"Cordon d'acier à profilage hélicoïdal"
La présente invention est relative à un fil d'acier destiné à renforcer un corps élastomère, comme par exemple un pneumatique pour automobile, une courroie de transporteur, etc.
On utilise comme organe de renforcement de ce genre un
cordon formé en tordant plusieurs fils en un toron et en tordant
plusieurs de ces torons. Au cours de l'opération de torsion, une <EMI ID=1.1>
cordon est formé avec une torsion courte, il offre une capacité d'allongement élastique élevée par comparaison avec un cordon à torsion longue. Toutefois, la force de rupture combinée est réduite et lorsqu'on utilise des fils de même longueur, on observe une nette réduction de la résistance à la rupture dans un cordon auquel est appliquée une torsion courte, par comparaison avec un cordon auquel est appliquée une torsion longue.
Le but de l'invention est d'offrir un fil d'acier de ren- forcement profilé à froid en une hélice cylindrique qui offre une plus grande capacité d'allongement et qui est destiné à être utilisé pour renforcer un corps élastomère.
Un autre but de l'invention est d'offrir un fil de renforcement possédant une résistance au choc élevée.
Toujours un autre but est d'offrir un fil de renforcement possédant un allongement et une résistance à la rupture dans une plage requise en choisissant convenablement le diamètre externe
et le pas de l'hélice du fil d'acier profilé à froid en une hélice cylindrique.
Encore un autre but est d'offrir un fil de renforcement capable de réduire fortement les frais de fabrication en remplaçant un organe de renforcement classique par plusieurs de ces fils de renforcement.
Suivant l'invention, on prévoit un fil de renforcement pour corps élastomère qui est profilé à froid en une hélice cylindrique de telle sorte que le diamètre externe de l'hélice soit de 1,2 à 5,0 fois le diamètre du fil et que le pas de l'hélice soit de 3 à 20 fois le diamètre du fil.
D'autres détails et particularités de l'invention ressortiront de la description ci-après, donnée à titre d'exemple non li-mitatif et en se référant aux dessins annexés, dans lesquels" La figure 1 est une vue partielle à grande échelle d'un fil de renforcement suivant l'invention. La figure 2 est un graphique donnant le rapport existant entre l'effort de traction et l'allongement d'un fil hélicoïdal d'un diamètre de 0,38 mm suivant l'invention.
Les figures 3 et 4 sont des graphiques, semblables à la figure 2 et illustrant le cas de l'utilisation de fils d'un diamètre de 0,8 et 0,5 mm, respectivement.
Les essais en traction de fils enroulés en hélice suivant la présente invention ont été effectués sur des morceaux / ou échantillons
d'essai /ayant tous des longueurs nominales de 100 mm. Les résultats de ces essais sont donnés dans le tableau ci-après.
TABLEAU
<EMI ID=2.1>
Dans ce tableau, on a
d: le diamètre du fil en mm
D: le diamètre externe de l'hélice en mm
p: le pas de l'hélice en mm
E: l'allongement du fil en %
BL: la charge de rupture du fil en kg.
Des courbes de charge-allongement telles qu'obtenues avec l'essai dépeint précédemment sont données aux figures 2 à 4. La figure 2 représente les résultats de l'essai de traction effectué sur des fils de 0,38 mm de diamètre qui ont été enroulés en hélice (à l'exception du morceau d'essai A) suivant l'invention. L'échantillon A était un fil rectiligne non hélicoïdal utilisé en tant que témoin. L'allongement pour un effort nominal de 100 kg/mm<2> était d'environ 0,3%. L'échantillon C était un fil enroulé en hélice avec D/d et p/d égaux à 1,16 et 3,32, respectivement. L'allongement de l'échantillon C était d'environ.0,6% et la capacité d'allongement était légèrement accrue. Toutefois, on ne pouvait guère se rendre compte d'une amélioration de la résistance au choc.
L'échantillon B était un fil à enroulement hélicoïdal, avec D/d et p/d égaux à 1,69 et 6,5, respectivement. L'allongement de l'échantillon B sous un effort nominal de 100 kg/mm<2> était d'environ 1,5% et la capacité d'allongement était environ 5 fois plus élevée par comparaison avec le fil de référence. Ainsi, l'échantillon B est considéré comme offrant les caractéristiques de l'invention. La figure 3 illustre le résultat d'essais effectués sur des morceaux d'essai ou échantillons de 0,8 mm de diamètre, profilés à froid en une hélice cylindrique. Tous les échantillons ont offert plus de 4 fois l'allongement de l'échantillon témoin et sont considérés comme offrant les caractéristiques de la présente invention. La figure 4 illustre les résultats obtenus avec des échantillons d'un diamètre de 0,5 mm, profilés à froid en une hélice cylindrique.
