cete manière, le poinçon de pressage 30 est rapproché, dans le sens de la flèche 31, du mandrin 21 et des pièces, réunies sur ce dernier, du tube.

Dans l'exemple représenté, le poin- çon de pressage 30 comprend une boucle d'induction 132 qui, dès qu'elle est alimentée en courant électrique, chauffe la plaque d'épaulement S de la tête de tube, le bord replié 6 du corps de tube 1 et la pièce d'épaule mert additionnelle 3, de ma- nière que ces pièces soient fermement soudées les unes aux autres sous la pression du poinçon 30.

Le poinçon de pressage 30 peut également être formé prr une matière céramique ou par une matière synthétique ré- sistant à la chaleur. Il est également possible que la bo- bine d'induction 32 soit disposée séparément du poinçon de pres- sage 30, au-dessus d'une voie de guidage pour le mandrin 21, de manière que les pièces de tube assemblées, situées sur le mandrin 21, soient déplacées, avec le poinçon de pressage 30 appliqué, à travers le champ d'induction, tandis que la bo-

bine d'induction elle-même est fixe.

Pour relier le corps de tube 1 à une tête Je tube 19 du type representéla fin. 2, on utilise, sur le mandrin 21, une tête 26 qui présente une partie de nipple plus lon- gue correspondante et qui permet 4ue la zone 8, représentée à la fige 2, soit repliée sur cette tête spéciale du mandrin 21, de manière qu'ensuite la tête de tube 9 puisse être ap- pliquée et puisse être fermement soudée à la paroi du tube, de la façon décrite plus haut. Lasqu'il s'agit de l'exemple de la fig. 3, il est préferable d'avancer une zone plus grande appropriée 6 sur le bord 27 de l'"pauement, de manière que la paroi repliée du tube s'étende jusqu'au nipple 4 de la tête de tube.

Pour réaliser un raccord suivant la fin. 4, il faut d'abord placer une pièce d'épaulement additionnelle 12 sur la tête 2@ du mandrin 21, pièce d'épaulement sur laquelle on re- plie ensuite, ainsi que décrit plus haut, le bord supérieur 6 du corps de tube 1. Ensuite la tête de tube 13 est appli- quée et est soudée, de la manière décrite plus,haut, à la piè- ce d'epaulement additionnelle 12 et au bord replié 6 du tube.

Pour réaliser un raccord suivant la fig. 5, il faut d'abord placer la douille 16 du nipple sur la tête 26 du mandrin 27 et avancer le corps de tube de la valeur de la zone 15 et replier sur le bord 27 de l'épaulement et replier cette zone sur la tête 26 et contre la face extérieure de la douille 16, ensuite la tête de tube 17 est appliquée et est soudée, de la manière décrite plus haut, au corps de tube 1 et à la douille 16. Dans tous les cas, la chaleur nécessaire au sou- dage de la tête de tube au corps de tube 1 n'agit que dans la zone de la tête de tube, plus particulièrement de la pla- que d'épaulement de cette dernière, sur les zones repliées du corps de tube 1.

Immédiatement à l'endroit du bord d'épaule- ment 27, la chaleur est absorbée par la surface métallique du

mandrin 21 et est évacuée vers le mandrin 21, de manière qu'à proximité immédiate de la soudure entre le corps et la tête du tube aucun phénomène de combustion ne puisse être constaté.

Dans de nombreux cas, il est souhaitable que le tube soit obturé, lors de sa réalisation, à l'extrémité op- posée à la tête par un cordon de soudure s'étendant transver- salement. Les figs. 9 et 10 représentent schématiquement des dispositions permettant d'obtenir un @el cordon de soudure trans- versal.

