FR2504413A1 - Procede de laminage de profiles de forme et profiles obtenus par ledit procede - Google Patents
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Abstract
L'INVENTION CONCERNE L'INDUSTRIE DU LAMINAGE LE PROCEDE FAISANT L'OBJET DE L'INVENTION EST DU TYPE CONSISTANT A AMENER UN DEMI-PRODUIT A DES CYLINDRES ET A LE REDUIRE EN AU MOINS UNE PASSE AU MOYEN DE CES CYLINDRES TOURNANT A CONTRESENS L'UN DE L'AUTRE, ET EST CARACTERISE EN CE QUE LA REDUCTION DU DEMI-PRODUIT 1 SUIVANT LA LARGEUR ET LA HAUTEUR DE SA SECTION EST REGLEE EN CHAQUE POINT DE LADITE SECTION DE FACON QU'ELLE SOIT INVERSEMENT PROPORTIONNELLE A LA VITESSE LINEAIRE DES CYLINDRES 3, 4 DANS LA DIRECTION DU LAMINAGE. L'INVENTION S'APPLIQUE NOTAMMENT A LA FABRICATION DE PROFILES CUNEIFORMES, EN METAUX FERREUX OU NON FERREUX.
Description
La présente invention concerne le laminage et a notamment pour obJet un procédé de laminage de profilés de forme.
L'invention peut entre utilisée principalement dans les usines métallurgiques et de constructions mécaniques, pour la fabrication de profilés de forme, de préférence du type cunéiforme, en métaux ferreux et non ferreux.
A 1 'heure actuelle, on utilise sur une grande échelle les profilés de forme, tels que les fils trapézol- daux pour la fabrication de ressorts, de rondelles élastiques et de câbles, les profilés cunéiformes en métaux non ferreux et ferreux pour la fabrication de collecteurs de machines électriques, d'outils coupants, des tamis à fissures de machines minières d'exploitation et de centrifugeuses, ainsi que des profilés aérodynamiques pisciformes à section droite de valeur constante ou variable pour la fabrication d'ailettes de turbines et de compresseuns de pales d'hélices pour avions, ces profilés étant fabriqués par enlèvement de copeaux, forgeage, matriçage, filage, étirage, avec une grande consommation de métal.
On connais un procédé de laminage-étirage de profilés de forme (cf. , par exemple, Ju.N. Vorobiev, V.V.
Ris, V.P. Puzikov,wFabrication d'ébauches d'ailettes à section constante par laminage-étirage, recueil "Obrabotka metallov davleniem et svarkoi" N0 308, Editions de l'Institut polytechnique de Léningrad, 1969, pp. 153 à 158), consistant en ce que le demi-produit est tiré à travers un calibre formé par des cylindres en rotation dont les axes sont parallèles. Un tel procédé de laminage-dtirage permet d'augmenter l'effort de traction et la réduction du demiproduit en une passe à travers un calibre. Toutefois, dans le cas de laminage de profilés du type cunéiforme, la répartition irrégulière de la réduction suivant la largeur du produit provoque un cintrage du profilé à la sortie des cylindres, vers le côté le moins réduit.Pour cette raison, on règle la réduction par passe à une valeur égale à 10-1596 de la réduction totale, aussi le profilé n'est-il obtenu qu'en 10 à 17 passes. Il s'ensuit une augmentation de la durée du cycle de façonnage, une augmentation du nombre de cylindres interchangeables et une basse productivité de la cage.
On connatt largement un procédé de laminage de profilés de forme, consistant à laminer un demi-produit dans des cylindres à cannelure à axes parallèles. Toutefois, dans le cas de laminage de profilés de forme du type cunéiforme, l'augmentation de la réduction par passe provoque un fort accroissement du cintrage du profilé sur champ, vers le coté le moins réduit, ce qui entraine une augmentation du nombre de passes et une augmentation di nombre de cages de travail du laminoir, ainsi que da nombre de cylindres interchangeables. Un tel procédé de laminage est économiquement désavantageux quand il faut laminer un large assortiment de profilés par lots de faible tonnage.
On connais aussi un procédé de laminage de profilés de forme (cf., par exemple, le certificat d'auteur URSS
N 531 560 du 18.06.75), consistant à laminer un demiproduit en trois passes en obtenant un profilé cunéiforme jumels. Ensuite le profilé jumelé est refendu en deux protilets cunéiformes qui sont Juxtaposés face sur face et laminés dans un calibre commun en quatre passes.
N 531 560 du 18.06.75), consistant à laminer un demiproduit en trois passes en obtenant un profilé cunéiforme jumels. Ensuite le profilé jumelé est refendu en deux protilets cunéiformes qui sont Juxtaposés face sur face et laminés dans un calibre commun en quatre passes.
Ce procédé ne supprime pas la multiplicité des passes de laminage. Le refendage du profilé jumelé entratne une augmentation des dépenses de main-d'oeuvre. En outre, le refendage des profilés n'améliore pas la qualité de la surface de séparation, et le laminage ultérieur dans le calibre de finition provoque la formation de repliures sur les bords à arrachures et le masquage des défauts de la surface de séparation au sein des produits finis, c'està-dire des profilés du type cunéiforme.
On connait un procédé de laminage de profilés de forme, consistant à amener un demi-produit à des cylindres et à réduire le demi-produit en au moins une passe par des cylindres tournant à contresens (cf., par exemple, le certificat d'auteur URSS NE > say,du 4.05.77 classe B 21
B 1/00).
B 1/00).
D'après ce procédé, le demi-produit est réduit en plusieurs passes entre des cylindres de forme conique, dont les axes sont concourants et qui tournent à contresens.
Après la première passe, le profilé a un cintrage sur champ. Pour supprimer ce cintrage sur champ, le profilé est amené aux cylindres pour une seconde passe, de telle façon que le centre de son cintrage sur champ soit de l'autre côté de l'axe de laminage. A chaque passe suivante, la réduction est augmentée de 10 à 50%. Toutefois, la suppression complète du cintrage sur champ s'avère impossible. En outre, le laminage en plusieurs passes augmente les dépenses d'énergie, implique l'installation de eages supplémentaires. Ce procédé est limité par l'assortiment restreint des profilés pouvant être laminés dans le même calibre et ne permet pas de produire des profilés de forme compliquée du type cunéiforme.
On s'est donc proposé de créer un procédé de laminage de profilés de forme, dans lequel le changement de la valeur de la réduction du demi-produit suivant la largeur et la hauteur de la section en accord avec la vitesse linéaire des cylindres dans la direction de laminage permettrait de produire des profilés de forme, du type cunéiforme, sans cintrage sur champ et sans retirures du profilé aux endroits où la réduction est minimale, ainsi que d'élargir l'assortiment des profilés laminés, tout en diminuant le nombre nécessaire de cylindres interchangeables, d'élever les propriétés mécaniques des profilés de forme et leur qualité, de réduire les dépenses de main-d'oeuvre pour le cycle de laminage et la durée de ce cycle, les dépenses d'énergie et les déchets de fabrication occasionnés par le laminage des profilés de forme.
La solution consiste en ce que, dans le procédé de laminage de profilés de forme, suivant lequel un demiproduit est amené à des cylindres et réduit en au moins une passe par ces cylindres tournant en sens contraires, d'après l'invention la réduction du demi-produit suivant la largeur et suivant la hauteur de la section est réglée de façon qu'en chaque point de ladite section elle soit inversement proportionnelle à la vitesse linéaire des cylindres dans la direction de laminage.
Il est utile d'assurer en outre une réduction du demi-produit suivant la largeur et la hauteur de sa section de façon qu'en chaque point de ladite section elle soit inversement proportionnelle à la vitesse linéaire des cylindres dans la direction perpendiculaire à 1 1axe de laminage.
