FR2546266A1 - CONDUIT FOR SOLDERABLE AND VERY ABRASIVE MEDIA AND MANUFACTURING METHOD THEREOF - Google Patents
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Abstract
LA SURFACE INTERIEURE D'UN TUBE-ENVELOPPE 1 EST GARNIE D'UN REVETEMENT 6 CONSTITUE D'AU MOINS UNE COUCHE DE PARTICULES DE CERAMIQUE 2 NOYEES DANS UN LIT 3 DE MATIERE PLASTIQUE OU DE CAOUTCHOUC. INDUSTRIE CHIMIQUE.THE INTERIOR SURFACE OF A TUBE-ENVELOPE 1 IS LINED WITH A COATING 6 CONSISTS OF AT LEAST ONE LAYER OF CERAMIC PARTICLES 2 FLOODED IN A BED 3 OF PLASTIC MATERIAL OR RUBBER. CHEMICAL INDUSTRY.
Description
Conduit pour des milieux aptes à s'écouler et trèsConduit for media capable of flowing and very
abrasifs et son procédé de fabrication. abrasives and its manufacturing process.
L'invention concerne un conduit pour des mi- The invention relates to a conduit for
lieux aptes à s'écouler et très abrasifs et un pro- flowable and highly abrasive
cédé pour sa fabrication.assigned for its manufacture.
Dans les tuyaux habituels jusqu'ici, le passa- In the usual ways so far, the
ge de milieux très abrasifs entraîne des phénomènes d'usure très élevés L'invention vise donc à créer un conduit destiné à cette utilisation très spéciale, qui présente une grande aptitude à résister à l'usure mécanique et dont on peut donc attendre une grande longévité On doit en même temps créer un procédé grâce auquel on peut fabriquer un tuyau de ce type, The invention therefore aims to create a duct for this very special use, which has a great ability to withstand mechanical wear and which can therefore be expected to be very long-lived. At the same time, we must create a process by which we can manufacture a pipe of this type,
d'une manière fiable et à des coûts acceptables Sui- in a reliable manner and at acceptable costs
vant l'invention, la surface intérieure d'un tube-en- the invention, the inner surface of an inner tube
veloppe est revêtue d'un revêtement constitué d'au moins une couche de particules de céramique noyées dans un lit de matière plastique ou de caoutchouc Le covered with a coating consisting of at least one layer of ceramic particles embedded in a bed of plastic or rubber
procédé de fabrication d'un conduit de ce type con- method of manufacturing a conduit of this type con-
siste suivant l'invention, à mettre en rotation autour according to the invention, to rotate around
de son axe longitudinal un tube-enveloppe et à intro- of its longitudinal axis a tube-envelope and to introduce
àuire dans le tube-enveloppe de la résine de matiè- in the tube-shell of the resin of
re plastique ou du caoutchouc à l'état apte à s'écou- plastic or rubber in a state suitable for
ler, et des particules de céramique, à donner au tube- ler, and ceramic particles, to give to the tube-
enveloppe une vitesse de rotation si élevée que les particules de céramique s'applîuent sous l'influence de la force c-entrifuge, contre la surface intérieure du tube-enveloppe, et à continuer à faire tourner le tube-enveloppe jusqu'à durcissement ou jusqu'à vulcanisation de la résine de matière plastique ou du caoutchouc De préférence, le procédé consiste à in- the rotational velocity is so great that the ceramic particles are applied under the influence of the c-force, against the inner surface of the casing tube, and continue to rotate the casing tube until hardened or until vulcanization of the plastic resin or rubber. Preferably, the process consists of
troduire les particules de céramique dans le tube- troduce the ceramic particles in the tube-
enveloppe et, ensuite, quand les particules de cérami- envelope and then when the particles of ceramics
que ont été réparties de manière uniforme sur la sur- that have been evenly distributed over the
face intérieure de celui-ci, à y intro:duire de la inner side of it, to intro: duire of the
résine de matière plastique ou du caoutchouc. plastic resin or rubber.
