CA1061436A - Procede et appareillage pour la mesure en continu du niveau de recuit sur fils ou bandes - Google Patents
Procede et appareillage pour la mesure en continu du niveau de recuit sur fils ou bandesInfo
- Publication number
- CA1061436A CA1061436A CA253,953A CA253953A CA1061436A CA 1061436 A CA1061436 A CA 1061436A CA 253953 A CA253953 A CA 253953A CA 1061436 A CA1061436 A CA 1061436A
- Authority
- CA
- Canada
- Prior art keywords
- pulley
- capstan
- measurement
- drum
- diameter
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Expired
Links
- 238000000137 annealing Methods 0.000 title claims abstract description 56
- 238000000034 method Methods 0.000 title claims abstract description 13
- 238000012544 monitoring process Methods 0.000 title 1
- 238000005259 measurement Methods 0.000 claims abstract description 30
- 230000008569 process Effects 0.000 claims abstract description 9
- 238000011144 upstream manufacturing Methods 0.000 claims description 20
- 230000001105 regulatory effect Effects 0.000 claims description 4
- 150000001768 cations Chemical class 0.000 claims 3
- 230000000712 assembly Effects 0.000 claims 2
- 238000000429 assembly Methods 0.000 claims 2
- 230000001276 controlling effect Effects 0.000 claims 2
- 239000000463 material Substances 0.000 abstract description 3
- 230000001066 destructive effect Effects 0.000 abstract description 2
- 230000000704 physical effect Effects 0.000 abstract 1
- 229910052782 aluminium Inorganic materials 0.000 description 6
- XAGFODPZIPBFFR-UHFFFAOYSA-N aluminium Chemical compound [Al] XAGFODPZIPBFFR-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 6
- 238000004519 manufacturing process Methods 0.000 description 6
- RYGMFSIKBFXOCR-UHFFFAOYSA-N Copper Chemical compound [Cu] RYGMFSIKBFXOCR-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 5
- 230000006870 function Effects 0.000 description 5
- 229910052751 metal Inorganic materials 0.000 description 5
- 239000002184 metal Substances 0.000 description 5
- 229910045601 alloy Inorganic materials 0.000 description 3
- 239000000956 alloy Substances 0.000 description 3
- 238000012360 testing method Methods 0.000 description 3
- 229910001369 Brass Inorganic materials 0.000 description 2
- 230000009471 action Effects 0.000 description 2
- 239000010951 brass Substances 0.000 description 2
- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 2
- 230000000694 effects Effects 0.000 description 2
- 238000009434 installation Methods 0.000 description 2
- 101100421144 Danio rerio selenoo1 gene Proteins 0.000 description 1
- 101100202896 Mus musculus Selenoo gene Proteins 0.000 description 1
- 241000051771 Paratrechina longicornis Species 0.000 description 1
- 230000008901 benefit Effects 0.000 description 1
- 239000003795 chemical substances by application Substances 0.000 description 1
- 239000004020 conductor Substances 0.000 description 1
- 238000010276 construction Methods 0.000 description 1
- 229910052802 copper Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000010949 copper Substances 0.000 description 1
- 230000007547 defect Effects 0.000 description 1
- 230000001419 dependent effect Effects 0.000 description 1
- 238000009826 distribution Methods 0.000 description 1
- 238000011156 evaluation Methods 0.000 description 1
- 239000012530 fluid Substances 0.000 description 1
- PCHJSUWPFVWCPO-UHFFFAOYSA-N gold Chemical compound [Au] PCHJSUWPFVWCPO-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 239000010931 gold Substances 0.000 description 1
- 229910052737 gold Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000000203 mixture Substances 0.000 description 1
- 238000012986 modification Methods 0.000 description 1
- 230000004048 modification Effects 0.000 description 1
- 210000000056 organ Anatomy 0.000 description 1
- 235000021178 picnic Nutrition 0.000 description 1
- 230000005855 radiation Effects 0.000 description 1
- 230000008439 repair process Effects 0.000 description 1
- 238000009987 spinning Methods 0.000 description 1
- 238000010998 test method Methods 0.000 description 1
- XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N water Chemical compound O XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 238000004804 winding Methods 0.000 description 1
Classifications
-
- G—PHYSICS
- G01—MEASURING; TESTING
- G01N—INVESTIGATING OR ANALYSING MATERIALS BY DETERMINING THEIR CHEMICAL OR PHYSICAL PROPERTIES
- G01N3/00—Investigating strength properties of solid materials by application of mechanical stress
- G01N3/08—Investigating strength properties of solid materials by application of mechanical stress by applying steady tensile or compressive forces
- G01N3/14—Investigating strength properties of solid materials by application of mechanical stress by applying steady tensile or compressive forces generated by dead weight, e.g. pendulum; generated by springs tension
-
- G—PHYSICS
- G01—MEASURING; TESTING
- G01N—INVESTIGATING OR ANALYSING MATERIALS BY DETERMINING THEIR CHEMICAL OR PHYSICAL PROPERTIES
- G01N3/00—Investigating strength properties of solid materials by application of mechanical stress
- G01N3/08—Investigating strength properties of solid materials by application of mechanical stress by applying steady tensile or compressive forces
- G01N3/18—Performing tests at high or low temperatures
-
- G—PHYSICS
- G01—MEASURING; TESTING
- G01N—INVESTIGATING OR ANALYSING MATERIALS BY DETERMINING THEIR CHEMICAL OR PHYSICAL PROPERTIES
- G01N2203/00—Investigating strength properties of solid materials by application of mechanical stress
- G01N2203/003—Generation of the force
- G01N2203/0032—Generation of the force using mechanical means
- G01N2203/0033—Weight
-
- G—PHYSICS
- G01—MEASURING; TESTING
- G01N—INVESTIGATING OR ANALYSING MATERIALS BY DETERMINING THEIR CHEMICAL OR PHYSICAL PROPERTIES
- G01N2203/00—Investigating strength properties of solid materials by application of mechanical stress
- G01N2203/02—Details not specific for a particular testing method
- G01N2203/026—Specifications of the specimen
- G01N2203/0262—Shape of the specimen
- G01N2203/0278—Thin specimens
-
- G—PHYSICS
- G01—MEASURING; TESTING
- G01N—INVESTIGATING OR ANALYSING MATERIALS BY DETERMINING THEIR CHEMICAL OR PHYSICAL PROPERTIES
- G01N2203/00—Investigating strength properties of solid materials by application of mechanical stress
- G01N2203/02—Details not specific for a particular testing method
- G01N2203/026—Specifications of the specimen
- G01N2203/0262—Shape of the specimen
- G01N2203/0278—Thin specimens
- G01N2203/028—One dimensional, e.g. filaments, wires, ropes or cables
Landscapes
- Physics & Mathematics (AREA)
- Health & Medical Sciences (AREA)
- Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Analytical Chemistry (AREA)
- Biochemistry (AREA)
- General Health & Medical Sciences (AREA)
- General Physics & Mathematics (AREA)
- Immunology (AREA)
- Pathology (AREA)
- Heat Treatment Of Strip Materials And Filament Materials (AREA)
Abstract
PRECIS DE LA DIVULGATION:
L'invention a pour objet un procédé et un appareil-lage pour la mesure en continu du niveau de recuit sur fils ou bandes. Selon le procédé, on fait passer, en défilement continu, le fil ou la bande sur une poulie de faible diamètre sous une tension inférieure à celle qui correspond à la limite élastique du matériau en lequel est constitué le fil ou la bande, de façon à provoquer un allongement permanent compris entre 0,1 et 1% et on prend cet allongement comme valeur de mesure du niveau de recuit. L'invention s'applique au contrôle non destructif en continu de toute propriété physique ou mécanique susceptible d'être reliée au niveau de recuit d'un fil ou d'une bande.
L'invention a pour objet un procédé et un appareil-lage pour la mesure en continu du niveau de recuit sur fils ou bandes. Selon le procédé, on fait passer, en défilement continu, le fil ou la bande sur une poulie de faible diamètre sous une tension inférieure à celle qui correspond à la limite élastique du matériau en lequel est constitué le fil ou la bande, de façon à provoquer un allongement permanent compris entre 0,1 et 1% et on prend cet allongement comme valeur de mesure du niveau de recuit. L'invention s'applique au contrôle non destructif en continu de toute propriété physique ou mécanique susceptible d'être reliée au niveau de recuit d'un fil ou d'une bande.
Description
1~61436 ~ a présente invention a pour objet un procédé et un appareillage pour la mesure en continu du niveau de recuit sur fils ou bandes.
Il s'applique plu9 particulièrement aux fils et bandes en aluminium ou en un de ses alliages, en cuivre ou en un de ses alliages, ou ercore en aoier i~oxydable.
~ es méthodes d'essais mécanique~ habituellement uti-lisées pour déterminer les propriétés mé¢aniques, telles que la limite élastique ou le module d'élasticité, d~un fil ou d'une bande, consistent à prélever, pour essais, un ou plusieurs échan-tillons du produit.
