Procédé de fabrication d'articles abrasifs imperméables et machine pour la mise en aeuvre dudit procédé. La présente invention se rapporte à, un procédé de fabrication d'articles abrasifs im- perméables tels que papier de verre, toile émeri et autres.
Pour obtenir des produits de ce genre, on emploie actuellement différents procédés. Généralement, on fige les grains abrasifs en les saupoudrant sur un support lui-même im perméable ou imperméabilisé ultérieurement (papier, tissu, bois, etc.) à l'aide d'une ou plusieurs couches d'un agglutinant qui est insoluble ou qu'on rend insoluble à. l'eau.
Comme agglutinant, on a employé ou proposé jusqu'ici, entre autres, les colles fortes ou colles animales rendues imperméa bles par le formol ou par les matières tan- nantes, les résines synthétiques, soit en solu tion, soit à l'état de fusion et qu'on rend in solubles par un étuvage ultérieur d'une du- rée d'environ vingt heures à une température voisine de 100 C, le caoutchouc qu'on est obligé de vulcaniser après avoir effectué le saupoudrage de grains abrasifs.
On a. éga lement proposé les éthers cellulosiques en so lution, coûteux et dangereux, ainsi que l'em ploi de résines synthétiques ou des résines naturelles rendues plus plastiques par l'ad dition de quantités importantes d'huiles sic catives, dans une proportion dépassant sou vent<B>50%</B> d'huile, cette huile étant oxydée ultérieurement soit au moyen d'une tempéra ture d'environ 100 C pendant environ 48 heures, soit par exposition à l'air pendant un séjour prolongé de plusieurs jours.
Dans tous les procédés ci-dessus exposés, la fabrication est toujours longue et coûteuse. car elle nécessite de nombreuses opérations. En outre, l'agglutinant, dans la plupart des cas, est bien plus rigide qu'élastique, de sorte que le produit fini n'offre pas une grande durée, l'agglutinant se cassant généralement vite et laissant alors les grains abrasifs se détacher facilement.
L'objet de la présente invention se carac térise en ce que la bande en papier, toile, tissu ou autre matière formant support est enduite, pour la fixation des grains abrasifs, d'un agglutinant à. base de corps élastiques facilement déformables à la température or dinaire et susceptible de se ramollir forte ment et même de se liquéfier sous l'effet d'une élévation de température de l'ordre de <B>100'</B> C et de se solidifier par refroidissement naturel en quelques secondes.
De cette façon, la bande munie de son abrasif peut être coupée et utilisée quelques instants après avoir été enduite. De plus, l'agglutinant, tout en pouvant posséder la dureté nécessaire, présente une grande élasti cité et confère, de ce fait, au produit fini, une durée plus grande et un rendement plus avantageux.
Parmi les corps élastiques pouvant con venir jà la mise en oeuvre de l'invention, on emploie soit des factices du caoutchouc (huiles traitées -au soufre, par exemple) ou corps similaires;
certains brais tenaces tels que les brais stéariques, la. gutta-percha, le balata, additionnés ou non d'huile, en raison et en quantités en rapport avec leur pouvoir gélatinisant. On peut également employer les huiles partiellement oxydées ou polymérisées, employées couramment dans l'industrie du li noléum et dans celle de l'impression sous les noms de linoxyne ou une huile soufflée d'un état de viscosité approchant celui de la linoxyne.
Pour obtenir un agglutinant convenant à certaines grosseurs de grains abrasifs, on ajoute avantageusement, afin de le durcir au degré voulu, des corps durs, tels que ré- sines, cires, corps cristallisés ou amorphes, fusibles à une température inférieure à 200' C et de préférence, txne matière plasti que semi-synthétique présentant l'avantage d'une qualité bien définie, bien régulière et bien connue, telle que, par exemple, celle ob tenue comme suit:
On traite 150 parties de phénol et 100 parties de formol., en présence d'acide chlorhydrique pendant trois heures à l'ébullition, puis la couche aqueuse étant dé cantée, on ajoute 45 à 120 parties de collo- phane ou autres résines naturelles et on con tinue le chauffage pendant plusieurs heures jusqu'à ce qu'un échantillon prélevé et étalé sur une plaque de verre soit, à l'examen, absolument transparent. Des synthèses ana logues peuvent; bien entendu, être obtenues en employant les homologues du phénol, des aldéhydes, des cétones. Pour réunir les cons tituants choisis, corps élastiques seuls ou corps élastiques et corps durs, on opère par fusion.
On trouvera ci-après en forme de tableau et à titre indicatif, trois exemples de trois compositions d'un agglutinant donnant de très bons résultats.
La première partie désignée par 1 sur le tableau, indique la. composition d'un agglu tinant qui est appliqué en premier lieu sur le support ou bande à enduire. On appelle cette première application couche principale ou couche de fond.
La deuxième partie, désignée par II sur le tableau, donne la composition d'un agglu tinant destiné à être mis après l'application des grains abrasifs en cas de réencollage dont on trouvera. l'explication ci-après.