Il y a, certes, déjà des propositions de col- There are, of course, already proposals for
ler de la céramique en morceaux dans des conduits sou- ceramic in pieces in
ples en caoutchouc Si l'on avait choisi, conformément à cette idée, un procédé de collage pour revêtir la If we had chosen, in accordance with this idea, a gluing process to coat the
surface intérieure du conduit de plaquettes de cérami- inner surface of the ceramic platelet
que, on n'aurait pu le faire que très difficilement, parce qu'il aurait fallu coller les plaquettes une à une à la surface intérieure du conduit, ce qui emporte that, one could have done it only very difficult, because it would have been necessary to stick the plates one by one on the inner surface of the conduit, which carries
une dépense très grande et n'est absolument pas possi- a very large expense and is absolutely not possible
ble pour des conduits de petits diamètres On court en outre le danger que, même si une seule plaquette n'est pas collée d'une manière absolument impeccable, les It is also possible that even if a single plate is not glued in an absolutely impeccable manner,
plaquettes se détachent à partir de cet endroit défec- platelets come off from this defective place
tueux. L'invention procure, en revanche, une solution sans problème, relativement simple, et qui peut être tueux. The invention provides, on the other hand, a problem-free, relatively simple solution that can be
mise en oeuvre même pour des conduits de petit diamèê- implemented even for small diameters
tre sans qu'il Y ait de 'danger que le without the danger of the
revêtement se détache.coating comes off.
Les particules de céramique sont sphériques ou du moins sensiblement sphériques, afin qu'elles se répartissent sans obstacles sur la surface intérieure du tube-enveloppe Le diamètre des billes est compris entre 3 et 10 mm environ, et l'épaisseur d'une couche est du même ordre de grandeur, de façon The ceramic particles are spherical or at least substantially spherical, so that they are distributed without obstacles on the inner surface of the jacket-tube The diameter of the balls is between 3 and 10 mm, and the thickness of a layer is of the same order of magnitude, so
à ce que les particules de céramique ne fassent sail- that the ceramic particles do not
lie du lit que légèrement Après avoir réalisé une couche, bed only slightly after making a layer,
on peut, le cas échéant, déposer une autre couche. it is possible, if necessary, to deposit another layer.
Grâce au durcissement de la résine de matière plastique ou à la vulcanisation du lit du caoutchouc, la matière céramique est fixée de manière durable en créant, sur la paroi intérieure du tube-enveloppe, By hardening the plastic resin or vulcanizing the rubber bed, the ceramic material is permanently fixed by creating, on the inner wall of the jacket tube,
une couche de revêtement en céramique de forme cylin- a ceramic coating layer of cylindrical shape
drique. D'autres modes de réalisation ressortent de la drique. Other embodiments emerge from the
description qui va suivre.description that will follow.
Au dessin annexé, donné uniquement à titre In the attached drawing, given only for
d'exemple:For example:
la figure 1 est une vue en coupe transversale d'un conduit suivant l'invention, et la figure 2 est une vue en coupe longitudinale pendant le dépôt du matériau formant revêtement du FIG. 1 is a cross-sectional view of a conduit according to the invention, and FIG. 2 is a longitudinal sectional view during the deposition of the coating material of FIG.
tube-enveloppe préparé avant l'incorporation du revête- tube-envelope prepared before the incorporation of the coating-
ment. Le tuyau représenté à la figure 1 est constitué d'un tube-enveloppe 1 en métal, par exemple en acier ou en matière plastique, sur la surface intérieure duquel is lying. The pipe shown in FIG. 1 consists of a shell-tube 1 made of metal, for example steel or plastic, on the inside surface of which
est déposée une seule couche de particules de cérami- a single layer of ceramic particles is deposited
que de forme sphérique, de sorte que l'épaisseur de la couche de céramique corresponde au diamètre des billes des particules de céramique 2, diamètre qui only of spherical shape, so that the thickness of the ceramic layer corresponds to the diameter of the balls of the ceramic particles 2, which diameter
est compris, de préférence, entre 3 et 10 mm Les par- is preferably between 3 and 10 mm.
ticules de céramique 2 sont noyées dans un lit 3 en ceramic particles 2 are embedded in a bed 3 in
caoutchouc ou en résine de matière plastique, de ma- rubber or plastic resin, of
nière à donner un revêtement 6 adhérant à la surface to give a coating 6 adhering to the surface
intérieure du tube-enveloppe 1.inside the tube-envelope 1.