Ce procédé présente l'avantage de permettre la mise en oeuvre d'appareils d'essais précis opérant indépendamment de la ligne de fabrication du produit.
Par contre, il présente un certain nombre d'inconvé-nients :
- seuls des échantillons SoDt testés, la plus grande partie de la production demeurant incontrôlée ;
- durant la phase d~ r~glage de la ligne de fabrication, il est 2Q ~écessaire de stopper la ligne pour prélever un échantillon et attendre le résultat du contrôle, puis corriger les réglages, ef-fectuer un deuxième contrôle, la ligne à nouveau stoppée, et ainsi de suite jusqu'à ce que llon obtienne, par tâtornements successifs les caractéristiques visées ;
- en cas de dérive de~ réglages en cours de fonctionnement de la ligne de fabrication, le produit fabriqué devient inoorrect ~us-qu'à ce que le prochain contrôle sur éohantillon permette de déce-ler le défaut, d'où perte de quantités parfois importantes du produit ;
- enfin, des modifications de courte durée, entre deux préleve-ments d'échantillons, des paramètres de réglage sous l'effet de variations de l'environnement, par exemple de la tension du secteur _ 1 - ~
~61~36 électrique, du débit des fluides échangeur~ de chaleur, de la température ambiante, peuvent amener certains tronçon~ du pro-duit fabriqué à être incorrects sans que les contr81es permettent de la déceler.
Ces inconvénients mettent en évidence l'intérêt d'un contrôle en continu installé sur la ligne de fabrication et qui délivre instantanéme.nt une grandeur mesurée représentant les propriét~s mécaniques visées.
Par exemple, les fils conducteurs isolés utilisés pour la transmiæsion des communications téléphoniques compre.nnent une âme métallique conductrice, constituée par un fil de cuivre ou d'aluminium, ayant subi un traitement de recuit. Il est avanta-geux de reouire ces fils en continu par effet ~oule dans un recuiseur approprié. Il est alors nécessaire que l'intensité
du courant électrique qul, dans le recui~eur, traverse le fil pour le porter à la température de recuit désirée, soit réglée de façon précise, car elle conditionne la structure métallurgi-que obtenue. O.n dit que cette intensité entra~ne un "niveau de reouit" don.né.
De ce niveau de recuit dépende~t certaines propriétés mécaniques, en particulier l'élasticité du fil dans le domaine des déformations permaneDtes faibles, ces propriétés condition-nant à leur tour la qualité des câbles téléphoniques élémentai-res dits "quartes". Il est donc essentiel, pour la bonne qualite des quartes obtenues, dont l'assemblage constitue un câble télé-phonique, de régler à tout moment, et avec préc~sion, la valeur -. de l'inte~sité du recuit afin d'obtenir, de façon r~gulière et continue, le niveau de recuit désiré~
~a valeur opti le de l'intensité du courant de recuit ~0 n'est pas connue a priori a~ec pr~cisio.n, car elle dépend, pour un recuiseur donné, de la vitesse de défilement du fil, de sa section, de sa composition et son histoire métallurgique, de ~a ; - 2 -1~61436 température initiale, des échanges thermiques entre le fil en mouveme.nt et son enviro.nnement tel que : air, vapeur d'eau, pou-lies de guidage, ainsi que des pertes thermiques par rayonnement.
Les installatio.ns utilisées poss~dent en général un dispositif régulateur de l'intensité du courant de recuit en fonc-tion de la vitesse de défilement, basé sur une évaluation approxi-mative et a priori de la loi qui doit lier ces deux grandeurs pour maintenir un niveau de recuit constant lorsque la vitesse de défilement varie. Cette valeur de l~i.ntensité est détermlnée par tâtonnements suoc.essifs, d'où des pertes de temps, des pertes de métal au cours des es~ais et surtout l'impossibilité de d~tec-ter et de corriger e.n fo~ctionnement les évolutions éventuelles du niveau de recuit obte.nu, du fait des fluctuatio.ns des facteurs - é.numérés ci-dessus.
Cette absence de contrôle e.n fonctionnement eæt la cause de .nombreuses fabricatio.ns rebutées pour niveau de recuit incorrect. Elle devient particulièrement gênante dans le cas du reouit en continu de 1~aluminium, pour lequel l'intensité du courant de recuit doit être réglée avec une grande préciYion.
Cecl met en évidence l'int~r~t d'u~ dispositif qui, placé immédiatement à la sortie du recuiseur, délivre un signal . électrique représentatif du niveau de recuit réellement obtenu ; sur le fil, et, plus précisément, représentatif des propriétés.; mécaniques du métal dans le domaine des déformations permane.ntes faibles.
. UD tel dispositif est connu par le brevet français N 2.206.000, au nom de la Société dite : "Leonische Drahtwerke AG". Ce dispositif comprend deux cabestans solidaires et co-axiaux, de diamètres D et d légèreme.nt différents, D étant par exemple égal à 1,005. ~e fil s'enroule d'abord sur le cabes-tan de plus faible diamètre d, puis il est dévié sur une poulie dynamométrique avant de s'enrouler sur le cabestan de plus fort 1~61436 diamatre D. Dans le mouvement de défilement continue, le fil est allongé~entre les deux cabestans, dans le rapport D = 1,005. A
cet allongeme.nt est associee une contrainte de traction dépen-dant ~otamment de l'état métallurgique du ~il et, plu~ particuli-èrement, de son niveau de recuit.
Ce dispositif présente les inconvénientæ suivants :
- le fil est déjà tendu ~ son entrée dans l'appareil de mesure et cette tensio~ initiale s'a~oute à celle de 0,05~ imposee par le passage sur les deux poulies~ d'où une première oause d'erreur de mesure ;
- une deuxi~me cause d'erreur provient du glissement pos-sible du fil sur les cabestans; en effet, la tension mécanique du fil de part et d'autre d'un cabestan est tras différente, car, dans la zone de mesure, cette tension dépasse la limite élastique du ~il, alors que, de part et d'autre de l~:.'appareil de mesure, elle est nettement plus faible afin de parer aux risques d'allongeme.nt intempestif du fil ; ce der~ier est enroulé sur les cabestans d'un ..... .
angle qui ne peut, en général, pas dépasser 270 environ.
: En pratlque, lorsqUe le fil est bien recuit et, de ce fait m8me, bien dégraissé, et à condition que la ténsion du fil de part et d'autre de l'appareil soit stable et suffisamme.nt éle-vée, le glissement sur les cabestans est faible, mais il n'en est pas de même si ces conditions ne sont pas remplies : par exemple, dans le cas d'un fil de cuivre écroui ou insuffisamment recuit, le glissement peut être tras important, la lecture correspondant alors à un état plus recuit qu'en réalité, dans lequel le fil offre peu de ré~istance à l'allongement ; la lecture est donc inversée et l'appareil, 9~il est utilisé en régulation automatique pour piloter le niveau de recuit, commande une baisse du courant électrique de recuit, ce qui tend a accentuer l'erreur.
~ 'objet de l'invention est un procédé pour la mesure en continu du .niveau de recuit sur fils ou bandes, qui pallie ces inconvénients.
1~61436 , .
` Un autre objet de l~invention est constitué par un ap-pareillage mettant ce procédé en oeuvre.
Dans le procédé selon llinvention, on fait passer en défilement continu le fil ou la bande sur une poulie de faible diametre, sous une tension inférieure a celle qui correspond à
la limite élastique du matériau en lequel est constitué le fil ou la bande, le diametre de la poulie et la tension étant choisis de fac,on que ce passage provoque un allongement permanent du fil ou de la bande compris entre 0,1 et 1~, et on prend la valeur de cet allongement permanent comme valeur de mesure représentative de son niveau de recuit, et comme élément de pilotage d'un géné-rateur délivrant le courant électrique de recuit.
L'appareillage selon l'invention comprend un cabestan amont et un cabestan aval. Une poulie folle de faible diametre est disposée entre ces deux cabestans et montée à l'extrémité
libre d'un bras susceptible d'osciller autour d'un axe. Ce bras est muni d'un moyen de lui appliquer une force F, tel qu'un poids accroché sur lui, et d'un détecteur de position pilotant un régulateur de la vitesse de rotation de l'un des cabestans.
Un dispositif électronique équipe les cabestans et délivre un signal représentatif de 1'écart relatif ~ v des vitesses de ceux-ci, lequel signal peut être utilisé pour la régulation du ; niveau de recuit. Dans cet appareillage, le fil ou la bande pas-se successivement sur le cabestan amont, la poulie de faible diamètre et cabestan aval.
L'inven.tion ainsi définieest expliquee a l'aide d'exem-ples illustres par les figures jointes.
Les figures 1 et 2 sont des schémas d'appareillage pour la mesure en continu du niveau de recuit sur fils.
