Procédé et appareil d'engainage de matières fragiles en Iritton. La présente invention a pour objet titi procédé et titi appareil d'engainage de nra- tiéres fragiles en bâtons, par exemple des mines de graphite, de couleurs ou autres, orr des craies, pastels, fusains sous forme de bâtons destinés a1, l'écriture, au dessin,
ait traçage, ait coloriage, etc...
Suivant le procédé, orr applique soirs pres sion art moyen d'une fili('#re anx objets ii en- gainer tin aggloméré pâteux de composition telle qu'il soit parfaitement homogène et qu'il se taille à l'état sec à l'instar du bois,
et on sèche l'aggloméré ainsi appliqué. L'agglornr#ré peut être obtenir en mélangeant intimement ait moins une matière végétale, ait moins une matière inerte minérale, et au moins rare matière agglomérante et en délayant ce mé lange avec de l'eau jrrsqrr'ù ce qrr'orr ait obtenir ne pâte homogène.
Comme matière végétale orr emploiera de préférence du bois, du liège ou des chiffons orr tin mélange de deux orr trois de ces ma- tières, qui sont préalablement finement divi sées orr pulvérisées.
Comme matière inerte minérale orr peut employer par exemple drr talc, de l'argile, de la elraux, <B>(lit</B> plâtre, et comme matière agglomérante par exemple de la caséine, du silicate de potasse on de soude, des colles, des résines, des gommes.
La ma tière végétale intervient pour augmenter la solidité de la gaiire, alors que la matière minérale facilite sa coupe ou soit taillage.
L' n aggloméré approprié. s'obtient par exemple en mélangeant intimement 30 par ties (le matière végétale, G parties de matière inerte minérale et 10 parties clé matière ag- glornérante et en délayant ce mélange avec rrne quantité d'eau < lotit le poids égale celai dit mélange, Après avoir bien brassé et ma laxé tout le mélange,
orr obtient une pâte (Vtitre homogénéité parfaite. Si on le désire, orr petit ajouter ;
r l'aggloméré pâteux rare matière colorante clraelcot)qrre. L'aggloméré petit être appliqua aux objets à engainer à, l'aide de l'appareil décrit ci-après. Cette ap plication petit être exécutée en une seule opération .pour chaque pièce ii engainer;
trais orr petit effectuer l'engainage aussi par<I>colt-</I> ches successives en séchant chacune des cou ches après l'avoir appliquée. Les couches successives pourraient, dans ce cas, être obtenues à l'aide d'agglomérés pâteux de dif férente composition, de manière que les cou ches extérieures soient plus dures que celles à l'intérieur de la gaine.
La dureté de celle- ci augmentera donc vers l'extérieur, ce qui est très favorable à la résistance aux chocs et au taillage. Les couches successives pour raient aussi être de colorations différentes.
Les gaines ainsi obtenues sont d'une lé gèreté comparable à celle des gaines en bois, auxquelles elles sont substituées, et dont elle donnent l'impression au toucher; elles se taillent au canif ou à la machine, avec pro duction de longs et fins copeaux exactement comme les gaines en bois. Elles peuvent être polies et vernies comme celles-là pour les rendre parfaitement résistantes ii, l'action des tructive de l'humidité.
Par l'application de l'aggloméré pâteux soirs pression, on obtient que la gaine se trouve en quelque sorte soudée sur soit sou tenu sans production possible de vides ou de cavités nuisibles à la solidité entre la gaine et l'objet engainé. La gaine maintient par suite fortement soir contenir et le met à même de résister aux chocs et aux pressions de toute sorte et d'être appointie avec beaucoup moins de chance de rupture.
Ce dernier avantage est surtout appréciable pour les bâtons de craie, de pastel qui, de plus, peu vent être maniés sans se briser et saris salir celui (lui en fait usage.
Deux formes d'exécution de l'appareil pour l'application des gaines sont représentées à titre d'exemple dans le dessin ci-annexé, dans lequel La fig. 1 est titre coupe schématique de la première forme d'exécution;
Les fig. 2 et 3 montrent une partie de l'appareil suivant la fig. 1 à de différentes phases de l'engainage; Les fig. 4 et 5 sont des coupes transver sales respectivement faites suivant les lignes A-B et C-D de la fig. 1; La fig. 6 est une coupe semblable d'une variante de détail;
Le fig. î se rapporte à la deuxième forme d'exécution et est une coupe longitudinale montrant Litre filière disposée horizontalement et alimentée par une boudineuse à vis héli coïdale avec laquelle elle est combinée.