Les particules de céramique 2 sont en oxyde d'aluminium, en nitrure de silicium,-en carbure de silicium, en dioxyde de zirconium, ou en une matière semblable Pour réaliser le lit, on peut utiliser du caoutchouc, de la résine de matière plastique, par The ceramic particles 2 are made of aluminum oxide, silicon nitride, silicon carbide, zirconium dioxide, or a similar material. To make the bed, it is possible to use rubber or plastic resin. , by
exemple de la résine d'uréthanne, de la résine époxy- example of the urethane resin, the epoxy resin,
dique ou de la résine acrylique.dique or acrylic resin.
Pour la fabrication de ce conduit, on munit le tube-enveloppe 1, des deux côtés, temporairement d'un For the manufacture of this conduit, the casing tube 1 is provided, on both sides, temporarily with a
disque annulaire 4 qui est fixé d'une manière convena- ring disk 4 which is fixed in a suitable manner
ble et qui forme radialement vers l'intérieur une paroi ayant une hauteur suffisante par rapport à l'épaisseur du revêtement 6 à produire On fait tourner rapidement and which forms radially inwardly a wall having a sufficient height relative to the thickness of the coating 6 to be produced.
le tube-enveloppe autour de son axe longitudinal. the tube-envelope around its longitudinal axis.
On dépose sur la surface intérieure du tube-enve- It is deposited on the inner surface of the tube-enve-
loppe 1, par l'intermédiaire d'un conduit d'alimentation 5, des particules de céramique 2 sphériques ou du moins sensiblement sphériques, qui, en raison de la force centrifuge-# se répartissent d'une manière uniforme sur la surface intérieure du tube-enveloppe et forment une couche de céramique correspondant au diamètre des billes Dès que les particules de céramique 2 ont été 1, via a supply duct 5, spherical or at least substantially spherical ceramic particles 2 which, due to the centrifugal force, are evenly distributed over the inner surface of the tube-envelope and form a ceramic layer corresponding to the diameter of the balls As soon as the ceramic particles 2 have been
réparties d'une manière uniforme sur la surface inté- uniformly distributed over the
rieure du tube-enveloppe 1, on introduit, dans le of the casing tube 1, the
tube-enveloppe 1, par le conduit d'alimentation, de la rési- tube-casing 1, through the supply duct, the resident
ne de matière plastique apte à s'écouler ou du caout- plastic material capable of flowing or rubber
chouc apte à s'écouler La quantité introduite est mesurée de manière à ce qu'il se forme un lit 3 de résine de matière plastique ou de caoutchouc qui a The quantity introduced is measured in such a way that a bed 3 of resin made of plastic or rubber is formed.
à peu près l'épaisseur de la couche produite aupara- about the thickness of the layer produced aupara-
vant et formée de particules de céramique, sitce n'est que les particules de céramique font saillie encore légèrement de la surface du lit 3 Après avoir introduit la résinede matière plastique ou le caoutchouc et la matière céramique, on continue a faire tourner In this case, the ceramic particles are still slightly protruding from the surface of the bed 3. After having introduced the plastic resin or the rubber and the ceramic material, the rotation is continued.
le tube-enveloppe 1 pendant une durée déterminée du- the casing tube 1 for a fixed period of time
rant laquelle la résine de matière plastique est dur- where the plastic resin is hard
cie ou le caoutchouc est vulcanisé Pour le durcisse- where the rubber is vulcanized For hardening
ment dans le cas d'une résine de matière plastique durcissant à chaud, ou, dans le cas d'une vulcanisation lorsque l'on utilise du caoutchouc, on met pour le chauffage le tube-enveloppe 1 dans un four, ou l'on dispose des corps de chauffage sur le côté extérieur du tube-enveloppe 1 Dans les deux cas, il faut continuer à faire tourner le tube dans l'atmosphère chauffée qui l'environne Après le durcissement de la in the case of a heat-curing plastic resin, or, in the case of vulcanization when using rubber, the heating tube 1 is heated for heating in an oven, or has the heating elements on the outside of the tube-envelope 1 In both cases, it is necessary to continue to turn the tube in the heated atmosphere which surrounds it After the hardening of the
résine de matière plastique, ou après la vulcanisa- plastic resin, or after the vulcanization
tion du caoutchouc, on arrête de faire tourner le tube-enveloppe 1 et, après avoir enlevé les disques annulaires 4, on met fin au processus de fabrication the rubber, the casing tube 1 is stopped rotating and, after removing the annular disks 4, the manufacturing process is terminated.