La figure 3 est un schema d'appareillage pour la mesure en continu du niveau de recuit sur bande.
La figure 4 représente les courbes de l`allongement a la rupture A% mesuré sur des échantillons recuits en con-tinu d'un 106143~
fil d'aluminium de 0,5 mm de diam~tre, en fonction du rapport ~ v écark de vitesse relatif des poulies de mesure de l'appa-.
~., - 1~61436 reillage selon la figure 2, pour trois valeurs croissantes F1, F2 et ~3 de la charge appliquée au bras oscillant.
~ a figure 5 est un histogramme des résultats obte.nus en ce qui concer~e l'allongement à la rupture A%.
~ a figure 6 représente les courbes de l~lallongement à
la rupture A% mesuré sur des échantillons re~ui-ts en continu d'un fil de cuivre de 0,8 mm de diamatre, en fonction du rapport ~v éoart de vitesse relatif de~ poulies de mesure de l'appareillage selon la figure 2, pour trois valeurs oroissantes F1, ~2, ~3 de la charge appliquée au bras oscillant.
Sur ces figures, les mêmes éléments sont désignés par les mêmes repares.
~ e procédé pour la mesure en continu du niveau de re-cuit de fils ou bandes repose sur le fait qu'un fil métallique plus ou moins bien recuit est susceptible d'être affecté d'un léger allongement permane.nt lors de æon passage sur une poulie de ; faible diamètre, sous une tension mécanique constante et inféri-eure à sa limite élastique. Cet allongement permaneDt con~titue la valeur de mesure qui représente les propriétés mécaniques du fil ou de la bande et, plus particulièrement, son niveau de recuit.
~a tension imposée au fil et le diamatre de la poulie sont choisis de façon que l'allongement soit cQmpris entre 0,1 et 1%. En pratique, le diamètre de la poulie est généralement compris entre 20 et 500 fois et, de pr~férence, entre 30 et 200 fois le diamètre du fil ou l'épaisseur de la bande.
~es figures 1, 2 et 3 représenteDt trois exemples . d'appareillages mettant ce procédé en 4euvre, Sur les deux pre-mières figures, le fil est représenté par le repère 1, les flèches 2 donnant son se~s de défilement continu.
~'appareillage selon la figure 1 comprend, tournant autour d'arbres solidaires d'une plaque - support 3, un cabestan amo~t 4 entra~né par un arbre 5 et un cabestan aval 6 entra~né
par un arbre 7 ; le fil 1 est enroulé ~ns glissement autour de ces deux cabestans.
~ ntre ces dernierR, le fil 1 passe 8ur une poulie de petit diamatre 8 tour~ant folle sur un arbre 9 monté à l'ex-trémité libre dlun bras oscillant 10 pouvant pivoter autour d'un axe 11 fixé sur la plaque-support 3. Ce bras est soumi9 à l'ac-tion d'une force F provoquée, par exemple, par une charge 12 a¢cro¢h~e sur lui.
; ~e fil ou ba~de 1 pa~se succes~ivement sur le cabestan ~o amont 4, la poulie folle 8 et le cabestan aval 6, en formant une boucle 13 permettant le libre déplacement du bras oscillant 10.
La force F produite par exemple par la charge 12 agit sur le bras oscillant 10 et donc sur la poulie folle 8 montée à son extrémité libre. Cette force impose au fil ou bande 1 la tension mécanique désirée. Un capteur de position 14 permet de repérer la position du bras 10 et de piloter u~ régulateur 15 de la vitesse de rotation du cabestan amont a~ du cabestan aval.
Ainsi, il est possible de maintenir la poulie folle 8 dans une position moyenne correcte, quel q~e soit l'allongement du fil, en modifiant la vitesse de l'un des deux cabestans en fonction de la position du bras 10 Chacun de ces cabestans a deux fonctions :
1~ permettre que le fil soit soumis, entre eux, à une forte tension mécanique, proche de sa limite élastique, sans que cette tensio~ soit transmise de part et d'autre des cabestans ;
Il s'applique plu9 particulièrement aux fils et bandes en aluminium ou en un de ses alliages, en cuivre ou en un de ses alliages, ou ercore en aoier i~oxydable.
~ es méthodes d'essais mécanique~ habituellement uti-lisées pour déterminer les propriétés mé¢aniques, telles que la limite élastique ou le module d'élasticité, d~un fil ou d'une bande, consistent à prélever, pour essais, un ou plusieurs échan-tillons du produit.
Ce procédé présente l'avantage de permettre la mise en oeuvre d'appareils d'essais précis opérant indépendamment de la ligne de fabrication du produit.
Par contre, il présente un certain nombre d'inconvé-nients :
- seuls des échantillons SoDt testés, la plus grande partie de la production demeurant incontrôlée ;
- durant la phase d~ r~glage de la ligne de fabrication, il est 2Q ~écessaire de stopper la ligne pour prélever un échantillon et attendre le résultat du contrôle, puis corriger les réglages, ef-fectuer un deuxième contrôle, la ligne à nouveau stoppée, et ainsi de suite jusqu'à ce que llon obtienne, par tâtornements successifs les caractéristiques visées ;
- en cas de dérive de~ réglages en cours de fonctionnement de la ligne de fabrication, le produit fabriqué devient inoorrect ~us-qu'à ce que le prochain contrôle sur éohantillon permette de déce-ler le défaut, d'où perte de quantités parfois importantes du produit ;
- enfin, des modifications de courte durée, entre deux préleve-ments d'échantillons, des paramètres de réglage sous l'effet de variations de l'environnement, par exemple de la tension du secteur _ 1 - ~
~61~36 électrique, du débit des fluides échangeur~ de chaleur, de la température ambiante, peuvent amener certains tronçon~ du pro-duit fabriqué à être incorrects sans que les contr81es permettent de la déceler.
Ces inconvénients mettent en évidence l'intérêt d'un contrôle en continu installé sur la ligne de fabrication et qui délivre instantanéme.nt une grandeur mesurée représentant les propriét~s mécaniques visées.
Par exemple, les fils conducteurs isolés utilisés pour la transmiæsion des communications téléphoniques compre.nnent une âme métallique conductrice, constituée par un fil de cuivre ou d'aluminium, ayant subi un traitement de recuit. Il est avanta-geux de reouire ces fils en continu par effet ~oule dans un recuiseur approprié. Il est alors nécessaire que l'intensité
du courant électrique qul, dans le recui~eur, traverse le fil pour le porter à la température de recuit désirée, soit réglée de façon précise, car elle conditionne la structure métallurgi-que obtenue. O.n dit que cette intensité entra~ne un "niveau de reouit" don.né.
De ce niveau de recuit dépende~t certaines propriétés mécaniques, en particulier l'élasticité du fil dans le domaine des déformations permaneDtes faibles, ces propriétés condition-nant à leur tour la qualité des câbles téléphoniques élémentai-res dits "quartes". Il est donc essentiel, pour la bonne qualite des quartes obtenues, dont l'assemblage constitue un câble télé-phonique, de régler à tout moment, et avec préc~sion, la valeur -. de l'inte~sité du recuit afin d'obtenir, de façon r~gulière et continue, le niveau de recuit désiré~
~a valeur opti le de l'intensité du courant de recuit ~0 n'est pas connue a priori a~ec pr~cisio.n, car elle dépend, pour un recuiseur donné, de la vitesse de défilement du fil, de sa section, de sa composition et son histoire métallurgique, de ~a ; - 2 -1~61436 température initiale, des échanges thermiques entre le fil en mouveme.nt et son enviro.nnement tel que : air, vapeur d'eau, pou-lies de guidage, ainsi que des pertes thermiques par rayonnement.
Les installatio.ns utilisées poss~dent en général un dispositif régulateur de l'intensité du courant de recuit en fonc-tion de la vitesse de défilement, basé sur une évaluation approxi-mative et a priori de la loi qui doit lier ces deux grandeurs pour maintenir un niveau de recuit constant lorsque la vitesse de défilement varie. Cette valeur de l~i.ntensité est détermlnée par tâtonnements suoc.essifs, d'où des pertes de temps, des pertes de métal au cours des es~ais et surtout l'impossibilité de d~tec-ter et de corriger e.n fo~ctionnement les évolutions éventuelles du niveau de recuit obte.nu, du fait des fluctuatio.ns des facteurs - é.numérés ci-dessus.
Cette absence de contrôle e.n fonctionnement eæt la cause de .nombreuses fabricatio.ns rebutées pour niveau de recuit incorrect. Elle devient particulièrement gênante dans le cas du reouit en continu de 1~aluminium, pour lequel l'intensité du courant de recuit doit être réglée avec une grande préciYion.
Cecl met en évidence l'int~r~t d'u~ dispositif qui, placé immédiatement à la sortie du recuiseur, délivre un signal . électrique représentatif du niveau de recuit réellement obtenu ; sur le fil, et, plus précisément, représentatif des propriétés.; mécaniques du métal dans le domaine des déformations permane.ntes faibles.
