Presse pour la fabrication d'au moins un élément tubulaire extrudé La présente invention a pour objet une presse pour la fabrication, d'au moins un élément tubulaire extrudé, présentant au moins une excroissance laté rale, à partir d'une ébauche, presse comportant un bâti qui supporte la partie inférieure d'une matrice destinée à recevoir l'ébauche,
la partie supérieure de ladite matrice étant mobile verticalement, des moyens pour appliquer fortement la partie supérieure sur la partie inférieure, au moins deux poinçons disposés dans le prolongement l'un, de l'autre, dans le plan de joint de la partie inférieure, de part et d'autre de celle-ci, et des moyens pour assurer la pénétration desdits poinçons, l'un. vers l'autre, dans la matrice.
Habituellement, la partie inférieure de la matrice est fixée sur le bâti de la presse, et le poinçon qui se trouve d'un. côté de la matrice est actionné par un vérin hydraulique, tandis. que le poinçon qui se trouve de l'autre côté de la matrice est actionné par un autre vérin hydraulique.
Il résulte de cette dispo sition. classique qu'il est nécessaire de prévoir des moyens de synchronisation des mouvements des poin çons, pour que ceux-ci se déplacent à la même vitesse jusqu'à leur fin de course dans la matrice, et qu'ils arrivent, en même temps, à leur position finale.
Ceci constitue déjà un inconvénient. De plus, la pré sence de deux vérins hydrauliques conduit à un ensemble d'une certaine complexité.
La présente invention a pour but de remédier aux inconvénients précités, par une presse qui ne comporte qu'un seul vérin. hydraulique pour l'avan cement des poinçons.
La presse selon l'invention est caractérisée en ce que la matrice est portée par un bloc conçu et agencé de ftaçon à coulisser sur le bâti de la presse, dans une direction parallèle à la direction des poin- çons, un des poinçons, disposé d'un côté de la matrice, étant solidaire du bâti, tandis que l'autre poinçon, qui se trouve de l'autre côté de la matrice, est mobile,
soumis à l'action de moyens de pression et relié audit bloc coulissant par un dispositif réduc teur de vitesse conçu et agencé de façon telle que la vitesse de déplacement dudit bloc coulissant sur le bâti de la presse et la vitesse de déplacement du poinçon mobile soient dans un rapport prédéterminé.
Une forme d'exécution de l'invention est repré sentée, à titre d'exemple, dans le dessin annexé. La fig. 1 représente schématiquement, en posi tion de repos, une presse comprenant un vérin hydraulique pour assurer l'extrusion d'un raccord en T, les deux parties de la matrice étant appliquées l'une contre l'autre par un deuxième vérin hydrau lique.
La fig. 2 représente la même presse en position de travail.
La fig. 3 montre, à plus grande échelle, le détail de l'un des pistons d'extrusion, du raccord.
La fig. 4 représente schématiquement, en pers- pective, une variante de la presse dans laquelle les deux parties de la matrice sont appliquées l'une con tre l'autre par un mécanisme à genouillère actionné par un vérin pneumatique, et la fig. 5 est un schéma montrant un dispositif réducteur à leviers reliant la matrice au poinçon mobile.
La presse représentée schématiquement sur la fig. 1 comporte un sommier ï qui sert de support à la partie inférieure 2 d'une matrice. La partie supé rieure 3 de cette matrice est montée sur l'élément mobile d'un vérin hydraulique 4 supporté par un portique 5 solidaire du sommier 1.
Sous l'action du vérin 4, la partie supérieure 3 peut être appliquée fortement contre la partie inférieure 2 (voir fig. 2).
Le sommier 1 peut se déplacer horizontalement le long de glissières rectilignes 6. A la hauteur du plan de joint de la partie inférieure 2 se trouve un poinçon horizontal fixe 7 orienté parallèlement à la direction des glissières 6.
Dans ]'axe de ce poinçon se trouve un autre poinçon 8, capable de coulisser le long de son axe sous l'action d'un autre vérin hydraulique 9.