du conduit qui est constitué maintenant du tube-enve- of the duct which is now composed of the tube-enve-
loppe 1 auquel est fixé solidement le revêtement 6. loppe 1 to which is fixed firmly the coating 6.
Le conduit ainsi fabriqué peut être utilisé pendant longtemps pour le transport de substances très abrasives, en raison de la couche de céramique ayant une résistance élevée à l'usure, qui se trouve sur la surface intérieure du tube-enveloppe 1 Comme The duct thus produced can be used for a long time for the transport of very abrasive substances, because of the ceramic layer having a high wear resistance, which is on the inner surface of the casing tube 1 As
les particules de céramique 2 sont incorporées solide- the ceramic particles 2 are incorporated solid-
ment dans le lit de résine de matière plastique ou de caoutchouc 3, on ne court pas le danger que la couche in the resin bed of plastic material or rubber 3, there is no danger that the layer
de particules de céramique 2 constituant la protec- of ceramic particles 2 constituting the protection
tion contre l'usure se détache Mais on ne court pas non plus le danger que des particules de céramique 2 individuelles se détachent, de sorte que l'on a un However, there is no danger that individual ceramic particles 2 will come off, so that we have a
conduit ayant un revêtement en céramique très fiable. duct having a very reliable ceramic coating.
Dans la mesure o, en raison des matériaux utilisés, on peut réaliser également une répartition uniforme des particules de céramique 2 sur la surface intérieure du tube-enveloppe 1, même s'il se trouve déjà de la résine de matière plastique apte à s'écouler ou du caoutchouc apte à s'écouler sur cette surface intérieure, on peut effectuer également le procédé suivant une alternative qui consiste à introduire un mélange de particules de céramique et de résine de Since, owing to the materials used, the ceramic particles 2 can also be uniformly distributed on the inner surface of the casing tube 1, even if there is already plastic resin capable of flow or rubber capable of flowing on this inner surface, the method can also be carried out according to an alternative which consists in introducing a mixture of ceramic particles and resin of
matière plastique ou de caoutchouc dans le tube-enve- plastic material or rubber in the tube-enve-
loppe, ou d'abord la résine de matière plastique ou le caoutchouc, et ensuite les particules de céramique On ajuste alors les quantités de manière à ce que les particules de céramique, en raison de la force centri- fuge,tendent à se déplacer radialement vers l'extérieur et se répartissent d'une manière uniforme sur la surface intérieure du tubeenveloppe, en ne faisant plus loppe, or first the plastic resin or the rubber, and then the ceramic particles. The amounts are then adjusted so that the ceramic particles, due to the centrifugal force, tend to move radially outward and spread evenly over the inner surface of the tubeawrap, no longer
saillie que légèrement du lit 3 vers l'intérieur. protruding only slightly from bed 3 inwards.
Bien que la description qui précède concerne Although the above description concerns
la fabrication d'un conduit ayant une seule couche de céramique sur la surface intérieure du conduit, il the manufacture of a duct having a single layer of ceramic on the inner surface of the duct it
est également possible de prévoir plusieurs couches. It is also possible to provide several layers.
L'obtention du revêtement 6, au moyen de la Obtaining the coating 6, by means of the
force centrifuge,représente un procédé de fabrica- centrifugal force, represents a process of
tion simple et peu coûteux, qui peut être utilisé simple and inexpensive, which can be used
également pour des conduits de petit diamètre. also for small diameter ducts.
Claims (13)
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