. UD tel dispositif est connu par le brevet français N 2.206.000, au nom de la Société dite : "Leonische Drahtwerke AG". Ce dispositif comprend deux cabestans solidaires et co-axiaux, de diamètres D et d légèreme.nt différents, D étant par exemple égal à 1,005. ~e fil s'enroule d'abord sur le cabes-tan de plus faible diamètre d, puis il est dévié sur une poulie dynamométrique avant de s'enrouler sur le cabestan de plus fort 1~61436 diamatre D. Dans le mouvement de défilement continue, le fil est allongé~entre les deux cabestans, dans le rapport D = 1,005. A
cet allongeme.nt est associee une contrainte de traction dépen-dant ~otamment de l'état métallurgique du ~il et, plu~ particuli-èrement, de son niveau de recuit.
Ce dispositif présente les inconvénientæ suivants :
- le fil est déjà tendu ~ son entrée dans l'appareil de mesure et cette tensio~ initiale s'a~oute à celle de 0,05~ imposee par le passage sur les deux poulies~ d'où une première oause d'erreur de mesure ;
- une deuxi~me cause d'erreur provient du glissement pos-sible du fil sur les cabestans; en effet, la tension mécanique du fil de part et d'autre d'un cabestan est tras différente, car, dans la zone de mesure, cette tension dépasse la limite élastique du ~il, alors que, de part et d'autre de l~:.'appareil de mesure, elle est nettement plus faible afin de parer aux risques d'allongeme.nt intempestif du fil ; ce der~ier est enroulé sur les cabestans d'un ..... .
angle qui ne peut, en général, pas dépasser 270 environ.
: En pratlque, lorsqUe le fil est bien recuit et, de ce fait m8me, bien dégraissé, et à condition que la ténsion du fil de part et d'autre de l'appareil soit stable et suffisamme.nt éle-vée, le glissement sur les cabestans est faible, mais il n'en est pas de même si ces conditions ne sont pas remplies : par exemple, dans le cas d'un fil de cuivre écroui ou insuffisamment recuit, le glissement peut être tras important, la lecture correspondant alors à un état plus recuit qu'en réalité, dans lequel le fil offre peu de ré~istance à l'allongement ; la lecture est donc inversée et l'appareil, 9~il est utilisé en régulation automatique pour piloter le niveau de recuit, commande une baisse du courant électrique de recuit, ce qui tend a accentuer l'erreur.
~ 'objet de l'invention est un procédé pour la mesure en continu du .niveau de recuit sur fils ou bandes, qui pallie ces inconvénients.
1~61436 , .
` Un autre objet de l~invention est constitué par un ap-pareillage mettant ce procédé en oeuvre.
Dans le procédé selon llinvention, on fait passer en défilement continu le fil ou la bande sur une poulie de faible diametre, sous une tension inférieure a celle qui correspond à
la limite élastique du matériau en lequel est constitué le fil ou la bande, le diametre de la poulie et la tension étant choisis de fac,on que ce passage provoque un allongement permanent du fil ou de la bande compris entre 0,1 et 1~, et on prend la valeur de cet allongement permanent comme valeur de mesure représentative de son niveau de recuit, et comme élément de pilotage d'un géné-rateur délivrant le courant électrique de recuit.
L'appareillage selon l'invention comprend un cabestan amont et un cabestan aval. Une poulie folle de faible diametre est disposée entre ces deux cabestans et montée à l'extrémité
libre d'un bras susceptible d'osciller autour d'un axe. Ce bras est muni d'un moyen de lui appliquer une force F, tel qu'un poids accroché sur lui, et d'un détecteur de position pilotant un régulateur de la vitesse de rotation de l'un des cabestans.
Un dispositif électronique équipe les cabestans et délivre un signal représentatif de 1'écart relatif ~ v des vitesses de ceux-ci, lequel signal peut être utilisé pour la régulation du ; niveau de recuit. Dans cet appareillage, le fil ou la bande pas-se successivement sur le cabestan amont, la poulie de faible diamètre et cabestan aval.
L'inven.tion ainsi définieest expliquee a l'aide d'exem-ples illustres par les figures jointes.
Les figures 1 et 2 sont des schémas d'appareillage pour la mesure en continu du niveau de recuit sur fils.
La figure 3 est un schema d'appareillage pour la mesure en continu du niveau de recuit sur bande.
La figure 4 représente les courbes de l`allongement a la rupture A% mesuré sur des échantillons recuits en con-tinu d'un 106143~
fil d'aluminium de 0,5 mm de diam~tre, en fonction du rapport ~ v écark de vitesse relatif des poulies de mesure de l'appa-.
~., - 1~61436 reillage selon la figure 2, pour trois valeurs croissantes F1, F2 et ~3 de la charge appliquée au bras oscillant.
~ a figure 5 est un histogramme des résultats obte.nus en ce qui concer~e l'allongement à la rupture A%.
~ a figure 6 représente les courbes de l~lallongement à
la rupture A% mesuré sur des échantillons re~ui-ts en continu d'un fil de cuivre de 0,8 mm de diamatre, en fonction du rapport ~v éoart de vitesse relatif de~ poulies de mesure de l'appareillage selon la figure 2, pour trois valeurs oroissantes F1, ~2, ~3 de la charge appliquée au bras oscillant.
Sur ces figures, les mêmes éléments sont désignés par les mêmes repares.
~ e procédé pour la mesure en continu du niveau de re-cuit de fils ou bandes repose sur le fait qu'un fil métallique plus ou moins bien recuit est susceptible d'être affecté d'un léger allongement permane.nt lors de æon passage sur une poulie de ; faible diamètre, sous une tension mécanique constante et inféri-eure à sa limite élastique. Cet allongement permaneDt con~titue la valeur de mesure qui représente les propriétés mécaniques du fil ou de la bande et, plus particulièrement, son niveau de recuit.
~a tension imposée au fil et le diamatre de la poulie sont choisis de façon que l'allongement soit cQmpris entre 0,1 et 1%. En pratique, le diamètre de la poulie est généralement compris entre 20 et 500 fois et, de pr~férence, entre 30 et 200 fois le diamètre du fil ou l'épaisseur de la bande.
~es figures 1, 2 et 3 représenteDt trois exemples . d'appareillages mettant ce procédé en 4euvre, Sur les deux pre-mières figures, le fil est représenté par le repère 1, les flèches 2 donnant son se~s de défilement continu.
~'appareillage selon la figure 1 comprend, tournant autour d'arbres solidaires d'une plaque - support 3, un cabestan amo~t 4 entra~né par un arbre 5 et un cabestan aval 6 entra~né
par un arbre 7 ; le fil 1 est enroulé ~ns glissement autour de ces deux cabestans.
~ ntre ces dernierR, le fil 1 passe 8ur une poulie de petit diamatre 8 tour~ant folle sur un arbre 9 monté à l'ex-trémité libre dlun bras oscillant 10 pouvant pivoter autour d'un axe 11 fixé sur la plaque-support 3. Ce bras est soumi9 à l'ac-tion d'une force F provoquée, par exemple, par une charge 12 a¢cro¢h~e sur lui.
; ~e fil ou ba~de 1 pa~se succes~ivement sur le cabestan ~o amont 4, la poulie folle 8 et le cabestan aval 6, en formant une boucle 13 permettant le libre déplacement du bras oscillant 10.
La force F produite par exemple par la charge 12 agit sur le bras oscillant 10 et donc sur la poulie folle 8 montée à son extrémité libre. Cette force impose au fil ou bande 1 la tension mécanique désirée. Un capteur de position 14 permet de repérer la position du bras 10 et de piloter u~ régulateur 15 de la vitesse de rotation du cabestan amont a~ du cabestan aval.
Ainsi, il est possible de maintenir la poulie folle 8 dans une position moyenne correcte, quel q~e soit l'allongement du fil, en modifiant la vitesse de l'un des deux cabestans en fonction de la position du bras 10 Chacun de ces cabestans a deux fonctions :
1~ permettre que le fil soit soumis, entre eux, à une forte tension mécanique, proche de sa limite élastique, sans que cette tensio~ soit transmise de part et d'autre des cabestans ;
2) permettre, par la mesure de leur vitesse de rotation, de conna~tre la vitesse linéaire du fil avant et apr~s allongeme~t sur là poulie folle ; l'écart relatif ~v e~tre ces deu~ vites-ses est automatiquement établi dans un calculateur 16 et traduit l'allongement relatif du fil lors de 90n passage sur la poulie folle 8.
Il canvient de noter que plusieurs de~ fonctions ci-1~)6~43~;
-dessus décrites peuvent être utilement cumulées avec des fonc-tions comparables existant dans une installation de recuit en continu, ce qui permet de simplifier la construction de l'ensemble.