A cette fin, on prévoit un poinçon de pressage 34, contenant l'électrode 33 et constitué par une matière céra- mique ou une matière synthétique resistant à la chaleur, par exemple du tétrafluoréthylène. L'électrode est également réa- lisée sous la forme d'une boucle d'induction s'étendant sur tout le côté du corps de tube et qui est creuse afin de pou- voir la refroidir à l'eau. Tout comme dans l'exemple de la fig. 6, la boucle 34 s'applique par un de ses bras directe- ment contre la face extérieure du corps de tube 1.

La contre- pièce de pressage est formée par un bloc 35 en une matière con- duisant bien la chaleur, par exemple de l'aluminium, et pré- sentant une capacité de chaleur élevée et qui absorbe et éva- cue immédiatement la chaleur engendrée dans le cordon de sou- dure, à proximité immédiate du dit cordon de soudure, de mania- re qu'aucun phénomène de combustion ne puisse se produire à l'endroit du cordon de soudure transversal du corps de tub e 1. Losque le corps de tube 1 est formé par un flan de feuil- le muni d'un cordon longitudinal, ce cordon longitudinal est orienté, de préférence, vers le centre du cordon de soudure transversal.

A cette fin, le bloc en aluminium 35 peut être muni d'un mince revêtement en caoutchouc 36 dans lequel le cordon longitudinaî du corps de tube 1 peut s'enfoncer et

qui, malgré tout, garantit un soudage sûr du cordon transver- sal, également dans la zone du cordon longitudinal et des deux cotes de ce dernier. Toutefois, ce revêtement en caout- cliouc 36 doit être très mince et conduite la chaleur, de ma- nière qu'aucun phénomène de combustion ne puisse se produire dans la zone du cordon transversal sur le corps du tube 1.

La fig. 10 représente une variante du dispositif destiné à la réalisation du cordon transversal. Dans ce cas, on prévoit un bloc en aluminium 37 légèrement plus petit en tant que con- tre-pièce de pressage et qui, au côté orienté vers le poinçon de pressage 34, est également muni d'un revêtement flexible, par exemple un revêtement en caoutchouc 38.

Entre ce reve- tement en caoutchouc 38 et le corps de tube 1, on insère, dans ce cas particulier, une feuille en cuivre 39 qui permet d'ob- tenir une production et une répartition uniformes de la cha- leur de soudage et qui évacue, en même temps, immédiatement, l'excès de chaleur, par l'intermédiaire du revêtement en caout- chouc 38, au bloc en aluminium 37, de manière que dans cet exem- ple également aucun phénomène de combustion ne puisse se pro- duire sur le corps de tube 1 à proximité du cordon transversal.

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Claims

REVENDICATIONS S 1. - Tube dont le corps est formé à partir d'une feuille, plus particulièrement une feuille compound ou d'un tuyau et est relié à une tête, caractérisé en ce qu'à l'ex- trémité supérieure du corps de tube, la paroi formée par une feuille ou un tuyau est repliée suivant l'épaulement du tube , et est reliée à une plaque d'épaulement formée sur la tête, de manière que son bord frontal soit recouvert par rapport <Desc/Clms Page number 19> à l'intérieur du tube.

2. - Tube suivant la revendication 1, caractérisa en ce qu'à l'extrémité supérieura du corps de tube, la paroi formée par une fouille ou un tuyau, est serrée entre la pla- que d'épaulement de la tête et une pièce d'épaulemant addition- nelle annulaire, la plaque d'épaulement, la partie envisagée de la paroi du tube et la pice d'épaulement additionnelle étant soudées les unes aux autres par leurs surfaces.

3. - Tube suivant la revendication 2, caractérisé en ce que la piece d'épaulement additionnelle est disposée sur la face intérieure de l'eoaulement du tube.

4. - Tube suivant la revendication 2, caractérisé en ce que la pièce d'épaulement additionnelle est disposée sur la face extérieure de l'épaulement du tube.

5. - Tube suivant la revendication 1, caractérisé en ce qu'à l'extrémité supérieure du coqs de tube, la paroi du tube formée par une feuille ou un tuyau s'étend au-delà de l'épaulement du tube jusqu'à proximité du nipple de la tête et est relié fermement à la plaque d'épaulement et au nipple de la tête.