Il est avantageux d'exercer en outre, sur le champ le moins réduit du demi-produit, un effort dirigé perpendiculairement à 1 'axe de laminage, afin d1 interdire le déplacement transversal du demi-produit.
Il est Judicieux d'exercer en outre sur le champ le moins réduit du demi-produit, un effort proportionnel au rayon du cintrage sur champ, dirigé le long de l'axe de laminage, dans le sens ou à contresens du laminage, afin de prévenir le cintrage sur champ du profilé vers le c8té le moins réduit ou le plus réduit, respectivement.
Il est utile, simultanéent avec l'action sur le champ du demi-produit le moins réduit, d'exercer sur le champ le plus réduit du demi-produit, un effort dirigé le long de l'axe de laminage, mais de sens contraire à celui de l'effort appliqué au champ le moins réduit.
Il est Judicieux de réaliser la réduction du demiproduit en plusieurs passes, de façon que la réduction du demi-produit suivant la largeur de sa section change à chaque passe en accord avec l'angle de coin que doit avoir le profilé.
Il est avantageux que lors de la première passe le demi-produit soit réduit sur ses parties latérales,et que lors de la seconde passe, il soit réduit dans sa partie médiane, pour obtenir un profilé de forme à partir d'un demi-produit de forme symétrique.
Il est préférable que la valeur du coefficient de proportionnalité inverse de la réduction du demi-produit
par rapport à la vitesse linéaire des cylindres, choisie
pour la première passe, soit telle que la réduction du
demi-produit dans sa partie médiane soit plus grande
qu'aux bords, et que la valeur de ce coefficient de
proportionnalité inverse choisie pour la seconde passe
soit telle que la réduction du demi-produit dans sa partie
médiane soit plus petite qu'aux bords.
par rapport à la vitesse linéaire des cylindres, choisie
pour la première passe, soit telle que la réduction du
demi-produit dans sa partie médiane soit plus grande
qu'aux bords, et que la valeur de ce coefficient de
proportionnalité inverse choisie pour la seconde passe
soit telle que la réduction du demi-produit dans sa partie
médiane soit plus petite qu'aux bords.
Il est utile qu'au cours de la réduction le demi
produit soit déplacé suivant une loi prédéterminée de
variation de la vitesse, le long des cylindres, dans le
sens de la diminution de la réduction ou dans le sens de
l'accroissement de ladite réduction, afin d'obtenir une
forme en coin dans la direction longitudinale.
produit soit déplacé suivant une loi prédéterminée de
variation de la vitesse, le long des cylindres, dans le
sens de la diminution de la réduction ou dans le sens de
l'accroissement de ladite réduction, afin d'obtenir une
forme en coin dans la direction longitudinale.
Il est avantageux qu'au cours de la réduction le
demi-produit soit déplacé suivant une loi prédéterminée
de variation de la vitesse, d'abord dans le sens de
l'accroissement de la réduction, puis dans le sens de la
diminution de la réduction.
demi-produit soit déplacé suivant une loi prédéterminée
de variation de la vitesse, d'abord dans le sens de
l'accroissement de la réduction, puis dans le sens de la
diminution de la réduction.
Le procédé de laminage de profilés de forme faisant
l'obJet de l'invention permet de supprimer le cintrage sur
champ du profilé de forme à la sortie des cylindres, vers
le côté le moins réduit. En outre, il devient possible de
laminer des profilés de forme à partir de demi-produits de
sections simples, par exemple carrées ou rondes, ainsi
que d'augmenter la réduction par passe. Lors du laminage
par le procédé indiqué, il se produit un déplacement des
particules de métal dans le sens allant du champ le plus
réduit au champ le moins réduit, ce qui rend possible
l'augmentation de l'angle de coin ou bien de la largeur
relative du profilé de forme. En outre, il devient possible
de prévenir les retirures et les craquelures du champ
réduit à un degré moindre, c'est-à-dire que la qualité du
profilé de forme devient meilleure.L'action sur le champ
le moins réduit du demi-produit avec un effort dirigé perpendiculairement à l'axe de laminage, permet de supprimer
le déplacement en travers de l'axe de laminage, ce qui, à
son tour, permet de laminer des profilés cunéiformes à
à grands angles de coin. Par le procédé indiqué on peut
supprimer le cintrage sur champ du profilé vers le côté
le moins réduit quand on façonne à partir des mêmes
demiioduits des profilés cunéiformes à différents angles
de coin, en utilisant la même paire de cylindres.
l'obJet de l'invention permet de supprimer le cintrage sur
champ du profilé de forme à la sortie des cylindres, vers
le côté le moins réduit. En outre, il devient possible de
laminer des profilés de forme à partir de demi-produits de
sections simples, par exemple carrées ou rondes, ainsi
que d'augmenter la réduction par passe. Lors du laminage
par le procédé indiqué, il se produit un déplacement des
particules de métal dans le sens allant du champ le plus
réduit au champ le moins réduit, ce qui rend possible
l'augmentation de l'angle de coin ou bien de la largeur
relative du profilé de forme. En outre, il devient possible
de prévenir les retirures et les craquelures du champ
réduit à un degré moindre, c'est-à-dire que la qualité du
profilé de forme devient meilleure.L'action sur le champ
le moins réduit du demi-produit avec un effort dirigé perpendiculairement à l'axe de laminage, permet de supprimer
le déplacement en travers de l'axe de laminage, ce qui, à
son tour, permet de laminer des profilés cunéiformes à
à grands angles de coin. Par le procédé indiqué on peut
supprimer le cintrage sur champ du profilé vers le côté
le moins réduit quand on façonne à partir des mêmes
demiioduits des profilés cunéiformes à différents angles
de coin, en utilisant la même paire de cylindres.
L'artifice mis en oeuvre lors du laminage et consistant,
pendant la réduction, à déplacer le demi-produit le long
des cylindres dans le sens de la diminution de la réduction
permet d'élargir les possibilités technologiques d'un même
Jeu de cylindres et de produire des profilés de forme en
coin tant en section transversale quten section longitu
dinale, à section transversale de forme et de dimensions
variant continflient. Ces profilés sont nécessaires à la
fabrication de pièces telles que les pales des hélices
d'avions, les poutrelles en porte-i-faus d'égale résistance,
ou bien en tant qu'ébauches pour la fabrication d'organes
de machines.
pendant la réduction, à déplacer le demi-produit le long
des cylindres dans le sens de la diminution de la réduction
permet d'élargir les possibilités technologiques d'un même
Jeu de cylindres et de produire des profilés de forme en
coin tant en section transversale quten section longitu
dinale, à section transversale de forme et de dimensions
variant continflient. Ces profilés sont nécessaires à la
fabrication de pièces telles que les pales des hélices
d'avions, les poutrelles en porte-i-faus d'égale résistance,
ou bien en tant qu'ébauches pour la fabrication d'organes
de machines.