Par exemple :
- les recuiseuxs comportent souvent des cabestans qui stabilisent la vites3e du fil ; l'un de ces organe~ peut jouer le r81e de ca-; bestan amont ou a~al ;
- la ~itesse de rotation des cabestans du recui6eur est ~ouvent '' m~surée afin de piloter l~intensité du courant de recuit, et cette mesure peut être utili~ée dan~ le calcul de l'écart relatif' entre les vitesses des deux cabestans ;
- la po~lie folle 8 ~oue le r~le d'accumulateur régulateur de la vitesse du fil, fonction existant a la sortie deæ recuiseurs.
U.n exemple d~une réalisation plus perfectionnée est représenté par la figure 2.
~ e fil 1 défile'dans le sens de la flèche 2 et passe successivement sur le cabestan amont 4 autour duquel il est e.nroul~ et qui estentraIn~ par l~arbre 5 fixé sur la plaque-support 3, puis sur une poulie 17 de diamètre normal, c~e3t-à-dire nettement plus grand que celui de la poulie 8, et qui tourne folle sur un axe 18 monté sur l'extrémité libre du bras oscillant 10 tourillonné, à son autre extrémité, sur l'axe 11 solidaire de la plaque 3, enfin sur le cabe~tan aval 6 autour duquel il est enroulé et qui est entra~né par l~arbre 7 également fixé sur la plaque 3. ~a position du bras 10 est repérée par le capteur de position 14.
On trouve e~ outre, placées entre le cabestan amont 4 et la poulie folle 17, la poulie de faible diamètre 8 montée folle sur l'axe 9 qui, cette fois, est fixé sur la pl~que-support 3, encadrée par deux poulies de mesure de faible inertie,la poulie 19 d'a~e 20 montée entre le cabestan amont 4 et la poulie 8, et la poulie 21 d'axe 22, montée entre la poulie 8 et :`
~ 061436 la poulie 17. ~es axes 20 et 22 sont montés sur la plaque-support 3, la poulie 21 devant pouvoir tourner tras librement autour de so.n axe 22. ~e fil est e~roulé autour de la poulie 8.
~e bras oscillant 10 qui supporte la poulie folle 17 est soumis à une force F préréglée, par exemple par l'action de la charge 12, qui, transmiQe ~ l'axe de la poulie 17, permet d'imposer au fil 1 la tension d~sirée. ~e capteur de position 14 du bras oscillant 10 permet de piloter la régulation automatique d~ la vltesse du cabestan amo~t 4 ou du cabestan aval 6. Ainsi il est possible de maintsnir la poulie folle 17 dans une positio.n moyenne correcte9 quel que soit l'allongement du fil, en modi-fiant la vitesse de l'un des deux cabestans en fonction de la position du bras. Ces cabestans permettent d'appliquer au fil 1 une forte tension mécanique dans la zone de mesure, sans que cette tension élev~e soit traDsmise de part et d'autre des cabestans.
Les poulies folles de mesure 19 et 21 permette~t de .mesurer la vitesse linéaire du fil avant et après son allongement qui se fait par passage sur la poulie de faible diamètre 8 qui ~'est plus fix~e, dans cet exemple, à l'extrémité du bras oscillant 10. Ainsi la mesure est effectu~e dans des conditions de grande fiabilité, tous les paramatres étant bien connus.
En particulier, la tension m~canique du fil 1 lors de son passage sur la poulie 8 est bien connue, car la poulie 21 de faible inertie et tournant librement sur son axe, transmet fidalement la tension mécanique imposée par la poulie 17 soumise à la force préléglée F. ~a mesure d'allongement du fil 1 effec-tu~e par mesure du rapport de vitesse des poulies 19 et 21 eqt indépendante du taux de glisseme~t du fil sur les cabestan~ 4 et 6. Il n'~ a aucun glissement sur les poulies de mesure 19 et 21 car la te.nsion mécanique du fil est sensibleme~t la meme de part et d'autre de ces poulies.
_ g _ - 1~61436 Un calculateur électro.nique 16 connu (module diviseur) transforme le rapport de vitesse des deux poulies en un signal électrique utilisable pour afficher en continu le niveau de . recuit obtenu et également pour piloter celui-ci par rétro-action sur le générateur délivrant le courant électrique de recuit.
~ e procédé s'applique également aux bandes minces et m~me aux bandes épaisses destinées à l'emboutissage, et l'appareil représenté par la figure 3 s'applique plu5 particuliareme.nt à ce cas.
~ 'aptitude à l'emboutissage de t81es de laiton recuites en continu au four à passage est fonction de la grosseur des grains de métal recuit qui, à son tour, est étroitement liée au : niveau de recuit, donc aux propriétés mécaniques mise~ en évi-dence dans le proc~dé ci-dessus décrit.
~ a bande 23 défile selo.n le se.ns de la flèche 24. Elle s'enroule successivement sur un ensemble de deux cabestans amont -. 25 et 26 constituant un bloc en S, UD tambour de mesure 27, un tambour.de petit diamètre 28 ~ouant le r U e que jouait, dans le9 exemples précédents, la poulie 8, un seoo.nd tambour de mesure 29, un tambour 30 monté à l'extrémité libre du bra~
oscillant 10, et un ensemble de deux cabestans aval 31 et 32 constituant un deuxième bloc en S. ~e bras 10 peut osciller autour de l'axe 11; il est soumis à l'action d'uhe force F pro-~ voquée par exemple par une charge 12 accrochée sur lui. ~e - capteur de position 14 permet de repérer la position de ce bras 10 ; il pilote la vitesse de rotation de l'un des blocs de cabes-. tan 25-26 ou 31-32. ~ous les cabestans peuvent tourner autour d'axes montés sur une plaque-support 3, à l'exception du cabestan 30 qui peut se déplacer avec l'extrémité libre du bras 10 grâce la boucle 33 que forme le rub~n 23.
~e fonctionneme.nt est identique à ce qui a été décrit 1~6143~
.
ci-dessus à propos du deuxiame exemple : les cabestan~ 4 et 6 sont simpleme.nt r.~pl~éspar les blocs de cabestans 25-26 et ~1-32 à cause de la récessité d'un entra~.nement précis du ruban 23.
~ a différence de vitesse relative entre les cabestans de mesure 27 et 29 fournit, par l'intermédiaire du calculateur ; 16, un signal représentatif du niveau de recuit de la bande 23.
Il est bien entendu que, si la poulie 8 et le cabestan 28 présentent un diamètre suffisamment faible pour provoquer un allo.ngeme~t du fil 1 ou de la ba~de 23, il est pr~férable que les autres poulies et cabestans présenteDt des diamètres suf-fisamme.nt grands pour ne provoquer aucune déformation du fil ou de la bande.
~ a figure 4 représe.nte les courbes de l'allongement à
la rupture A~ mesuré sur des échantillons recuits en ¢o.ntinu d'un fil d'alu~inium de 0,5 mm de diamètre, e.n fonction du rap-port ~ v , écart de vltesse relatif des deux poulies de mesure v 19 et 21 de l'appareillage selon la figure 2, observé au cours du recuit correspondant, pour trois valeurs croissantes F1, F2 et F3 de la charge appliquée au bras oscillant 10~
Une production de 500 kg de ce fil est effectuée, le .niveau d'allongement A% souhaité étant de.25% enviro~, avec un minimum de 20~, ~ v étant choisi égal à 0,3%. ~es valeurs d'allongement ~ la rupture A% prises sur base 200 mm, mesurées sur 128 prélèveme.nts ef~ectués au sein de dix tourets de fil, sont comprises entre 21 et 29%, avec une répartition représentée :i par l'histogramme, figure 5. Ce résultat, convenable pour une productior courante de fil d'aluminium, est totalement impossible à obtenir avec un recuiseur classique.n~n équipé d'un mesureur de - niveau de recuit, et il est supérieur à ce que l'on peut obtenir, toutes conditions égales par ailleurs, avec l'appareil cité ci-dessus.
~ a figure 6 représente les courbes de l'allo.ngement a la rupture A% mesuré sur des échantillons recuits en continu d'un fil de cuivre de diamatre 0,8 mm, en fonction du rapport a v observé au cours du recuit correspondant, pour trois valeurs croissantes ~1, F2 et F3 de la charge appliqu~e au bras oscillant 10 de l'appareillage selon la ~igure 2.
~ 'appareil ne pr~sente aucune tendance au d~séquilibre et la corrélation entre A% et a v est excellente quel que soit le niveau de recuit recherché.
Des essais pratiqués, à l'aide de l'appareillage selon la figure 3, sur une bande épalss~ de laiton destinée à l'em-boutis3age, montrent la parfaite corrélation entre le~ valeursde a v mesurées ~ l'aide de l'appareil et la grosseur du grain du métal. I1 e~t possible de contr81er en continu la qualité du traitement effectué dans le four de recuit et de corriger e~
¢onséque.nce la température de ce der.nier.