La troisième partie, désignée par III sur le tableau, indique une variante de la com position donnée sous II et peut être emplojée à la place de celle-ci.
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Les proportions des mélanges ci-dessus varieront évidemment suivant que l'on dé:à.- rera une plus ou moins grande élasticité. Dans certains cas exceptionnels où la dureté est la qualité principale, on augmente la pro portion des corps durs tels que résines, cires, etc.
Un mode d'application particiïlier de ce procédé consiste, en principe, à enduire le support (papier, tissu ou autre) de l'aggluti nant fondu à une température d'environ 140 à 200 0 C, cet agglutinant étant amené à l'épaisseur voulue au moyen d'un couteau ra- cleur, chauffé électriquement, et la surface enduite est maintenue à une température d'environ 120 à 150 0 C, au moyen d'un dis positif de chauffage approprié pendant qu'elle est soumise au saupoudrage des graisis abrasifs.
le refroidissement du produit se faisant naturellement en quelques secondes, tandis que la bande ainsi préparée est di rigée vers les appareils d'enroulement ou de coupe.
Le produit ainsi<U>ré</U> froidi quelques 'se.@un- des après l'application des grains abrasifs se trouvant par les appareils de coupe aussi tôt coupé en largeurs désirables (23 cm, par exemple), peut être immédiatement enroulé sur des bobines pouvant en contenir plusieurs centaines de mètres ou bien empaqueté par tous moyens appropriés, combinés avec la coupe.
En cas de réencollage au lieu d'être embobiné, il est, après l'application des grains abrasifs, directement passé entre deux rouleaux appropriés entre lesquels il est à nouveau enduit, mais dessus et dessous, d'ag glutinant fondu à une température inférieure à la température de la. fusion de la première couche (pour éviter l'imprégnation). Immé- diatement à la sortie de ces rouleaux, il est coupé par un dispositif approprié en feuilles de format commercial (28 cm, par exemple).
Comme supports, on utilise ceux qui sont habituellement employés: tissus, bois, papiers glycérinés, sulfurisés, huilés, imprégnés de vernis, etc., de même qu'en ce qui concerne les grains abrasifs: corindon. carbure de sili cium,. silex, verre, ëtc.
On a représenté schématiquement, à titre d'exemple, au dessin annexé, une machine permettant de réaliser les diverses phases de la fabrication.
La bande de papier ou autre 1. venant d'un dispositif. d'emmagasinage (non repré- semé) -et guidée par des rouleaux 2, 3 passe tout d'abord sur un cylindre 4, plongeant dans un bac 5, contenant un liquide imper méabilisant l'envers du papier et entraîné en rotation par un moyen de commande appro prié. Pendant ce passage, le verso de la bande de papier se trouve enduit d'imperméabili sant. Ensuite, cette bande de papier, guidée par des rouleaux 6 et 7, passe sur un cylindre 8 également entraîné en rotation et placé au- dessous d'une trémie 9, contenant l'aggluti nant avec lequel le papier entre directement en contact par son recto.
Le cylindre 8 est chauffé par une rampe de gaz 10 ou autre dispositif convenable placé derrière une toile métallique 11; la température de chauffage est réglée de telle sorte que l'agglutinant con tenu dans la trémie 9 soit maintenu à l'état de viscosité voulu. Un couteau racleur 12 chauffé électriquement, fixé à la base de la trémie, régularise l'encollage de la bande de papier 1.
Cette dernière est ensuite entraînée sur une table inclinée 13 maintenue à une tempé rature supérieure à 100 C. Pour cela, cette table peut être creuse et pourvue intérieure ment d'un cloisonnement approprié où circule un courant de vapeur arrivant par une tuyau terie 14 et sortant par une tuyauterie 15. Pendant le passage de la bande de papier sur la table chauffante 13, l'agglutinant reste visqueux; au-dessus de cette table est disposé un système de tamis 16 à secousses contenant les grains abrasifs. Ce tamis est actionné, à.
l'aide d'un excentrique 17, d'une tige 1.8 et d'un levier 19 et son débit est réglé de ma nière que la densité de l'abrasif corresponde à la qualité exigée. Toutefois, comme ce ré glage est très difficile à effectuer d'une ma nière précise, la bande 1 est soumise en sortant de la table 13 à l'action de marteaux oscillants 20, articulés sur un axe 21 et sou levés alternativement au moyen de cames 22. Les chocs produits par ces marteaux font glisser l'excès de matière abrasive.
La bande 1 revêtue des grains abrasifs est ensuite entraînée par un système de com- mande approprié vers des appareils d'enrou lement et de coupe de types quelconques (non représentés), qui pourront avantageuse ment être combinés avec les dispositions ci- dessus. Pendant ce transport, le refroidisse ment naturel assure la congélation de l'agglu tinant.
Bien entendu, l'exemple représenté et dé crit ne limite nullement la mise en oeuvre de l'invention qui pourra donner lieu dans la pratique à un grand nombre de variantes d'application, tandis que la machine utilisée pourra recevoir, selon les cas, toutes les mo difications constructives désirables.