Tous les échantillons offraient une capacité d'allongement suffisante et sont considérés comme offrant les caractéristiques de l'invention. Avec les échantillons n[deg.] 11, 12 et 14, toutefois, la résistance à la rupture était nettement réduite. Ainsi, ces échantillons ont été exclus du cadre de l'invention.
"Steel cord with helical profiling"
The present invention relates to a steel wire intended to reinforce an elastomeric body, such as, for example, an automobile tire, a conveyor belt, etc.
A reinforcing member of this kind is used
cord formed by twisting several wires into a strand and twisting
several of these strands. During the twist operation, an <EMI ID = 1.1>
Cord is formed with a short twist, it offers high elastic elongation capacity as compared with a long twist cord. However, the combined breaking force is reduced, and when yarns of the same length are used, a marked reduction in tensile strength is observed in a bead to which a short twist is applied, compared to a bead to which a short twist is applied. long twist.
The object of the invention is to provide a cold rolled reinforcing steel wire into a cylindrical helix which offers greater elongation capacity and which is intended for use in reinforcing an elastomeric body.
Another object of the invention is to provide a reinforcing thread having high impact resistance.
Still another object is to provide a reinforcing wire having an elongation and a tensile strength within a required range by suitably selecting the outer diameter.
and the pitch of the helix of the cold rolled steel wire into a cylindrical helix.
Yet another object is to provide a reinforcing thread capable of greatly reducing the manufacturing costs by replacing a conventional reinforcing member with several of these reinforcing threads.
According to the invention, there is provided a reinforcing wire for an elastomeric body which is cold rolled into a cylindrical helix such that the outer diameter of the helix is 1.2 to 5.0 times the diameter of the wire and that the pitch of the helix is 3 to 20 times the diameter of the wire.
Other details and features of the invention will emerge from the following description, given by way of non-limiting example and with reference to the accompanying drawings, in which "Figure 1 is a partial view on a large scale of A reinforcing wire according to the invention Figure 2 is a graph showing the relationship between the tensile force and the elongation of a helical wire with a diameter of 0.38 mm according to the invention.
Figures 3 and 4 are graphs, similar to Figure 2 and illustrating the case of using wires with a diameter of 0.8 and 0.5 mm, respectively.
The tensile tests of wires wound in a helix according to the present invention were carried out on pieces / or samples
test / all having nominal lengths of 100 mm. The results of these tests are given in the table below.
BOARD
<EMI ID = 2.1>
In this table, we have
d: the wire diameter in mm
D: the external diameter of the propeller in mm
p: the pitch of the propeller in mm
E: wire elongation in%
BL: the breaking load of the wire in kg.
Load-elongation curves as obtained with the test described above are given in Figures 2 to 4. Figure 2 shows the results of the tensile test performed on 0.38 mm diameter wires which were helically wound (with the exception of the test piece A) according to the invention. Sample A was a straight, non-helical wire used as a control. The elongation for a nominal force of 100 kg / mm <2> was about 0.3%. Sample C was a helically wound wire with D / d and p / d equal to 1.16 and 3.32, respectively. The elongation of sample C was about 0.6% and the elongation capacity was slightly increased. However, hardly any improvement in impact resistance could be seen.
Sample B was a helically wound wire, with D / d and p / d equal to 1.69 and 6.5, respectively. The elongation of sample B under a nominal stress of 100 kg / mm <2> was about 1.5% and the elongation capacity was about 5 times higher compared to the reference yarn. Thus, sample B is considered to offer the characteristics of the invention. Figure 3 illustrates the result of tests carried out on test pieces or samples 0.8 mm in diameter, cold formed into a cylindrical helix. All samples offered more than 4 times the elongation of the control sample and are considered to provide the characteristics of the present invention. Figure 4 illustrates the results obtained with samples with a diameter of 0.5 mm, cold rolled into a cylindrical helix.
All of the samples provided sufficient elongation capacity and are believed to provide the characteristics of the invention. With samples n [deg.] 11, 12 and 14, however, the breaking strength was markedly reduced. Thus, these samples were excluded from the scope of the invention.