~'invention s'applique ou co.ntrôle non destructif en `. co.ntinu de toute propriété ou caractéristique physique ou méca-nique susceptible d'~tre reliée au niveau de recuit d'un matériau queloorque ~ous or=e de fil ou de bando ~d~oe ou épai3se.
Il canvient de noter que plusieurs de~ fonctions ci-1~)6~43~;
-dessus décrites peuvent être utilement cumulées avec des fonc-tions comparables existant dans une installation de recuit en continu, ce qui permet de simplifier la construction de l'ensemble.
Par exemple :
- les recuiseuxs comportent souvent des cabestans qui stabilisent la vites3e du fil ; l'un de ces organe~ peut jouer le r81e de ca-; bestan amont ou a~al ;
- la ~itesse de rotation des cabestans du recui6eur est ~ouvent '' m~surée afin de piloter l~intensité du courant de recuit, et cette mesure peut être utili~ée dan~ le calcul de l'écart relatif' entre les vitesses des deux cabestans ;
- la po~lie folle 8 ~oue le r~le d'accumulateur régulateur de la vitesse du fil, fonction existant a la sortie deæ recuiseurs.
U.n exemple d~une réalisation plus perfectionnée est représenté par la figure 2.
~ e fil 1 défile'dans le sens de la flèche 2 et passe successivement sur le cabestan amont 4 autour duquel il est e.nroul~ et qui estentraIn~ par l~arbre 5 fixé sur la plaque-support 3, puis sur une poulie 17 de diamètre normal, c~e3t-à-dire nettement plus grand que celui de la poulie 8, et qui tourne folle sur un axe 18 monté sur l'extrémité libre du bras oscillant 10 tourillonné, à son autre extrémité, sur l'axe 11 solidaire de la plaque 3, enfin sur le cabe~tan aval 6 autour duquel il est enroulé et qui est entra~né par l~arbre 7 également fixé sur la plaque 3. ~a position du bras 10 est repérée par le capteur de position 14.
On trouve e~ outre, placées entre le cabestan amont 4 et la poulie folle 17, la poulie de faible diamètre 8 montée folle sur l'axe 9 qui, cette fois, est fixé sur la pl~que-support 3, encadrée par deux poulies de mesure de faible inertie,la poulie 19 d'a~e 20 montée entre le cabestan amont 4 et la poulie 8, et la poulie 21 d'axe 22, montée entre la poulie 8 et :`
~ 061436 la poulie 17. ~es axes 20 et 22 sont montés sur la plaque-support 3, la poulie 21 devant pouvoir tourner tras librement autour de so.n axe 22. ~e fil est e~roulé autour de la poulie 8.
~e bras oscillant 10 qui supporte la poulie folle 17 est soumis à une force F préréglée, par exemple par l'action de la charge 12, qui, transmiQe ~ l'axe de la poulie 17, permet d'imposer au fil 1 la tension d~sirée. ~e capteur de position 14 du bras oscillant 10 permet de piloter la régulation automatique d~ la vltesse du cabestan amo~t 4 ou du cabestan aval 6. Ainsi il est possible de maintsnir la poulie folle 17 dans une positio.n moyenne correcte9 quel que soit l'allongement du fil, en modi-fiant la vitesse de l'un des deux cabestans en fonction de la position du bras. Ces cabestans permettent d'appliquer au fil 1 une forte tension mécanique dans la zone de mesure, sans que cette tension élev~e soit traDsmise de part et d'autre des cabestans.
Les poulies folles de mesure 19 et 21 permette~t de .mesurer la vitesse linéaire du fil avant et après son allongement qui se fait par passage sur la poulie de faible diamètre 8 qui ~'est plus fix~e, dans cet exemple, à l'extrémité du bras oscillant 10. Ainsi la mesure est effectu~e dans des conditions de grande fiabilité, tous les paramatres étant bien connus.
En particulier, la tension m~canique du fil 1 lors de son passage sur la poulie 8 est bien connue, car la poulie 21 de faible inertie et tournant librement sur son axe, transmet fidalement la tension mécanique imposée par la poulie 17 soumise à la force préléglée F. ~a mesure d'allongement du fil 1 effec-tu~e par mesure du rapport de vitesse des poulies 19 et 21 eqt indépendante du taux de glisseme~t du fil sur les cabestan~ 4 et 6. Il n'~ a aucun glissement sur les poulies de mesure 19 et 21 car la te.nsion mécanique du fil est sensibleme~t la meme de part et d'autre de ces poulies.
_ g _ - 1~61436 Un calculateur électro.nique 16 connu (module diviseur) transforme le rapport de vitesse des deux poulies en un signal électrique utilisable pour afficher en continu le niveau de . recuit obtenu et également pour piloter celui-ci par rétro-action sur le générateur délivrant le courant électrique de recuit.
~ e procédé s'applique également aux bandes minces et m~me aux bandes épaisses destinées à l'emboutissage, et l'appareil représenté par la figure 3 s'applique plu5 particuliareme.nt à ce cas.
~ 'aptitude à l'emboutissage de t81es de laiton recuites en continu au four à passage est fonction de la grosseur des grains de métal recuit qui, à son tour, est étroitement liée au : niveau de recuit, donc aux propriétés mécaniques mise~ en évi-dence dans le proc~dé ci-dessus décrit.
~ a bande 23 défile selo.n le se.ns de la flèche 24. Elle s'enroule successivement sur un ensemble de deux cabestans amont -. 25 et 26 constituant un bloc en S, UD tambour de mesure 27, un tambour.de petit diamètre 28 ~ouant le r U e que jouait, dans le9 exemples précédents, la poulie 8, un seoo.nd tambour de mesure 29, un tambour 30 monté à l'extrémité libre du bra~
oscillant 10, et un ensemble de deux cabestans aval 31 et 32 constituant un deuxième bloc en S. ~e bras 10 peut osciller autour de l'axe 11; il est soumis à l'action d'uhe force F pro-~ voquée par exemple par une charge 12 accrochée sur lui. ~e - capteur de position 14 permet de repérer la position de ce bras 10 ; il pilote la vitesse de rotation de l'un des blocs de cabes-. tan 25-26 ou 31-32. ~ous les cabestans peuvent tourner autour d'axes montés sur une plaque-support 3, à l'exception du cabestan 30 qui peut se déplacer avec l'extrémité libre du bras 10 grâce la boucle 33 que forme le rub~n 23.
~e fonctionneme.nt est identique à ce qui a été décrit 1~6143~
.
ci-dessus à propos du deuxiame exemple : les cabestan~ 4 et 6 sont simpleme.nt r.~pl~éspar les blocs de cabestans 25-26 et ~1-32 à cause de la récessité d'un entra~.nement précis du ruban 23.
~ a différence de vitesse relative entre les cabestans de mesure 27 et 29 fournit, par l'intermédiaire du calculateur ; 16, un signal représentatif du niveau de recuit de la bande 23.
Il est bien entendu que, si la poulie 8 et le cabestan 28 présentent un diamètre suffisamment faible pour provoquer un allo.ngeme~t du fil 1 ou de la ba~de 23, il est pr~férable que les autres poulies et cabestans présenteDt des diamètres suf-fisamme.nt grands pour ne provoquer aucune déformation du fil ou de la bande.
~ a figure 4 représe.nte les courbes de l'allongement à
la rupture A~ mesuré sur des échantillons recuits en ¢o.ntinu d'un fil d'alu~inium de 0,5 mm de diamètre, e.n fonction du rap-port ~ v , écart de vltesse relatif des deux poulies de mesure v 19 et 21 de l'appareillage selon la figure 2, observé au cours du recuit correspondant, pour trois valeurs croissantes F1, F2 et F3 de la charge appliquée au bras oscillant 10~
Une production de 500 kg de ce fil est effectuée, le .niveau d'allongement A% souhaité étant de.25% enviro~, avec un minimum de 20~, ~ v étant choisi égal à 0,3%. ~es valeurs d'allongement ~ la rupture A% prises sur base 200 mm, mesurées sur 128 prélèveme.nts ef~ectués au sein de dix tourets de fil, sont comprises entre 21 et 29%, avec une répartition représentée :i par l'histogramme, figure 5. Ce résultat, convenable pour une productior courante de fil d'aluminium, est totalement impossible à obtenir avec un recuiseur classique.n~n équipé d'un mesureur de - niveau de recuit, et il est supérieur à ce que l'on peut obtenir, toutes conditions égales par ailleurs, avec l'appareil cité ci-dessus.
~ a figure 6 représente les courbes de l'allo.ngement a la rupture A% mesuré sur des échantillons recuits en continu d'un fil de cuivre de diamatre 0,8 mm, en fonction du rapport a v observé au cours du recuit correspondant, pour trois valeurs croissantes ~1, F2 et F3 de la charge appliqu~e au bras oscillant 10 de l'appareillage selon la ~igure 2.
~ 'appareil ne pr~sente aucune tendance au d~séquilibre et la corrélation entre A% et a v est excellente quel que soit le niveau de recuit recherché.