L'appareil représenté par la fig. 1, est cri principe une filière comportant deux tubes cylindriques 1 et 2 disposés concentriquement et laissant entre eux un vide x. Le tube intérieur 1, (lotit l'extrémité supérieure dé borde celle du tube 2, est destiné à la réception des objets à engainer J, (lui y sont enfilés bout à bout, alors que le vide précité x re çoit par une tubulure 3 greffée sur le tube extérieur 2, l'aggloméré pâteux soirs pression provenant (l'une presse quelconque, mécani que,
hydraulique ou atmosphérique. Une douille 4 assure le centrage des tubes 1 et 2 et joue l'office de bouchon à l'extrémité supérieure du tube 2.
Le tube 1 est ajusté par- rapport air tube 2 de façon à ce que soir extrémité inférieure 1', tronconique extérieurement, se trouve en regard d'un rétrécissement tronconique 2' du tube 2, lequel se prolonge au-dessous de ce rétrécissement en titre jauge 5 de la filière. La section intérieure du tube 1 est appropriée à celle des mines ou des bâtons à. engainer; le profil intérieur de la jauge est circulaire.
Il peut aussi être polygonal (fig. 6) oit ellip tique, suivant que le gainage à produire doit être conformé extérieurement.
Avant d'admettre l'aggloméré pâteux à la filière, le tube 1 est préalablement garni des objets à engainer y (de mines ou bâtons) superposés de telle sorte que la première affleure ou soit sur le point d'affleurer l'ori fice de sortie de la jauge 5.
L'aggloméré pâteux introduit sous pression par la tribu- lure 3, est propulsé dans le vide .r jusqu'au moment oit atteignant le rétrécissement tron conique 2' il se trouve pressé vers le centre et vers le bas pour rencontrer dans la jauge 5 la partie dépassante de l'objet y qu'il en robe et à la surface duquel il exerce une pressi1m telle qu'il l'entraine avec lui vers l'orifice de la jauge, qui le file et le meule extérieurement.
L'opération se continue ainsi (fig. '21 )<B>jus-</B> <B>qu'à</B> ce que le premier objet ;y soit enrobé sui- toute sa longueur. A ce moment, l'objet engainé se détache de lui-même (fig. 3) (le la jauge pour être recueilli de toute façon et être envoyé au séchage.
L'objet y suivant est à son tour saisi et enrobé par l'agglo méré et ceci se renouvelle aussi longtemps que le tube 1 est alimenté d'objets finis à la main ou à laide d*un aliinenteur automati que, et aussi longtemps que l'aggloméré est admis à la filière.
On remarquera que sous l'infiuence de sa pression initiale et de sa poussée vers l'axe du tube 2, l'aggloméré pâteux se trouve fortement appliqué sur l'objet J qu'il entraine avec lui et auquel il se trouve eu quelque sorte soudé salis production possible de vides ou de cavités nuisibles à la solidité.
Pour pratiquer l'engainage par couches successives avec mi appareil suivant la fig. 1, il suffira d'avoir fine série de tubes 2 et de jauges de différents calibres et de les faire intervenir successivement pour chaque objet ü engainer, jusqu'à ce que 1a grosseur filiale de l'enrobage soit obtenue.
La pression don née par la presse et par le rétrécissement assurerait entre ces couches successives<B>(le</B> la gaine une soudure égale à celle lwoduitu directement sur la mine.
Dans la deuxième forme d'exécution de l'appareil, représentée dans la fig. 7, le tube 1, destiné à recevoir les objets à engainer est fixé à. un support 6, et passe librement par un noyau rotatif 7 pourvu, à sa périphé- rie, d'une rainure hélicoïdale.
Ce novae est monté sur une douille 8 tourillonnant dans une culasse-support 9 solidaire de l'une des extrémités de l'enveloppe cylindrique fixe 10 jouant le rôle du tube extérieur 2 de la fig. 1.