6. - Tube suivant la revendication 5, caractérisé en ce que la paroi du tube s'étend le long de la face intérieu- re de la plaque d'épaulement et du nipple jusque dans la face frontale du dit nipple.

7. - Tube suivant la revendication 5, caractérisé en ce que la paroidu fube est maintenue entre la face intérieu- re du nipple et une insertion en forme de douille du dit nip- ple et qu'elle est soudée tant au nipple qu'à la dite insertion.

8. - Tube suivant l'une des revendications 1 à 7, caractérisé en ce que le corps du tube est formé par une feuil- le, de préférence une feuille compound munie d'un cordon lon- gitudinal ; dans la zone de ce cordon longitudinal, le bord <Desc/Clms Page number 20> intérieur de la feuille est muni d'un repli replié vers l'ex- térieur sur lequel s'applique le bord extérieur de la feuil- EMI20.1 le et, ensuite, lus bords :fû-m:; ini 5nt S'..!5 l'un a l' autr.

9. - Tube suivant la revendication 8, caractérisé en ce que le corps du tube est formé par une feuille métalli- que enduite aux deux faces d'une matière synthétique.

10. - Tube suivant l'une des revendications 1 à 7, caractérisé en ce que le corps du tube est formé par un tuy- au en une ou plusieurs couches, obtenu par extrusion.

11. - Procédé pour la réalisation de tubes suivant les revendications 1 à 10, caractérisé en ce que le corps du tube, formé par une feuille ou un tuyau, est disposé ou enfi- lé sur un mandrin dont l'une des extrémités présente la for- me de l'épaulement du tube et, éventuellement, du nipple du tube et en ce qu'après l'insertion ou l'application de la tête de tube préfabriquée, cette extrémité est soudée A la sur- face de la plaque d'épaulement et éventuellement du nipple de cette tête.

12. - Procédé suivant la revendication 11, caracté- risé en ce que le corps de tubo est replié à l'une de ses ex- trémités sur une pièce d'épaulement annulaire placée sur le mandrin et en ce qu'après l'application de la tête, cette ex- EMI20.2 trémité est soudée .-i la pice (IC-pauleie,-it et à la nlaaue d'é- paulement de la tête.

13. - Procédé suivant la revendication 11, caracté- risé en ce que le carre de tube est replié à une extrémité sur la plaque d'épaulement d'une tête placée sur le mandrin et en ce qu'après l'application d'une pièce d'épaulement ex- térieure annulaire, cette extrénité est soudée à la plaque <Desc/Clms Page number 21> d'épaulement de la tête et à la pièce d'épaulement additionnelle appliquée.

14. - Procédé suivant la revendication 11, caracté- risé en ce qu'une douille en matière synthétique thermoplas- tique, ajustée dans l'intérieur du nipple du tube, est dispo- sée en étant alignée axialement sur l'extrémité frontale du mandrin ensuite, la paroi du tube est repliée à une evtrémi- té du corps de tube @ la face frontale du mandrin et la facd exté- rieure de la douille, ensuite la tête de tube est appliquée et est soudée à l'endroit de sa plaque d'épaulement à la pa- roi du tube et, à l'endroit de son nipple, à la paroi du tube et à la douille.

15. - Procédé suivant la revendication 11, carac- térisé en ce que le corps du tube est réalisé à partir d'un flan de feuille, de préférence de feuille compound et en ce que le flan de feuille est replié, le long de son bord lon- gitudinal, en un repli étroit, ensuite le flan est enroulé sur le mandrin et son bord lisse est placé sur le repli pour être soudé ensuite le long du dit repli.

16. - Procédé suivant la revendication 11, carac- térisé en ce que le corps de tube est obturé à son extré- mité opposée à la tête par un cordon de soudure s'étendant transversalement.