L'invention sera mieux comprise et d'autres buts,
détails et avantages de celle-ci apparattront mieux à la
lumière de la description explicative qui va suivre de
différents modes de réalisation donnés uniquement à titre
d'exemples non limitatif s, avec réf érencetaux dessins
non limitatifs annexés dans lesquels
- la figure 1 représente les épures de la vitesse
d'entrainement des cylindres et du métal à la sortie du
foyer de déformation, d'après l'invention;
- la figure 2 représente le calibre de deux
cylindres de forme conique à axes concourants et un profilé
cunéiforme situé entre eux, d'après l'invention;
- la figure 3 représente les épures de distribution
des vitesses longitudinale et transversale au foyer de
déformation, d'après l'invention;;
- la figure 4 représente un calibre constitué par
deux cylindres, pour le laminage d'ailettes de turbines, d'après l'invention;
- la figure 5 représente un calibre comme celui de
la figure 3, mais avec une butée pour la limitation du déplacement du demi-produit dans la direction perpendiculaire à l'axe de laminage, d'après l'invention;
- la figure 6 représente un calibre comme celui de la figure 5 (vue de dessus, le cylindre supérieur n'est pas représenté), d'après l'invention;
- la figure 7 représente un calibre comme celui de la figure 5, mais avec une butée pour prévenir le cintrage du profilé vers le cOté le plus réduit ou vers le côté le moins réduit, d'après l'invention;
- la figure 8 représente un calibre comme celui de la figure 7 (vue de dessus, le cylindre supérieur n'est pas représenté) d'après l'invention;;
- la figure 9 représente le calibre de deux cylindres cylindriques à axes parallèles et un profilé cruciforme situé entre eux, d'après l'invention;
- la figure 10 représente le calibre de deux cylindres de forme conique à génératrice curviligne et axes concourants, et un profilé à faces concaves situéentre eux, d'après l'invention;
- la figure 71 représente le calibre de deux cylindres à axes concourants et un profilé cunéiforme à section variable suivant la longueur;
- la figure 12 représente un cylindre conique et un demi-produit engagé dans des guides rectilignes pour le déplacement le long de l'axe du cylindre, d'après l'invention;
- la figure 13 représente un système comme celui de la figure 11, mais avec admission oblique du demiproduit par rapport à l'axe du cylindre, d'après l'invention;;
- la figure 14 représente le calibre de deux cylindres, dans l'un desquels est réalisée une cannelure pour le laminage d'une pale d'hélice d'avion, d'après l'invention;
- la figure 15 représente des profilés de forme, du type cunéiforme, obtenus par le procédé faisant l'obJet de l'invention;
- la figure 16 représente des demi-produits utilisés pour fabriquer des profilés cunéiformes par le procédé faisant l'obJet de l'invention,
Pour une meilleure compréhension de la substance de l'invention, on va d'abord examiner la théorie simplifiée du laminage de profilés de forme avec réduction irrégulière du demi-produit suivant sa largeur
Lors du laminage, le demi-produit 1 de section rectangulaire de largeur bo et de hauteur ho est réduit par deux cylindres coniques dont les axes sont parallèles.
détails et avantages de celle-ci apparattront mieux à la
lumière de la description explicative qui va suivre de
différents modes de réalisation donnés uniquement à titre
d'exemples non limitatif s, avec réf érencetaux dessins
non limitatifs annexés dans lesquels
- la figure 1 représente les épures de la vitesse
d'entrainement des cylindres et du métal à la sortie du
foyer de déformation, d'après l'invention;
- la figure 2 représente le calibre de deux
cylindres de forme conique à axes concourants et un profilé
cunéiforme situé entre eux, d'après l'invention;
- la figure 3 représente les épures de distribution
des vitesses longitudinale et transversale au foyer de
déformation, d'après l'invention;;
- la figure 4 représente un calibre constitué par
deux cylindres, pour le laminage d'ailettes de turbines, d'après l'invention;
- la figure 5 représente un calibre comme celui de
la figure 3, mais avec une butée pour la limitation du déplacement du demi-produit dans la direction perpendiculaire à l'axe de laminage, d'après l'invention;
- la figure 6 représente un calibre comme celui de la figure 5 (vue de dessus, le cylindre supérieur n'est pas représenté), d'après l'invention;
- la figure 7 représente un calibre comme celui de la figure 5, mais avec une butée pour prévenir le cintrage du profilé vers le cOté le plus réduit ou vers le côté le moins réduit, d'après l'invention;
- la figure 8 représente un calibre comme celui de la figure 7 (vue de dessus, le cylindre supérieur n'est pas représenté) d'après l'invention;;
- la figure 9 représente le calibre de deux cylindres cylindriques à axes parallèles et un profilé cruciforme situé entre eux, d'après l'invention;
- la figure 10 représente le calibre de deux cylindres de forme conique à génératrice curviligne et axes concourants, et un profilé à faces concaves situéentre eux, d'après l'invention;
- la figure 71 représente le calibre de deux cylindres à axes concourants et un profilé cunéiforme à section variable suivant la longueur;
- la figure 12 représente un cylindre conique et un demi-produit engagé dans des guides rectilignes pour le déplacement le long de l'axe du cylindre, d'après l'invention;
- la figure 13 représente un système comme celui de la figure 11, mais avec admission oblique du demiproduit par rapport à l'axe du cylindre, d'après l'invention;;
- la figure 14 représente le calibre de deux cylindres, dans l'un desquels est réalisée une cannelure pour le laminage d'une pale d'hélice d'avion, d'après l'invention;
- la figure 15 représente des profilés de forme, du type cunéiforme, obtenus par le procédé faisant l'obJet de l'invention;
- la figure 16 représente des demi-produits utilisés pour fabriquer des profilés cunéiformes par le procédé faisant l'obJet de l'invention,
Pour une meilleure compréhension de la substance de l'invention, on va d'abord examiner la théorie simplifiée du laminage de profilés de forme avec réduction irrégulière du demi-produit suivant sa largeur
Lors du laminage, le demi-produit 1 de section rectangulaire de largeur bo et de hauteur ho est réduit par deux cylindres coniques dont les axes sont parallèles.
Par laminage entre de tels cylindres on obtient un profilé cunéiforme de largeur b1 et de hauteur h1 et h2 aux champs K1 et K2. Par champ on entend l'une des surfaces latérales du demi-produit se trouvant au foyer de déformation, surface qui ne coopère pas directement avec les cylindres.
On appelle foyer de déformation la portion du demi-produit 7 à laminer se trouvant entre sa section d'entrée dans les cylindres et la section du profilé 2 à la sortie des cylindres. Le foyer de déformation est caractérisé par une longuéur 1* du côté du champ K1 le plus réduit, et par une longueur 12 du côté du champ K2 le moins réduit.
Lors de son laminage, le demi-produit rectangulaire 1 (figure 1) subit une réduction irrégulière suivant la largeur; à la sortie des cylindres, le profilé 2 se cintre vers le côté le moins réduit, celui du champ K2.
Le rayon r de cintrage du profilé 2 en fonction de la différence des réductions aux champs est exprimé dans la littérature actuelle par la relation :
h1
r = b1 .
h1
r = b1 .
(h2 - h1)
Toutefois, cette relation ne tient pas compte de la différence des vitesses des champs du profilé 2 à la sortie des cylindres.
Toutefois, cette relation ne tient pas compte de la différence des vitesses des champs du profilé 2 à la sortie des cylindres.
Le rayon r de cintrage du profilé 2 en fonction de la différence des devancements aux champs est actuellement exprimé par la relation
b1 (1 + i2)
r =
(i1 - i2) étant le devancement au.champ K1, i2, le devancement au champ K2.
b1 (1 + i2)
r =
(i1 - i2) étant le devancement au.champ K1, i2, le devancement au champ K2.
Cette relation ne tient pas compte de l'influence de la différence, suivant la largeur du foyer de déformation, des vitesses d'entratnement des cylindres dans la direction du laminage. C'est pour cette raison que l'on ne peut définir avec clarté comment supprimer le cintrage sur champ du profilé 2.