L'lie roue d'engrenage 11 fixée à la douille 8 permet de donner au noyau 7 lui mouve- ment de rotation. L'extrémité conique libre du noyau 7 est légèrement dépassée par l'extrémité tronconique l' du tube 1 et en regard duquel se trouve une tête 1'_' vissée sur l'autre extrémité de l'enveloppe 10.
Cette tête présente à soli intérieur une forme cor- respondante à celle de l'extrémité conique da noyau 7 et laissant entre la tête 1:3 et le noyau fui vide .-.'. Sur la tête 12 est fixée une jauge de filage 5'. L'enveloppe 10 pos sède à sa partie supérieure une trémie 13 pour la réception de l'aggloméré.
C'et aggloméré. sous l'influence de la ro tation du noyau 7, se trouve comprimé et propulsé vers la tête conique 12 qui le dirige et le presse vers l'objet à engainer qui émerge du tube 1, ainsi que cela a été dit plus liant. L'objet enrobé par l'aggloméré est eutrainé avec lui dans la jauge 5' pour la formation extérieure de la gaine.
Les objets successivement engainés et complètement sor ti: (le la jauge se détachent d ecix-inênies pour être recueillis et conduits au séchage.
Method and apparatus for sheathing fragile materials in Iritton. The present invention relates to a method and an apparatus for sheathing fragile materials in sticks, for example graphite, colored or other mines, orr chalks, pastels, charcoal in the form of sticks intended for a1, writing, drawing,
have tracing, coloring, etc ...
Depending on the process, orr evenly applies pressure to the art of a fili ('# re anx objects ii en- sheathing a pasty agglomerated tin of composition such that it is perfectly homogeneous and that it is cut in the dry state to the like wood,
and the agglomerate thus applied is dried. The agglomerate can be obtained by mixing intimately has less a vegetable matter, has less an inert mineral matter, and at least rare agglomerating matter and by diluting this mixture with water jrrsqrr 'where this qrr'orr has to obtain do homogeneous paste.
As plant material orr will preferably use wood, cork or rags orr a mixture of two or three of these materials, which are finely divided orr pulverized beforehand.
As inert mineral material orr can use for example drr talc, clay, elraux, <B> (bed </B> plaster, and as an agglomerating material for example casein, silicate of potash or soda, glues, resins, gums.
The vegetable matter intervenes to increase the solidity of the gaiire, while the mineral matter facilitates its cutting or either pruning.
L 'n suitable chipboard. is obtained for example by intimately mixing 30 parts (the plant material, G parts of inert mineral material and 10 parts key agglomerating material and by diluting this mixture with a quantity of water <divides the weight equal to this said mixture, After having stirred well and lax all the mixture,
orr obtains a paste (Glass perfect homogeneity. If desired, orr small add;
r the rare pasty agglomerate clraelcot) qrre. The small chipboard was applied to the objects to be sheathed with, using the apparatus described below. This application can be performed in a single operation. For each piece ii sheath;
milk orr small also carry out the sheathing by successive <I> colt- </I> ches, drying each of the layers after having applied it. The successive layers could, in this case, be obtained using pasty agglomerates of different composition, so that the outer layers are harder than those inside the sheath.
The hardness of the latter will therefore increase towards the outside, which is very favorable to impact resistance and to cutting. The successive layers could also be of different colorations.
The sheaths thus obtained are of a lightness comparable to that of the wooden sheaths, for which they are substituted, and of which they give the impression to the touch; they are cut with a pocket knife or machine, producing long and fine chips, just like wooden sheaths. They can be polished and varnished like these to make them perfectly resistant to the effects of moisture.
By applying the pasty agglomerate evenly under pressure, it is obtained that the sheath is in a way welded to either support without possible production of voids or cavities harmful to the solidity between the sheath and the sheathed object. The sheath therefore maintains strongly even contain and enables it to withstand shocks and pressures of all kinds and to be added with much less chance of rupture.
This last advantage is especially appreciable for the chalk sticks, pastel which, moreover, can wind be handled without breaking and without dirtying the one (he uses it.