17. - Procédé suivant les revendications 15 et 16, caractérisé en ce que l'extrémité du cordon de soudure longi- tudinal est orienté approximativement vers le centre du cordon transversal.

18. - Procédé suivant l'une des revendications 11 à 17, caractérisé en ce que le soudage des cordons du corps du tube et la fixation de la tête du tube sont obtenus par <Desc/Clms Page number 22> un soudage à indiction.

19. - Procédé suivant l'une des revendications 11 à 18, caractérisé en ce que les zones immédiatement voisines des points de soudure sont refroidies pendant le processus de soudage.

20. - Dispositif pour la réalisation de tubes confor- mément au procédé suivant l'une des revendications 11 à 19, caractérisé en ce qu'on prévoit une bobine d'induction adaptée au point de soudure envisagé et un élément portant le corps du tube et en contant avec ce dernier de manière à trans- mettre la chaleur, l'élément portant le corps de tube présen- tant une conductibilité élevée de la chaleur et une capacité de chaleur élevée.

21. - Dispositif suivant la revendication 20, carac- térisé en ce que le dispositif destiné à souder la tête de tu- be au corps de tube comprend une bobine d'induction entourant le dit corps axialement, ainsi qu'un poinçon de pressage pres- sant la tête sur le corps de tube et un mandrin portant le corps de tube, le mandrin étant exécuté en métal, de préférence en aluminium et étant muni, à l'une de ses extrémités, d'une té- te en polytétrafluoréthylène correspondant à l'épaulement du tube et au nipple, tandis que la surface métallique du mandrin s'étend jusqu'au Lord de base de l'épaulement du tube.

22. - Dispositif suivant la revendication 21, carac- térisé en ce que la bobine d'inducthn peut être déplacée exia- lement sur le mandrin.

23. - Dispositif suivant la revendication 21, carac- térisé en ce que la bobine d'induction est fixe, tandis que le mandrin peut être déplacé devant la bobine d'induction à un écartement approprié au processus de soudage. <Desc/Clms Page number 23>

24. - Dispositif suivant la revendication 20, pour la réalisation de tubes à partir d'un flan de feuille, carac- térisé en ce qu'on prévoit une boucle d'induction s'étendant sur la longueur du corps de tube, un poinçon de pressage s'é- tendant également sur toute la longueur du corps de tube et un mandrin sur lequel s'enroule le flan de feuille, le mandrin étant constitué par une matière à bonne conductibilité de la chaleur et à capacité de chaleur élevée et étant muni, à un coté, d'une rainure plate s'étendant axialement et qui est destinée à recevoir le repli replié vers l'extérieur du bord intérieur du flan.

25. - Dispositif suivant la revendication 20 pour la réalisation de tubes qui, à l'extrémité opposée à la tête, sont obturés par un cordon transversal, caractérisé en ce qu'on prévoit une boucle d'induction s'étendant sur toute la largeur du corps de tube, un poinçon de pressage s'étendant également sur toute la largeur du tube et un contre-palier de pressage, le contre-palier de pressage étant réalisé en une matière conduisant bien la chaleur, par exemple, de l'alu- minium et présentant une capacité de chaleur élevée.

26. - Dispositif suivant la revendication 25, carac- térisé en ce que le contre-palier de pressage est revêtu d'une couche flexible, conduisant la chaleur.

27. - Dispositif suivant la revendication 26, ca- ractérisé en ce qu'une feuille à bonne conductibilité élec- trique et bonne conductibilité de chaleur, par exemple une feuil- le de cuivre, est disposée entre le corps du tube et la douche flexible du contre-palier de pressage. <Desc/Clms Page number 24>

26. - Lispositif suivant l'une des revendications 20 à 27, caractérisé en ce que la boucle d'induction est insérée directement dans le poinçon de pressage, éventuellement de manière à permet@re un contact direct avec le corps du tube.