On a établi que la courbure de profilé 2 dépend non seulement de la différence des réductions ho - h1, ho - h2 et des devancements i1 , i2 aux champs K1 et K2, mais aussi de la différence des vitesses d'entratnement V1 ' 1R1 s V2' = =tô1R2 des cylindres aux champs K1, K2; cette courbure est exprimée par la relation 1 1 1
r r1 rv dans laquelle
est la courbure résultante du profilé 2 due à la différence des vitesses de déplacement v1 = v1 . (1 + i1), v2 = v2 (1 + i2 > des champs K1, F du profilé 2;
est la courbure du profilé 2i due à la distribution irrégulière de la vitesse d'entraînement des cylindres et des devancements suivant la largeur du profilé 2 à la sortie des cylindres;
est la courbure du profilé 2v due à la distribution irrégulière de la vitesse d'entrainement suivant la largeur du profilé 2 d la sortie des cylindres; b1 est la largeur du profilé 2 à la sortie des cylindres.
r r1 rv dans laquelle
est la courbure résultante du profilé 2 due à la différence des vitesses de déplacement v1 = v1 . (1 + i1), v2 = v2 (1 + i2 > des champs K1, F du profilé 2;
est la courbure du profilé 2i due à la distribution irrégulière de la vitesse d'entraînement des cylindres et des devancements suivant la largeur du profilé 2 à la sortie des cylindres;
est la courbure du profilé 2v due à la distribution irrégulière de la vitesse d'entrainement suivant la largeur du profilé 2 d la sortie des cylindres; b1 est la largeur du profilé 2 à la sortie des cylindres.
Auparavant, cette circonstance n'était pas prise en considération dans le laminage des profilés de forme du type cunéiforme.
De la sorte, le plus grand devancement , la plus grande vitesse d'entraînement et la plus forte réduction se trouvent concentrés sur un même champ K1 du profilé 2, et les plus petites valeurs de ces grandeurs sont concentrées sur le champ K2. La réduction et la vitesse d'entraînement du cylindre sont réparties suivant la largeur du foyer de déformation selon une relation directement proportionnelle. Ceci contribue à l'intensification de lteffet et, en définitive, du cintrage du profilé 2 vers un coté.
Le procédé de laminage de profilés de forme consiste à amener le demi-produit 7 (figure 2) à des cylindres 3, 4 et à le réduire en au moins une passe entre ces cylindres.
La réduction du demi-produit 1 est réalisée en au moins une seule passe par des cylindres 3, 4 de forme conique, montés sous un angle ? l'un par rapport à l'autre; de telle façon.que leurs axes se coupent du côté des petits rayons . Les génératrices des cylindres 3, 4 sont elles aussi disposées sous un angle t K l'une par rapport à l'autre. Le cylindre 3 est monté sous un angle #11 par rapport au plan P de laminage, et le cylindre 4, sous un angle '?22 par rapport à ce plan, Dans la variante décrite,les angles #11 et ? 22 sont égaux. Dans le cas général, l'angle t 11 est plus-grand ou plus petit que l'angle + 22 .
Les cylindres 3,4 tournent en sens contraires à des vitesses angulaires et et (A > 2 , respectivement, ces vitesses pouvant être différentes dans le cas général.
Pour supprimer le cintrage sur champ du profil 2, on distribue la vitesse d'entraînement des cylindres dans la direction du laminage et la réduction en chaque point de la surface du demi-produit 1 et des cylindres selon une relation inversement proportionnelle. Dans ce cas, on peut choisir des conditions de laminage telles que la condition de rectitude du profilé 2 à la sortie des cylindres soit respectée, c'est-à-dire telles que v1 . v2.
Grâce à la diminution de la vitesse v1 = > 01R1 au champ K1 réduit à un plus grand degré, l'élargissement est prédominant à la surface de contact du profilé 2 avec les cylindres sur toute ltétendue du foyer de déformation.
Au champ opposé K2, réduit à un degré moindre, c'est l'allongement qui est prédominant, gracie à l'augmentation de la vitesse d'entraînement 4 =W2R2 dans la direction du laminage. Grtce à une telle redistribution de 1 'élar- gissement et de l'allongement, on réalise la condition essentielle de rectitude du profilé 2.
La distribution irrégulière de la vitesse d'entraînement du cylindre dans la direction du laminage tend, dans ce cas aussi, à provoquer le cintrage du profilé 2, mais vers le côté opposé par rapport au cintrage provoqué par la différence des devancements aux champs K1 et K2. Dans le cas optimal, ces cintrages se compensent réciproquement.
Au cours de la réduction irrégulière suivant la largeur, le demi-produit 1 subit un élargissement dont la distribution aux différentes bandelettes élémentaires db1... dbi ... db2 est irrégulière. C'est pourquoi, pour prévenir les retirures et les craquelures du champ K2 réduit à un degré moindre, il faut que la vitesse d'entrarnement et la réduction du demi-produit 1 au foyer de déformation soient distribuées suivant une relation inversement proportionnelle non seulement dans la direction transversale, mais aussi dans la direction longitudinale du foyer de déformation.
A cette fin, les cylindres coniques sont montés par rapport au plan de laminage de telle façon que la réduction la plus forte du demi-produit soit réalisée du cOté des plus petits diamètres des cylindres, et la réduction la plus faible , du côté des plus grands diamètres.
La différence des réductions ho - h1 > ho ~ h2 suivant la largeur du foyer de déformation détermine la différence des devancements i1 > i2 aux champs K1, K2 du profilé 2. Il en résulte que le profilé 2i subit un cintrage vers le côté du champ K2, la vitesse angulaire de rotation de sa section étant
La redistribution de la vitesse d'entraînement et de la réduction selon une relation inversement proportionnelle suivant la figure 3 tend à provoquer le cintrage du profilé 2 vers le côté opposé.La vitesse angulaire de rotation de la section du profilé 2v en fonction de la différence des vitesses d'entraînement des cylindres aux champs K1, K2 est exprimée par la relation
dans laquelle v2, > v1'
En l'absence de cintrage, les vitesses de rotation v v et a) 2 du profilé 2 sont égales et dirigées en sens contraires, et les vitesses linéaires de sortie des champs K1 , K2 sont égales entre elles, c'est-à-dire v1 = V2 .
dans laquelle v2, > v1'
En l'absence de cintrage, les vitesses de rotation v v et a) 2 du profilé 2 sont égales et dirigées en sens contraires, et les vitesses linéaires de sortie des champs K1 , K2 sont égales entre elles, c'est-à-dire v1 = V2 .
Les épures de distribution de la vitesse trans versale vy1 , vy2 vy2 le long du foyer de déformation aux champs K1, K2 du demi-produit 1 à laminer sont représentées sur la figure 3. Dans chacune des bandelettes élémentaires db1 ... db2 , les vitesses transversales vy1= #1sin #11l1; vy2 = #1sin #11l2 sont maximales au commencement du foyer de déformation (point a1) et décroît progressivement
Jusqu'à zéro dans le plan où la bande sort des cylindres (ligne al - a2 ). Dans ces conditions, la vitesse transversale dans chaque section transversale du foyer de déformation augmente du champ K1 au champ K2 au fur et à mesure que la réduction diminue.Une telle distribution des vitesses transversales d'entraînement vy1 , vy2 le long et en travers du foyer de déformation assure un écoulement intense des particules de métal dans la direction transversale, du champ K1, où le métal est en excès, au champ K2 où il est en déficit. Le déplacement du métal dans le foyer de déformation assure la compensation du déficit de métal au champ K2, réduit à un degré moindre, et, au fur et à mesure que la vitesse transversale v diminue et que la vitesse longitudinale vx augmente, le métal est utilisé pour l'allongement du profil dans la direction indiquée par la flèche A.