Des essais pratiqués, à l'aide de l'appareillage selon la figure 3, sur une bande épalss~ de laiton destinée à l'em-boutis3age, montrent la parfaite corrélation entre le~ valeursde a v mesurées ~ l'aide de l'appareil et la grosseur du grain du métal. I1 e~t possible de contr81er en continu la qualité du traitement effectué dans le four de recuit et de corriger e~
¢onséque.nce la température de ce der.nier.
~'invention s'applique ou co.ntrôle non destructif en `. co.ntinu de toute propriété ou caractéristique physique ou méca-nique susceptible d'~tre reliée au niveau de recuit d'un matériau queloorque ~ous or=e de fil ou de bando ~d~oe ou épai3se.
Claims (12)
sont définies comme il suit:
1. Un procédé pour la mesure et la régulation en continu du niveau de recuit sur fils ou bandes, caractérisé en ce que l'on fait passer en défilement continu le fil ou la bande sur une poulie de faible diamètre, sous une tension inférieure à celle qui correspond à la limite élastique du fil ou de la bande, le diamètre de la poulie et la tension étant choisis de façon que ce passage provoque un allongement permanent du fil ou de la bande compris entre 0,1 et 1%, et on prend la valeur de cet allongement permanent, obtenue par mesure de l'écart relatif de la vitesse du fil ou de la bande avant son passage sur la poulie et de sa vitesse après son passage sur la poulie, comme valeur de mesure représentative de son niveau de recuit, et comme élément de pilotage d'un générateur délivrant le courant électrique de recuit.
2. Un appareillage pour la mesure et la régulation en continu du niveau de recuit sur fils ou bandes, caractérisé
en ce qu'il comprend un cabestan amont, un cabestan aval, une poulie folle ou un tambour fou de faible diamètre disposée entre les cabestans et montée à l'extrémité libre d'un bras suscep-tible d'osciller autour d'un axe, ce bras étant muni d'un moyen de lui appliquer une force F et d'un détecteur de position pilotant régulateur de la vitesse de rotation de l'un des cabestans, lesdits cabestans étant équipés d'un dispositif électronique délivrant un signal représentatif de la différence de vitesse relative desdits cabestans, utilisable pour la régulation du niveau de recuit.
en ce qu'il comprend un cabestan amont, un cabestan aval, une poulie folle ou un tambour fou de faible diamètre disposée entre les cabestans et montée à l'extrémité libre d'un bras suscep-tible d'osciller autour d'un axe, ce bras étant muni d'un moyen de lui appliquer une force F et d'un détecteur de position pilotant régulateur de la vitesse de rotation de l'un des cabestans, lesdits cabestans étant équipés d'un dispositif électronique délivrant un signal représentatif de la différence de vitesse relative desdits cabestans, utilisable pour la régulation du niveau de recuit.
3. Un appareillage pour la mesure et la régulation en continu du niveau de recuit sur fils selon la revendication 1, caractérisé en ce qu'il comprend un cabestan amont, un cabestan aval, une première poulie de mesure, une poulie folle de faible diamètre, une deuxième poulie de mesure, une poulie folle montée à l'extrémité libre d'un bras dont l'autre extrémité peut osciller autour de l'axe, ce bras étant muni d'un moyen d'appli-cation d'une force F et d'un détecteur de position pilotant un régulateur de la vitesse de rotation du cabestan amont et un dispositif électronique délivrant un signal représentatif de la différence de vitesse relative des poulies de mesure, utilisable pour la régulation du niveau de recuit, le fil passant successivement sur le cabestan amont, la première poulie de mesure, la poulie folle de faible diamètre, la deuxième poulie de mesure, la poulie folle du bras oscillant et le cabestan aval.
4. Un appareillage pour la mesure et la régulation en continu du niveau de recuit sur fils selon la revendication 1 caractérisé en ce qu'il comprend un cabestan amont, un cabestan aval, une première poulie de mesure, une poulie folle de faible diamètre, une deuxième poulie de mesure, une poulie folle montée à l'extrémité libre d'un bras dont l'autre extrémité peut oscil-ler autour de l'axe, ce bras étant muni d'un moyen d'application d'une force F et d'un détecteur de position pilotant un régula-teur de la vitesse de rotation du cabestan aval, et un disposi-tif électornique délivrant un signal représentatif de la différence de vitesse relative des poulies de mesure, utilisable pour la régulation du niveau de recuit, le fil passant succes-sivement sur le cabestan amont, la première poulie de mesure, la poulie folle de faible diamètre, la deuxième poulie de mesu-re, la poulie folle du bras oscillant et le cabestan aval.
5. Un appareillage pour la mesure et la régulation en continu du niveau de recuit sur bandes, selon la revendication 1, caractérisé en ce qu'il comprend un ensemble cabestan amont, un ensemble cabestan aval, chacun de ces ensembles constitue un bloc en S, un premier tambour de mesure, un tambour fou de petit diamètre, un deuxième tambour de mesure, un tambour fou monté à l'extrémité libre d'un bras dont l'autre extrémité peut osciller autour de l'axe, ce bras étant muni d'un moyen d'appli-cation d'une force F et d'un détecteur de position pilotant un régulateur de la vitesse de rotation de l'ensemble cabestan amont et un dispositif électronique délivrant un signal repré-sentatif de la différence de vitesse relative des tambours de mesure, utilisable pour la régulation du niveau de recuit, la bande passant successivement sur l'ensemble cabestan amont, le premier tambour de mesure, le tambour fou de faible diamètre, le deuxième tambour de mesure, le tambour fou du bras oscillant et l'ensemble cabestan aval.
6. Un appareillage pour la mesure et la régulation en continu du niveau de recuit sur bandes, selon la revendication 1, caractérisé en ce qu'il comprend un ensemble cabestan amont, un ensemble cabestan aval, chacun de ces ensembles constitue un bloc en S, un premier tambour de mesure, un tambour fou de petit diamètre, un deuxième tambour de mesure, un tambour fou monté
à l'extrémité libre d'un bras dont l'autre extrémité peut osciller autour de l'axe, ce bras étant muni d'un moyen d'appli-cation d'une force F et d'un détecteur de position pilotant un régulateur de la vitesse de rotation du bloc cabestan-aval et un dispositif électronique délivrant un signal représentatif de la différence de vitesse relative des tambours de mesure, utilisable pour la régulation du niveau de recuit, la bande passant successivement sur l'ensemble cabestan amont, le premier tambour de mesure, le tambour fou de faible diamètre, le deuxième tambour de mesure, le tambour fou du bras oscillant et l'ensemble cabestan aval.
à l'extrémité libre d'un bras dont l'autre extrémité peut osciller autour de l'axe, ce bras étant muni d'un moyen d'appli-cation d'une force F et d'un détecteur de position pilotant un régulateur de la vitesse de rotation du bloc cabestan-aval et un dispositif électronique délivrant un signal représentatif de la différence de vitesse relative des tambours de mesure, utilisable pour la régulation du niveau de recuit, la bande passant successivement sur l'ensemble cabestan amont, le premier tambour de mesure, le tambour fou de faible diamètre, le deuxième tambour de mesure, le tambour fou du bras oscillant et l'ensemble cabestan aval.
7. Un appareillage selon les revendications 2, 3 ou 4 pour la mesure et la régulation en continu du niveau de recuit sur fils, caractérisé en ce que la poulie folle de faible diamètre a un diamètre compris entre 20 et 500 fois le diamètre du fil.
8. Un appareillage selon les revendications 2, 3 ou 4, pour la mesure et la régulation en continu du niveau de recuit sur fils, caractérisé en ce que la poulie folle de faible diamètre a un diamètre compris entre 30 et 200 fois le diamètre du fil.
9. Un appareillage selon les revendications 2, 5 ou 6 pour la mesure et la régulation en continu du niveau de recuit sur bandes caractérisé en ce que le tambour fou de faible diamètre a un diamètre compris entre 20 et 500 fois l'épaisseur de la bande.
10. Un appareillage selon les revendications 2, 5 ou 6, pour la mesure et la régulation en continu du niveau de recuit sur bande, caractérisé en ce que le tambour fou de faible diamètre a un diamètre compris entre 30 et 200 fois l'épaisseur de la bande.
11. Un appareillage selon les revendications 2, 3 ou 4, pour la mesure et la régulation en continu du niveau de recuit sur fils, caractérisé en ce que le moyen d'application de la force F est un poids suspendu au bras.
12. Un appareillage selon les revendications 2, 5 ou 6.
pour la mesure et la régulation un continu du niveau de recuit sur bande, caractérisée en ce que le moyen d'application de la force F est un poids suspendu au bras.
pour la mesure et la régulation un continu du niveau de recuit sur bande, caractérisée en ce que le moyen d'application de la force F est un poids suspendu au bras.