On suppose que la matrice 2, 3 est établie pour l'extrusion de raccords en T, de sections extrêmes approximativement égales, la branche médiane étant située entièrement dans la partie supérieure 3 de la matrice, perpendiculairement au plan de joint des deux parties, l'autre branche du raccord se trouvant, par moitié dans chacune des deux parties,
dans l'axe commun des deux poinçons horizontaux 7 et 8 de section approximativement égale. La fabrication de ces raccords se fait d'après un procédé classique, qui consiste à remplir un tronçon de tube de dimen- sions appropriées d'une matière qui devient plastique sous les pressions utilisées,
à déposer ce tronçon de tube, ainsi garni, dans l'empreinte de la partie infé rieure 2 de la matrice, à serrer les deux parties l'une contre l'autre, puis à effectuer un rapprochement relatif des deux poinçons, de façon à obliger le métal du tube à remplir les empreintes de la matrice et, par conséquent,
à prendre la configuration d'un rac- cord en T.
Pour que la branche médiane 10 des empreintes demeure constamment à égale distance des extrémi tés des deux poinçons, un mécanisme assure le dépla cement de la matrice le long des glissières 6 à une vitesse linéaire qui est égale à la moitié de la vitesse de déplacement du poinçon mobile 8.
Dans la forme d'exécution représentée, ce mécanisme comporte un pignon denté 11, monté fou sur un axe 12 porté par le sommier 1, et en prise simultanément avec deux crémaillères 13 et 14 parallèles à la direction des glissières 6, -la crémaillère 13 étant fixe, tandis que la crémaillère 14 est solidaire du poinçon mobile 8.
Dans ces conditions, il est clair que, au cours des déplacements du poinçon 8, il existe un point de la partie 2 de la matrice qui est toujours à égale dis- tance des extrémités des deux poinçons fixe 7 et mobile 8.
Il suffit, par conséquent, que l'axe de l'empreinte de la branche médiane du raccord se trouve à l'aplomb de ce point.
Avec une telle disposition, on n'a donc pas à se préoccuper de la synchronisation de deux poinçons commandés, chacun, par un vérin hydraulique, comme c'est le cas habituellement.
De plus, la sup pression d'un vérin hydraulique par rapport à la dis position classique constitue une simplification de la machine et de son installation, c'est-à-dire une dimi nution de son prix de revient et de ses frais d'exploi tation. On peut utiliser comme matière de remplissage de l'ébauche tubulaire des métaux ou alliages à bas point de fusion, du caoutchouc, du glycol.
La fig. 1 montre la presse au repos. Pour fabri quer un raccord, on dépose une ébauche remplie dans l'empreinte de la partie inférieure de la matrice 2, on actionne le vérin 4 pour faire descendre la par tie supérieure 3 et l'appliquer fortement contre la partie inférieure 2, puis on, actionne le vérin 9.
Le poinçon $ se rapproche du poinçon fixe 7, en entrai- nant la matrice à demi-vitesse, et le raccord prend la configuration désirée (fig. 2). I1 suffit alors d'ac tionner les vérins en sens inverse pour éloigner les deux poinçons et la partie supérieure de la partie inférieure de la matrice, pour pouvoir sortir la pièce qui vient d'être extrudée.
De préférence, l'extrémité de chaque poinçon pénètre d'une certaine quantité à l'intérieur de l'ébauche tubulaire 16 (fig. 3) et présente un épau lement 17 destiné à venir porter contre l'extrémité correspondante de ladite ébauche.
Evidemment, pour augmenter la production, on peut prévoir une matrice à plusieurs empreintes parallèles et autant de paires de poinçons.
Sur la fig. 4, on a représenté une variante de la presse qui diffère de la presse de la fig. 1 par le fait que le vérin hydraulique d'actionnement de la partie supérieure 3 de la matrice est remplacé par un méca- nisme à genouillère actionné par un vérin pneumati que. On obtient ainsi une machine plus simple et à fonctionnement plus rapide qui permet d'augmenter la production.
Sur cette figure, on a désigné les mêmes pièces que celles des fig. 1 et 2, par les mêmes indices de référence. La partie supérieure 3 de la matrice est portée par un bloc 22 qui peut coulisser sur des colonnes 23 jouant le rôle du portique 5 de la fig. 1 et reliées, à leur extrémité supérieure, par une pla que 24.