Jusqu'à zéro dans le plan où la bande sort des cylindres (ligne al - a2 ). Dans ces conditions, la vitesse transversale dans chaque section transversale du foyer de déformation augmente du champ K1 au champ K2 au fur et à mesure que la réduction diminue.Une telle distribution des vitesses transversales d'entraînement vy1 , vy2 le long et en travers du foyer de déformation assure un écoulement intense des particules de métal dans la direction transversale, du champ K1, où le métal est en excès, au champ K2 où il est en déficit. Le déplacement du métal dans le foyer de déformation assure la compensation du déficit de métal au champ K2, réduit à un degré moindre, et, au fur et à mesure que la vitesse transversale v diminue et que la vitesse longitudinale vx augmente, le métal est utilisé pour l'allongement du profil dans la direction indiquée par la flèche A.
De la sorte, on assure l'égalité des allongements
et des vitesses v1 - v2 aux champs K1, K2 sans retirures et sans craquelures du champ K2.
et des vitesses v1 - v2 aux champs K1, K2 sans retirures et sans craquelures du champ K2.
Lors du laminage, la réduction du demi-produit 1 (figure 2) suivant la largeur et suivant la hauteur de sa section est réglée de façon qu'en chaque point elle soit inversement proportionnelle à la vitesse linéaire des cylindres 3, 4 dans la direction du laminage. Ceci exclut complètement le cintrage sur champ du profilé 2, gracie au fait qu'il se produit une redistribution de la vitesse d'entraînement des cylindres suivant la largeur du foyer de déformation et que la réduction est rigoureusement inversement proportionnelle à la vitesse linéaire des cylindres 3, 4.Dans le cas d'utilisation de cylindres coniques 3, 4 , la réduction du demi-produit 1 suivant la largeur et le hauteur de sa section est réglée de façon qu'en chaque point elle soit inversement proportionnelle à la vitesse linéaire des cylindres 3, 4 dans la direction perpendiculaire à 1 'axe de laminage.
Toutefois, dans le cas d'utilisation de cylindres cylindriques montés parallèlement, la réduction du demi produit suivant la largeur et la hauteur de sa section peut entre réglée de façon qu'elle soit inversement proportionnelle à la vitesse linéaire des cylindres seulement dans la direction du laminage. Dans ce cas, les cylindres cylindriques sont réalisés sous la forme d'un empilage de disques tournant à des vitesses différentes, leur vitesse augmentant suivant la longueur du cylindre en accord avec la forme en coin requise. Et pour assurer une réduction inversement proportionnelle à la vitesse linéaire des cylindres dans la direction perpendiculaire à l'axe de laminage, il faut monter les cylindres cylindriques sous un angle entre eux.
Pour le laminage de profilés cunéiformes de forme compliquée, par exemple des ailettes de turbines, on utilise au moins un cylindre 5 (figure 4) ayant une cannelure 6 correspondant à la forme et aux dimensions de l'ailette 7 de turbine.
Pour exclure le déplacement transversal du demiproduit 1 (figure 5), on exerce sur le champ K2 le moins réduit du demi-produit 1 un effort P2 dirigé perpendiculairement à l'axe de laminage. A cet eifet on prévoit une butée constituée par un galet 8 dont l'axe est soit perpendiculaire au plan P de laminage, soit disposé sous un angle + 33 par rapport à ce plan. Dans la variante décrite, le galet 8 est disposé sous un angle 033 par rapport au plan de laminage. Le galet 8 est partiellement engagé dans l'écartement entre les cylindres 3, 4 du côté du plus grand diamètre des cylindres 3, 4. L'effort P2 est touJours appliqué au champ K2 du demi-produit 1 dans les limites du foyer de déformation.
Pour prévenir le cintrage sur champ du profilé 2 (figure 6) vers le côté le moins réduit (montré en traits interrompus) lors du laminage du demi-produit 1, si l'on veut élargir l'assortiment de profilés fabriqués, par exemple si l'on veut augmenter la largeur du profilé par rapport à la largeur du demi-produit, on exerce sur le champ K2 le moins réduit du demi-produit I un effort F3 proportionnel au rayon r2 de cintrage sur champ et dirigé le long de l'axe de laminage , dans le sens du laminage. Pour cela, pendant le laminage du profilé de forme 2, on fait tourner le galet 8 autour de son axe, dans le sens de laminage, à une vitesse ' > 3 .Il s'ensuit une augmentation de la vitesse d'écoulement du métal du côté du champ K2 le moins réduit. Ainsi se trouve respectée la condition C > 3.R3 v2 étant la vitesse de rotation du galet 8,
R3 , le rayon du galet 8, v2, t la vitesse du cylindre 3 au droit du champ K2
du profilé 2,
R2 , le rayon du cylindre 3 au point de contact entre
le cylindre 3 et le champ K2 W1 , la vitesse de rotation du cylindre 3.
R3 , le rayon du galet 8, v2, t la vitesse du cylindre 3 au droit du champ K2
du profilé 2,
R2 , le rayon du cylindre 3 au point de contact entre
le cylindre 3 et le champ K2 W1 , la vitesse de rotation du cylindre 3.
Pour prévenir le cintrage sur champ du profilé 2 vers le côté le plus réduit du champ K1 (montré en traits mixtes) lors du laminage du demi-produit 1, si'l'on veut élargir l'assortiment de profilés, par exemple diminuer la largeur relative du profilé 2, on exerce sur le champ K2 le moins réduit du demi-produit 1 un effort F4 proportionnel au rayon r1 de cintrage sur champ et dirigé le long de l'axe de laminage, mais dans le sens contraire de celui du laminage. Pour cela, on fait tourner le galet 8 autour de son axe, dans le sens du laminage,à une vitesse w 4 inférieure à celle du cylindre 3 à l'endroit où il se trouve en contact avec le champ K2. Ceci est nécessaire pour diminuer la vitesse d'écoulement du métal du côté du champ K2 le moins réduit. Ainsi est assurée la condition AJ4R3 C v2
Pour prévenir le cintrage sur champ du profilé 2 (figure 7) vers le côté le plus réduit (cOté K1) lors du laminage du demi-produit 1, si l'on veut élargir l'assortiment de profilés, on exerce sur le champ K1 le plus réduit un effort proportionnel au rayon de cintrage sur champ et dirigé le long de l'axe de laminage dans le sens du laminage. Pour cela, on prévoit dans le dispositif une butée réalisée sous la forme d'un galet 9 dont l'axe est perpendiculaire au plan P de laminage. Le galet 9 est partiellement engagé dans l'écartement entre les cylindres coniques 3, 4 , du côté de leur plus petit diamètre.
Pour prévenir le cintrage sur champ du profilé 2 (figure 7) vers le côté le plus réduit (cOté K1) lors du laminage du demi-produit 1, si l'on veut élargir l'assortiment de profilés, on exerce sur le champ K1 le plus réduit un effort proportionnel au rayon de cintrage sur champ et dirigé le long de l'axe de laminage dans le sens du laminage. Pour cela, on prévoit dans le dispositif une butée réalisée sous la forme d'un galet 9 dont l'axe est perpendiculaire au plan P de laminage. Le galet 9 est partiellement engagé dans l'écartement entre les cylindres coniques 3, 4 , du côté de leur plus petit diamètre.
L'effort P4 de ce galet 9 est touJours appliqué au champ K1 du demi-produit 1 à laminer dans les limites du foyer de déformation.