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
FR7518328A FR2313457A1 (fr) | 1975-06-06 | 1975-06-06 | Procede et appareillage pour la mesure en continu du niveau de recuit sur fils ou bandes |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
CA1061436A true CA1061436A (fr) | 1979-08-28 |
Family
ID=9156396
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
CA253,953A Expired CA1061436A (fr) | 1975-06-06 | 1976-06-03 | Procede et appareillage pour la mesure en continu du niveau de recuit sur fils ou bandes |
Country Status (12)
Country | Link |
---|---|
US (1) | US4061508A (fr) |
BE (1) | BE842552A (fr) |
CA (1) | CA1061436A (fr) |
DE (1) | DE2624755C3 (fr) |
DK (1) | DK245576A (fr) |
FR (1) | FR2313457A1 (fr) |
GB (1) | GB1545609A (fr) |
IE (1) | IE42831B1 (fr) |
IT (1) | IT1081096B (fr) |
LU (1) | LU75078A1 (fr) |
NL (1) | NL7605971A (fr) |
SE (1) | SE436366B (fr) |
Families Citing this family (9)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US4217773A (en) * | 1979-04-26 | 1980-08-19 | Western Electric Company, Inc. | Method of determining the relative solid solution contaminate content of metallic wires |
DE3227556C1 (de) * | 1982-07-23 | 1983-09-29 | Goetze Ag, 5093 Burscheid | Verfahren und Vorrichtung zum Regeln der Laengen von Werkstuecken |
GB8629597D0 (en) * | 1986-12-11 | 1987-01-21 | Rieter Scragg Ltd | Yarn quality monitoring apparatus |
US5174835A (en) * | 1989-11-22 | 1992-12-29 | Selas Corporation Of America | Method of strip elongation control in continuous annealing furnaces |
US5230857A (en) * | 1989-11-22 | 1993-07-27 | Selas Corporation Of America | Strip elongation control in continuous annealing furnaces |
DE19729821C2 (de) * | 1997-07-11 | 2000-03-23 | Witels App Masch Albert Gmbh | Meßeinrichtung zur Ermittlung von Eigenschaften eines profil- oder band- oder draht- oder mehrdrahtförmigen Richtgutes |
US20030047253A1 (en) * | 2001-08-28 | 2003-03-13 | Robinson Mark L. | Method of producing textured surfaces on medical implants |
KR20030052572A (ko) * | 2001-12-21 | 2003-06-27 | 재단법인 포항산업과학연구원 | 비접촉식 강판의 소둔 정도 측정방법 |
CN108051300A (zh) * | 2017-12-13 | 2018-05-18 | 芜湖市皖南造船有限公司 | 一种测试疏浚粘性土抗拉强度的试验装置 |
Family Cites Families (10)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US1402723A (en) * | 1920-06-22 | 1922-01-03 | Int Motor Co | Method of heat treatment |
DE1046368B (de) * | 1952-02-05 | 1958-12-11 | Dr Erwin J Saxl | Geraet zum Messen der Spannung von Garnen, Baendern, Draehten od. dgl. |
US2979321A (en) * | 1956-03-08 | 1961-04-11 | Western Electric Co | Strand annealing apparatus |
US2932502A (en) * | 1957-12-26 | 1960-04-12 | Magnetic Heating Corp | Apparatus for continuous heat treating of wire |
GB1238367A (fr) * | 1968-11-11 | 1971-07-07 | ||
US3622140A (en) * | 1970-01-30 | 1971-11-23 | Nat Steel Corp | Continuous heat treating line |
US3708354A (en) * | 1971-06-09 | 1973-01-02 | Anaconda American Brass Co | Method and apparatus for measuring and controlling the continuous annealing of a long length of metal tubing |
DE2129323C3 (de) * | 1971-06-12 | 1974-06-12 | Leonische Drahtwerke Ag, 8500 Nuernberg | Verfahren und Meß vorrichtung zum kontinuierlichen Messen der Streckgrenze und/oder des Elastizitätsmoduls von in ihrer Längsrichtung bewegten Drähten, Bändern aus metallischen oder nichtmetallischen Werkstoffen |
FR2206000A5 (fr) * | 1972-10-10 | 1974-05-31 | Drahtwerke Leonisch Ag | |
US3964938A (en) * | 1975-01-20 | 1976-06-22 | New York Wire Mills Corporation | Method and apparatus for forming high tensile steel from low and medium carbon steel |
-
1975
- 1975-06-06 FR FR7518328A patent/FR2313457A1/fr active Granted
-
1976
- 1976-06-01 US US05/691,608 patent/US4061508A/en not_active Expired - Lifetime
- 1976-06-01 GB GB22631/76A patent/GB1545609A/en not_active Expired
- 1976-06-02 DE DE2624755A patent/DE2624755C3/de not_active Expired
- 1976-06-02 NL NL7605971A patent/NL7605971A/xx not_active Application Discontinuation
- 1976-06-02 IE IE1187/76A patent/IE42831B1/en unknown
- 1976-06-03 DK DK245576A patent/DK245576A/da unknown
- 1976-06-03 LU LU75078A patent/LU75078A1/xx unknown
- 1976-06-03 CA CA253,953A patent/CA1061436A/fr not_active Expired
- 1976-06-03 BE BE167603A patent/BE842552A/fr not_active IP Right Cessation
- 1976-06-04 SE SE7606383A patent/SE436366B/xx not_active IP Right Cessation
- 1976-06-04 IT IT23950/76A patent/IT1081096B/it active
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
FR2313457A1 (fr) | 1976-12-31 |
DE2624755A1 (de) | 1976-12-09 |
IE42831B1 (en) | 1980-10-22 |
DE2624755B2 (de) | 1978-03-16 |
LU75078A1 (fr) | 1977-03-09 |
SE7606383L (sv) | 1976-12-07 |
SE436366B (sv) | 1984-12-03 |
DK245576A (da) | 1976-12-07 |
IE42831L (en) | 1976-12-06 |
DE2624755C3 (de) | 1984-01-26 |
IT1081096B (it) | 1985-05-16 |
BE842552A (fr) | 1976-12-03 |
GB1545609A (en) | 1979-05-10 |
US4061508A (en) | 1977-12-06 |
FR2313457B1 (fr) | 1978-12-08 |
NL7605971A (nl) | 1976-12-08 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
CA1061436A (fr) | Procede et appareillage pour la mesure en continu du niveau de recuit sur fils ou bandes | |
US5559294A (en) | Torque measuring device | |
WO2006136747A2 (fr) | Methode de pilotage d'un procede de transformation de fils | |
CN207779820U (zh) | 一种金刚线检测装置 | |
BE897469A (fr) | Procede et appareil pour la determination de l'epaisseur de revetements | |
US3482439A (en) | Tensile testing apparatus | |
FR2539510A1 (fr) | Dispositif de controle de tubes cintres a sonde propulsee pneumatiquement | |
FR2576037A1 (fr) | Procede de placage d'un alliage par diffusion thermique pour un fil d'acier sur une base continue | |
EP0097100A1 (fr) | Dispositif de détection de l'évolution brutale d'un signal d'origine acoustique, servant notamment à la surveillance et à la détection de fuite | |
EP0590002B1 (fr) | Procede de fabrication d'un ruban de polytetrafluoroethylene de grande porosite, ruban poreux obtenu et utilisation dudit ruban | |
LU85011A1 (fr) | Mesure de tension de fil | |
FR2524502A1 (fr) | Metier a retordre, en particulier pour le retordage de fils de verre | |
CH683799A5 (fr) | Procédé pour caractériser et mesurer la qualité de rubans et de mèches, ou de fils réalisés à partir de fibres textiles et appareil pour la mise en oeuvre de ce procédé. | |
US6209299B1 (en) | Double twist twinner with back-twist pay offs and intermediate capstan | |
US20040155140A1 (en) | Rewinder method and apparatus | |
EP3609633B1 (fr) | Installation de régulation de la tension d'un monofilament métallique et d'enroulage du monofilament métallique | |
FR2732982A1 (fr) | Procede pour ajuster et surveiller un dispositif de chauffage a regulation de temperature et dispositif de chauffage permettant sa mise en oeuvre | |
JPS61124692A (ja) | ワイヤロ−プの撚り調整方法およびその装置 | |
EP1053366B1 (fr) | Dispositif de controle commande avec prise d'information en temps reel pour une machine utilisee dans l'industrie de la cablerie | |
EP0562087A1 (fr) | Dispositif pour faire un guipage ou un toron de haute precision | |
CN219708746U (zh) | 一种绝缘电线的收线装置 | |
EP0538144A1 (fr) | Procédé de mesure en continu des caractéristiques mécaniques d'une bande, notamment d'une bande d'acier, produite en continu | |
FR2982372A1 (fr) | Systeme et methode de controle d'un cable electrique | |
EP0017178A1 (fr) | Dispositif de contrôle d'enroulement à grande vitesse d'un fil métallique en couches successives sur une bobine | |
JPS60154139A (ja) | 極低温用熱サイクル試験装置 |