La genouillère comporte une bielle 25 arti culée sur un axe 26 monté dans le bloc 22, et deux bielles 27 articulées sur un axe 28 solidaire de la plaque 24. Les trois bielles sont articulées, en outre, sur un axe commun 29, relié à l'élément mobile 30 d'un vérin pneumatique, dont la partie fixe 32 est articulée sur un axe 33 porté par un bras 34 soli daire de la plaque 24.
Le fonctionnement de cette presse est le même que celui de la presse de la fig. 1, avec cette diffé- rence que la commande des déplacements de la matrice se fait par un vérin. à air comprimé, au lieu de se faire par unRTI ID="0002.0219" WI="8" HE="4" LX="1506" LY="2340"> vérin. hydraulique. En même temps, à titre de variante, on a représenté une matrice à deux empreintes et, par conséquent, deux paires de poinçons d'extrusion.
La commande par air comprimé présente, sur la commande par vérin hydraulique, l'avantage d'être plus simple et, par conséquent, meilleur marché; de plus, elle est d'un fonctionnement plus rapide et permet donc une pro duction plus élevée. En général, la matière qui forme la ou les excroissances latérales de la pièce tubulaire extrudée provient des deux parties. refoulées de l'ébauche.
Lorsque ces, deux parties sont pratiquement de même diamètre, comme c'était le cas dans les exemples donnés plus haut, et que les poinçons opposés, de sections par conséquent approximativement égales, s'enfoncent à la même vitesse dans la matrice, comme dans les dispositifs qui viennent d'être dé crits, le métal arrive en quantités égales, des deux extrémités de l'ébauche, dans la ou les cavités desti nées à former la ou les excroissances latérales.
Ces conditions sont favorables à une bonne formation de la pièce.
Par contre, si les sections des deux extrémités de l'ébauche sont différentes, les sections des poinçons opposés sont également différentes et, si leurs vites ses d'enfoncement dans la matrice étaient égales, ils refouleraient, dans la cavité latérale de la matrice, des quantités de métal différentes. L'excroissance latérale aurait alors de grandes chances de se former d'une façon défectueuse et de se rompre. Pour évi ter cet inconvénient et amener dans la cavité laté rale des quantités égales de métal, il faut que les vitesses d'enfoncement des. pistons opposés dans la matrice soient inversement proportionnelles à leurs sections.
On peut obtenir ce résultat, par exemple, en reliant le poinçon mobile et la matrice par un dis positif à leviers.
C'est ce qu'on a représenté schématiquement dans la fig. 5, sur laquelle on retrouve des éléments de la disposition de la fig. 1, mais dans laquelle la liaison par crémaillère et pignon denté a été remplacée par une liaison par leviers, comportant un bras 37 arti culé, par l'une de ses extrémités, sur un axe 38 monté dans le bâti de la presse, et dont l'autre extré mité est reliée au poinçon mobile 8, par un ergot 39, solidaire dudit poinçon, et qui peut coulisser dans une fente longitudinale 41 du bras 37.
Le sommier 1 qui porte la matrice est relié, par une bielle 42, à un point 43 du bras 37, matérialisé par un boulon que l'on peut bloquer en tout point désiré de la lon gueur d'une fente longitudinale 44 du bras 37.
Les courses des poinçons étant relativement cour tes, si l'on fait abstraction de l'obliquité relative variable des leviers de ce mécanisme, on voit que le rapport des vitesses du poinçon mobile et de la matrice par rapport au bâti de la machine est ap proximativement égal au rapport des bras de leviers 39-38 et 43-38.
En particulier, si la distance 43-38 est la moitié de la distance 39-38, la matrice se déplace à une vitesse qui est égale à la moitié de la vitesse du poin çon mobile, comme dans la forme d'exécution à pignon et crémaillères décrite plus haut.
En déplaçant le boulon 43 le long de la fente 44 du bras 37, on peut donner toute valeur désirée au rapport des vitesses de la matrice et du poinçon mobile. On remarquera que la vitesse de déplacement de la matrice sur le bâti est égale à la vitesse relative d'enfoncement du poinçon fixe dans la matrice.
Il est évident que cette liaison par leviers est indépendante des autres caractéristiques de la machine, et notamment qu'elle est applicable aussi bien. à des presses du genre de celle de la fig. 1, qu'à des presses du genre de celle de la fig. 4.