Pour prévenir le cintrage sur champ, on fait tourner le galet 9 dans le sens du laminage à une vitesse Si . Si le cintrage sur champ du profilé 2 est dirigé vers le côté le plus réduit (coté K1), on règle la vitesse de rotation du galet 9 à une valeur plus élevée que la vitesse des cylindres 3, 4 au point a1, au droit du champ K1; si , par contre, le cintrage du profilé 2 est dirigé vers le côté le moins réduit (côté K2), la vitesse de de rotation du galet 9 est réglée à une valeur plus petite que la vitesse des cylindres 3, 4 au point a2, au droit du champ K1.
il est avantageux, pour prévenir le cintrage sur champ du profilé 2 (figure 8) lors du laminage du demiproduit 1, si l'on veut élargir l'assortiment de profilés, d'exercer simultanément un effort sur les deux champs du demi-produit. Dans ce cas, l'effort F5 exercé sur le champ K1 le plus réduit du demi-produit doit être de sens contraire à celui de l'effort F4 exercé sur le champ K2 le moins réduit du demi-produit, ces deux efforts F4, F5 étant parallèles à l'axe de laminage. La valeur des efforts F4, F5 dépend de la pression des galets 8, 9 sur les champs du demi-produit 1, du coefficient de frottement aux surfaces de contact des galets 8, 9 sur le demi-produit 1, de la différence des vitesses tA)4, AJ5 de rotation des galets 8,9 et de la vitesse linéaire des cylindres 3, 4 aux points de contact avec les champs K1, K2.
Pour élargir encore plus les possibilités technologiques en ce qui concerne le laminage de profilés à angles de coin différents, on exécute la réduction du demi-produit en plusieurs passes, la réduction du demiproduit 1 suivant la largeur de sa section étant changée à chaque passe en accord avec l'angle de coin que doit avoir le profilé. Pour cela, il suffit de changer (augmenter ou diminuer) au moins l'un des angles t (figure 1), < P22. Pour augmenter l'angle de coin du profilé 2, on augmente l'angle Y11 d'une valeur prédéterminée à chaque passe.On réalise ainsi la condition nécessaire pour que la réduction du demi-produit 1 à chaque passe suivante s'effectue sur toute sa largeur, car, dans le cas contraire, on pourrait obtenir un profilé 2 à cintrage sur champ vers le côté non réduit.
Pour obtenir un profilé sans cintrage sur champ à partir de demi-produits ayant une section de forme -symé- trique (carrée, ronde), on réduit d'abord un tel demiproduit sur ses bords, de façon à obtenir un demi-produit 10 (figure 9) à profil cruciforme. Pour la réduction, on utilise des cylindres cylindriques calibrés. Ensuite, on lamine le demi-produit 10 obtenu une seconde fois dans des cylindres 3, 4 (figure 2), afin d'obtenir un profilé cunéiforme 2. Un tel mode opératoire permet de varier la largeur du profilé laminé 2 et son angle de coin, grtce au fait qu'à la première passe le demi-produit subit une déformation qui favorise l'augmentation de sa largeur, la réduction n1 étant exécutée que sur ses bords.Les hauteurs des champs K1, K2 du demi-produit obtenuà la première passe sont alors telles que les lignes reliant les points extrêmes de ces champs fassent entre elles un angle égal à l'angle de coin du profilé 2 fini. A la seconde passe, l'augmentation de la largeur du demi-produit est obtenue gracie à la réduction du demi-produit seulement dans sa partie médiane. Ce procédé de laminage permet de diminuer le nombre de cylindres nécessaires à l'extension de l'assortiment de profilés fabriqués.
On peut aussi exécuter le laminage suivant une autre variante, appliquée elle aussi pour élargir l'assortisent des profilés laminés et diminuer le nombre de cylindres interchangeables devant être employés. Dans ce procédé, au cours du premier laminage on adopte un coefficient de proportionnalité inverse tel que la réduction du demi-produit dans sa partie médiane soit plus forte que sur ses bords; au deuxième laminage on adopte un coeffi- cient de proportionnalité inverse tel que la réduction du demi-produit dans sa partie médiane soit plus petit que sur ses bords.Pour réaliser omette variante di procédé, on utilise pour la première passe des cylindres Il (figure 10) de forme conique à génératrice curviligne doit les axes se coupent du côté des petits diamètres. On obtient ainsi un demi-produit 12 de profil cunéiforme à faces concaves.Lesdits cylindres coniques Il permettait d'obtenir des demi-produits à faces concaves ayant des angles de coin 9K différents, par variation de l'angle 011 et changement de position du foyer de déformation sur la zone des cylindres à angle moyen de conicité +3. Pour la seconde passe on utilise des cylindres coniques 3, 4 (figure 2) dans lesquels on lamine le demi-produit 12 obtenu.
Pour obtenir un profilé cunéiforme ayant aussi une forme en coin dans la direction longitudinale, au cours de la réduction on déplace le demi-produit le long des cylindres 3, 4 vers le côté le moins réduit (cêté [2)*
Le demi-produit 1 est amené aux cylindres 3, 4 suivant les guides rectilignes 13 (figure 12) et est sorti des cylindres suivant les guides rectilignes 14. Les guides rectilignes 13, 14 sont déplacés suivant une loi pr- déterminée le long de l'axe du cylindre 3 et, simultanément avec les guides 13, 14, le demi-produit 1 est déplacé le long de l'axe du cylindre 3 d'une longueur prédéterminée L, selon l'angle de coin que doit avoir le profilé dans la direction transversale. En même temps, pour augmenter l'angle de coin du profilé 2, la vitesse d'avance du demi-produit dans les cylindres 3, 4 est diminuée. La longueur du profilé 2 obtenu est supérieure à celle de la circonférence des cylindres 3, 4.
Le demi-produit 1 est amené aux cylindres 3, 4 suivant les guides rectilignes 13 (figure 12) et est sorti des cylindres suivant les guides rectilignes 14. Les guides rectilignes 13, 14 sont déplacés suivant une loi pr- déterminée le long de l'axe du cylindre 3 et, simultanément avec les guides 13, 14, le demi-produit 1 est déplacé le long de l'axe du cylindre 3 d'une longueur prédéterminée L, selon l'angle de coin que doit avoir le profilé dans la direction transversale. En même temps, pour augmenter l'angle de coin du profilé 2, la vitesse d'avance du demi-produit dans les cylindres 3, 4 est diminuée. La longueur du profilé 2 obtenu est supérieure à celle de la circonférence des cylindres 3, 4.
Pour améliorer les conditions de prise du demiproduit 1 (figure 15 par les cylindres 3, 4, on le présente du côté des plus grands diamètres des cylindres 3, 4, puis, au cours de la réduction, on le déplace le long des cylindres 3, 4 dans le sens d'accroissement de la réduction (sens K2-K1). Le demi-produit 1 entre dans les cylindres et en sort en suivant les guides rectilignes 13, 14. Les guides rectilignes 13, 14 sont déplacés suivant une loi prédéterminée le long de 1' axe du cylindre 3.
Pour diminuer l'effort nécessaire au déplacement des guides 13, 14, il est avantageux de présenter le demi-produit 1 aux cylindres sous un angle ( +0 + A par rapport à 1' axe de laminage. A cet effet, les guides sont inclinés vers le point où se coupent les axes des cylindresRdans la direction indiquée par la flèche A3, d'un angle ( +0 +b 8 0), où 0 est angle entre la direction de la vitesse vxy du cylindre dans le plan P du laminage et l'axe de laminage au point a3. Le point a3 se situe au croisement de l'axe du demi-produit 1, de l'axe de laminage,du vecteur v de la vitesse des cylindres 3,4 et de la ligne a1 - a2.A l'amenée du demi-produit 1 dans le sens de la vitesse vxy , les forces de frottement et appliquées par les cylindres
xy 3, 4 au demi-produit 1 ont le même sens que la vitesse vXy.
xy 3, 4 au demi-produit 1 ont le même sens que la vitesse vXy.