Two embodiments of the apparatus for the application of sheaths are shown by way of example in the accompanying drawing, in which FIG. 1 is a schematic sectional view of the first embodiment;
Figs. 2 and 3 show a part of the apparatus according to fig. 1 in different phases of sheathing; Figs. 4 and 5 are dirty cross sections respectively made along lines A-B and C-D of fig. 1; Fig. 6 is a similar section of an alternative detail;
Fig. î relates to the second embodiment and is a longitudinal section showing liter die arranged horizontally and fed by a helical screw extruder with which it is combined.
The apparatus represented by FIG. 1, is cry principle a die comprising two cylindrical tubes 1 and 2 arranged concentrically and leaving between them a vacuum x. The inner tube 1, (the upper end is bordered by that of the tube 2, is intended for receiving the objects to be sheathed J, (it is threaded there end to end, while the aforementioned vacuum x receives through a tube 3 grafted onto the outer tube 2, the pasty agglomerate evenly pressed from (any one press, mechanical,
hydraulic or atmospheric. A sleeve 4 ensures the centering of the tubes 1 and 2 and acts as a stopper at the upper end of the tube 2.
The tube 1 is adjusted relative to the air tube 2 so that the lower end 1 ', frustoconical on the outside, is located opposite a frustoconical constriction 2' of the tube 2, which extends below this constriction in title gauge 5 of the sector. The inner section of the tube 1 is suitable for that of mines or sticks. sheath; the internal profile of the gauge is circular.
It can also be polygonal (fig. 6) or elliptical, depending on whether the sheathing to be produced must be conformed on the outside.
Before admitting the pasty agglomerate to the die, the tube 1 is first lined with objects to be sheathed there (mines or sticks) superimposed so that the first is flush with or is about to flush with the opening of gauge outlet 5.
The pasty agglomerate introduced under pressure by the tribulure 3, is propelled in the vacuum .r until the moment when reaching the conical section 2 'narrowing it is pressed towards the center and down to meet in the gauge 5 the protruding part of the object is there in dress and on the surface of which it exerts a pressure such that it carries it with it towards the orifice of the gauge, which spins it and grinds it externally.
The operation continues in this way (fig. '21) <B> until </B> until the first object; is embedded in it along its entire length. At this moment, the sheathed object detaches itself (fig. 3) (the gauge to be collected anyway and be sent to drying.
The next object therein is in turn grasped and coated by the agglomeration and this is repeated as long as the tube 1 is fed with finished objects by hand or with the aid of an automatic feeder, and as long as the agglomerate is admitted to the sector.
It will be noted that under the influence of its initial pressure and of its thrust towards the axis of the tube 2, the pasty agglomerate is strongly applied to the object J which it carries with it and to which it is somehow. welded soiled possible production of voids or cavities detrimental to solidity.
To practice the sheathing in successive layers with a device according to fig. 1, it will suffice to have a fine series of tubes 2 and gauges of different sizes and to bring them in successively for each object to be sheathed, until the filial size of the coating is obtained.
The pressure given by the press and by the shrinkage would ensure between these successive layers <B> (the </B> the sheath a weld equal to that lwoduitu directly on the mine.
In the second embodiment of the apparatus, shown in FIG. 7, the tube 1, intended to receive the objects to be sheathed is attached to. a support 6, and passes freely through a rotating core 7 provided, at its periphery, with a helical groove.
This novae is mounted on a bushing 8 journaled in a yoke-support 9 integral with one of the ends of the fixed cylindrical casing 10 acting as the outer tube 2 of FIG. 1.
The gear wheel 11 fixed to the sleeve 8 enables the core 7 to be given a rotational movement. The free conical end of the core 7 is slightly exceeded by the frustoconical end l 'of the tube 1 and opposite which is a head 1'_' screwed onto the other end of the casing 10.
This head has internally a shape corresponding to that of the conical end of the core 7 and leaving between the head 1: 3 and the empty core. On the head 12 is fixed a spinning gauge 5 '. The casing 10 has at its upper part a hopper 13 for receiving the chipboard.
This is agglomerate. under the influence of the rotation of the core 7, is compressed and propelled towards the conical head 12 which directs it and presses it towards the object to be sheathed which emerges from the tube 1, as has been said more binding. The object coated by the agglomerate is eutrained with it in the 5 'gauge for the outer formation of the sheath.
The objects successively sheathed and completely out: (the gauge are detached from each other to be collected and taken to drying.