Par conséquent, pour déplacer le demi-produit 1 vers le point de croisement des axes des cylindres 3, 4, il faut appliquer un effort F considérable.
Pour diminuer effort F on présente le demi produit aux cylindres 3, 4 sous un angle (9 10 9 de façon que la vitesse vO de présentation du demiproduit et la vitesse vxy des cylindres ne coincident par au point a3. Dans ce cas, sur l'élément dxdy distinct de la surface, les cylindres 3, 4 appliquent au point a3 une contrainte tangentielle #y de frottement dans le sens de la vitesse vy .Pour diminuer et même pour supprimer les efforts F ainsi que pour augmenter les vitesses de déplacement du demi-produit I vers le point de croisement des axes des cylindres 3, 4, on augmente l'angle ( t0 + # #0) entre l'axe du demi-produit et l'axe de laminage en faisant tourner les guides 13, 14 d'une valeur aussi grande que possible dans le sens indiqué par la flèche A,
Pour obtenir un profilé continu cunéiforme 2 présentant également une forme en coin dans la direction longitudinale, au cours de la réduction on déplace périodiquement le demi-produit 1 suivant une loi prédéterminée de variation de la vitesse, d'abord dans le sens d'accroissement de la réduction(sens K2 - K1), pmis dans le sens d'abaissement de la réduction (sens K1 - K2).
Pour obtenir un profilé continu cunéiforme 2 présentant également une forme en coin dans la direction longitudinale, au cours de la réduction on déplace périodiquement le demi-produit 1 suivant une loi prédéterminée de variation de la vitesse, d'abord dans le sens d'accroissement de la réduction(sens K2 - K1), pmis dans le sens d'abaissement de la réduction (sens K1 - K2).
Pour cela, après le laminage et l'obtention d'un profilé cunéiforme d'une longueur L2, on exerce un effort F sur le demi-produit I et sur le profilé 2 tout en les déplaçant vers le côté le moins réduit (côté K2) dans le sens indiqué par la flèche A5 . Afin de diminuer cet effort F, on tourne le demi-produit 1 suivant la flèche A6, vers le côté opposé par rapport au point de croisement des cylindres 3, 4, de l'angle (bç + +4'P' ). ).Dans
o o o ce cas, la surface élémentaire dX.dy (point a4), située au croisement de l'axe de laminage, de l'axe du demiproduit 1, du vecteur vXy de la vitesse des cylindres 3, 4 et de la ligne a1 - a2 , subit une contrainte de contact due au frottement ' , appliquée du côté des
y cylindres 3,4 et dirigée vers le côté K2.
o o o ce cas, la surface élémentaire dX.dy (point a4), située au croisement de l'axe de laminage, de l'axe du demiproduit 1, du vecteur vXy de la vitesse des cylindres 3, 4 et de la ligne a1 - a2 , subit une contrainte de contact due au frottement ' , appliquée du côté des
y cylindres 3,4 et dirigée vers le côté K2.
Le changement de l'angle ( 0 + # Yo ) permet non seulement de diminuer la valeur de l'effort F mais de la supprimer complètement, ainsi que d'effectuer la régulation de la vitesse de déplacement du demi-produit 1 le long des cylindres 3, 4. Un tel mode de laminage accroît le rendement des cylindres 3, 4 et, par conséquent, le rendement du laminoir, aussi améliore-t-il la dynamique des cylindres 3, 4 du laminoir.
Le procédé faisant l'objet de l'invention permet
d'obtenir des profilés cunéiformes présentant une forme
en coin également dans la direction longitudinale, par
exemple des pales d'hélice d'avion ou des ailettes de
turbine. Pour cela, on réalise dans l'un des cylindres,
le cylindre 15 (figure 14), une cannelure hélicordale 16
dont le forme et les dimensions de la section varient
suivant une loi prédéterminée. La longueur totale de cette
cannelure est plus petite que la longueur du produit fini
et tient compte des paramètres de la déformation produite
lors du laminage. Ceci permet de laminer des produits dont
la longueur est de plusieurs fois plus grande que la
longueur de la circonférence du cylindre conique 15 dans
n'importe laquelle de ses sections.Dans le second
cylindre 17 de ce système est réalisée une cannelure 18
pour la prise du demi-produit 1. On peut réaliser une
variante dans laquelle les deux cylindres 15, 17 ont une
cannelure hélicoSdale, ces deux cylindres ayant aussi des
axes concourants. Pour le laminage, on utilise un demi
produit 1 de longueur déterminée et de section symétrique,
par exemple de forme ronde. Pendant le laminage, les
cylindres 15, 17 tournent à contresens l'un de l'autre à
une vitesse prédéterminée, leur positionnement relatif à
l'instant initial étant rigoureusement déterminé. Le
demi-produit 1 est présenté aux cylindres 15, 17 suivant
des guides rectilignes. Grtce à la présence d'une portion
de cannelure de forme ronde sur le cylindre 15, la partie
du produit destinée à la fixation de la pale (l'emplanture)
n'est pas réduite. Pendant le laminage, le demi-produit 1
se déplace le long de l'axe du cylindre 15 et le long de
l'axe de laminage, et il est réduit en accord avec la
cannelure du cylindre 15 et en accord avec ses dimensions.
d'obtenir des profilés cunéiformes présentant une forme
en coin également dans la direction longitudinale, par
exemple des pales d'hélice d'avion ou des ailettes de
turbine. Pour cela, on réalise dans l'un des cylindres,
le cylindre 15 (figure 14), une cannelure hélicordale 16
dont le forme et les dimensions de la section varient
suivant une loi prédéterminée. La longueur totale de cette
cannelure est plus petite que la longueur du produit fini
et tient compte des paramètres de la déformation produite
lors du laminage. Ceci permet de laminer des produits dont
la longueur est de plusieurs fois plus grande que la
longueur de la circonférence du cylindre conique 15 dans
n'importe laquelle de ses sections.Dans le second
cylindre 17 de ce système est réalisée une cannelure 18
pour la prise du demi-produit 1. On peut réaliser une
variante dans laquelle les deux cylindres 15, 17 ont une
cannelure hélicoSdale, ces deux cylindres ayant aussi des
axes concourants. Pour le laminage, on utilise un demi
produit 1 de longueur déterminée et de section symétrique,
par exemple de forme ronde. Pendant le laminage, les
cylindres 15, 17 tournent à contresens l'un de l'autre à
une vitesse prédéterminée, leur positionnement relatif à
l'instant initial étant rigoureusement déterminé. Le
demi-produit 1 est présenté aux cylindres 15, 17 suivant
des guides rectilignes. Grtce à la présence d'une portion
de cannelure de forme ronde sur le cylindre 15, la partie
du produit destinée à la fixation de la pale (l'emplanture)
n'est pas réduite. Pendant le laminage, le demi-produit 1
se déplace le long de l'axe du cylindre 15 et le long de
l'axe de laminage, et il est réduit en accord avec la
cannelure du cylindre 15 et en accord avec ses dimensions.
Dans la variante décrite, le demi-produit 1 peut êtze
présenté du côté du grand diamètre du cylindre 15 et laminé avec diminution de sa réduction.
présenté du côté du grand diamètre du cylindre 15 et laminé avec diminution de sa réduction.
Par le procédé faisant l'objet de l'invention on
fabrique de préférence des-profilés de forme du type cunéiforme représenté sur la figure 15 (a, b, c, d, e, f ).
fabrique de préférence des-profilés de forme du type cunéiforme représenté sur la figure 15 (a, b, c, d, e, f ).
La section de ces profilés a la forme d'un coin symétrique ou asymétrique, à faces rectilignes ou curvilignes et & champs rectilignes ou arrondis, ainsi qu' & champs de dimension constante ou variable suivant la longueur du profilé.
Pour fabriquer les profilés indiqués, on utilise les demi-produits représent6s par la figure 16 (a, b, c, d, e, f), ayant une section de forme symétrique, par exemple rectangulaire (figure 16a) , ronde (figure 16b), elliptique (figure 16c), trapézoldale (figure 16d), triangulaire (non représenté), ainsi que des demi-prodiits ayant un profil de forme , par exemple cruciforme (figure 16f) à bords arrondis, ou cunéiforme (figure 16e).
Bien entendu, l'invention ntest nullement limitée aux modes de réalisation décrits et représentés qui n'ont été donnés qu'à titre d'exetple. En particulier, elle comprend tous les moyens constituant des équivalents techniques des moyens décrits ainsi que leurs combinaisons si celles-ci sont exécutées suivant son esprit et mises en oeuvre dans le cadre de la protection comme revendiquée.
Claims (11)
1.- Procédé de laminage de profilés de forme, du type consistant à amener un demi-produit à des cylindres et à le réduire en au moins une passe au moyen de ces cylindres tournant à contresens l'un de l'autre, caractérisé en ce que la réduction du demi-produit (1) suivant la largeur et la hauteur de sa section est réglée en chaque point de ladite section de façon qu'elle soit inversement proportionnelle à la vitesse linéaire des cylindres (3, 4) dans la direction du laminage.
2.- Procédé de laminage selon la revendication 1, caractérisé en ce que lton assure en outre une réduction du demi-produit (1) suivant la largeur et la hauteur de sa section en chaque point de celle-ci de façon qu'elle soit inversement proportionnelle à la vitesse linéaire des cylindres (3,4) dans la direction perpendiculaire à l'axe de laminage.
3.- Procédé de laminage selon l'une des revendications 1 et 2, caractérisé en ce que lson exerce en outre sur le champ le moins réduit du demi-produit (I),un effort dirigé perpendiculairement à 1' axe de laminage, afin d'exclure le déplacement transversal du demi-produit (1).
4.- Procédé de laminage selon l'une des revendications 1, 2 et 3, caractérisé en ce que l'on exerce en outre sur le champ le moins réduit du demiproduit (1) un effort proportionnel au rayon de cintrage sur champ, dirigé le long de l'axe de laminage et dans le sens ou à contresens du laminage, afin de prévenir le cintrage sur champ du profilé (2) vers le côté le moins réduit cu > plus réduit, respectivement.
5.- Procédé de laminage selon la revendication 4, caractérisé en ce que, simultanément avec l'action sur le champ du demi-produit le moins réduit, on exerce sur le champ le plus réduit du demi-produit (1) un effort dirigé le long de l'axe de laminage, mais de sens contraire à
celui de l'effort appliqué au champ le moins réduit.
6.- Procédé de laminage selon l'une des
revendications précédentes, caractérisé en ce que la
réduction du demi-produit (1) est réalisée en plusieurs
passes, de façon que la réduction du demi-produit (1)
suivant la largeur de sa section change à chaque passe
en accord avec l'angle de coin que doit avoir le
profilé (2).
7.- Procédé de laminage selon la revendication 1,
caractérisé en ce qu'à la première passe le demi-produit
est réduit sur ses parties latérales, et qu'à la seconde
passe il est réduit dans sa partie médiane, pour obtenir
un profilé de forme à partir du demi-produit de forme
symétrique.
8.- Procédé de laminage selon la revendication 1,
caractérisé en ce que la valeur du coefficient de
proportionnalité inverse de la réduction du demi-produit
par rapport à la vitesse linéaire des cylindres (3, 4),
choisie pour la première passe, est telle que la réduction
du demi-produit (1) dans sa partie médiane soit plus
grande qu'auc bords, et que la valeur de ce coefficient
de proportionnalité inverse choisie pour la seconde passe
est telle que la réduction du demi-produit (1) dans sa
partie médiane soit plus petite qu'aux bords.
9.- Procédé de laminage selon la revendication 1,
caractérisé en ce qu'au cours de la réduction, le demi
produit (1) est déplacé le long des cylindres (3, 4)
suivant une loi prédéterminée de variation de la vitesse,
dans le sens d'une diminution de la réduction ou dans le
sens d'un accroissement de la réduction, afin d'obtenir
une forme en coin dans la direction longitudinale.
10.- Procédé de laminage selon la revendication 1,
caractérisé en ce qu'au cours de la réduction le demi
produit est déplacé suivant une loi prédéterminée de variation de la vitesse, d'abord dans le sens d'un
accroissement de la réduction, puis dans le sens d'une
diminution de la réduction.
11.- Profilés caractérisés en ce qu'ils sont obtenus conformément au procédé faisant l'objet de l'une des revendications 1 à 10.
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| FR8108459A FR2504413A1 (fr) | 1981-04-28 | 1981-04-28 | Procede de laminage de profiles de forme et profiles obtenus par ledit procede |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| FR8108459A FR2504413A1 (fr) | 1981-04-28 | 1981-04-28 | Procede de laminage de profiles de forme et profiles obtenus par ledit procede |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| FR2504413A1 true FR2504413A1 (fr) | 1982-10-29 |
| FR2504413B1 FR2504413B1 (fr) | 1984-12-28 |
Family
ID=9257871
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| FR8108459A Granted FR2504413A1 (fr) | 1981-04-28 | 1981-04-28 | Procede de laminage de profiles de forme et profiles obtenus par ledit procede |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| FR (1) | FR2504413A1 (fr) |
Citations (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| DE469641C (de) * | 1927-02-07 | 1928-12-15 | Charles Algernon Parsons | Verfahren zur Herstellung von streifenfoermigen Metallwerkstuecken, insbesondere Turbinenschaufeln |
| US2526475A (en) * | 1945-03-29 | 1950-10-17 | Revere Copper & Brass Inc | Apparatus for rolling wedge sections |
| AT190369B (de) * | 1954-09-11 | 1957-06-25 | Friedrich Dipl Ing Reiter | Verfahren zur Herstellung von Kegelrollen für Wälzlager |
| DE1010937B (de) * | 1953-11-13 | 1957-06-27 | Cie Generale Du Duralumin Et D | Verfahren und Vorrichtung zum Warmwalzen eines metallischen, halbflachen Werkstueckes in eine Stange mit trapezfoermigem Querschnitt |
| US3808863A (en) * | 1966-02-14 | 1974-05-07 | J Marcovitch | Forming of articles by rolling |
-
1981
- 1981-04-28 FR FR8108459A patent/FR2504413A1/fr active Granted
Patent Citations (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| DE469641C (de) * | 1927-02-07 | 1928-12-15 | Charles Algernon Parsons | Verfahren zur Herstellung von streifenfoermigen Metallwerkstuecken, insbesondere Turbinenschaufeln |
| US2526475A (en) * | 1945-03-29 | 1950-10-17 | Revere Copper & Brass Inc | Apparatus for rolling wedge sections |
| DE1010937B (de) * | 1953-11-13 | 1957-06-27 | Cie Generale Du Duralumin Et D | Verfahren und Vorrichtung zum Warmwalzen eines metallischen, halbflachen Werkstueckes in eine Stange mit trapezfoermigem Querschnitt |
| AT190369B (de) * | 1954-09-11 | 1957-06-25 | Friedrich Dipl Ing Reiter | Verfahren zur Herstellung von Kegelrollen für Wälzlager |
| US3808863A (en) * | 1966-02-14 | 1974-05-07 | J Marcovitch | Forming of articles by rolling |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| FR2504413B1 (fr) | 1984-12-28 |
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