FR2804539A1 - METHOD FOR MANUFACTURING A CONDUCTIVE WIRE MADE OF A COMPOSITE MATERIAL WITH COPPER MATRIX AND CONDUCTIVE WIRE OBTAINED BY SAID METHOD - Google Patents
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Abstract
L'invention concerne un procédé de fabrication d'un fil conducteur réalisé dans un matériau composite à matrice en cuivre dans laquelle sont dispersées des particules métalliques ou céramiques, et le fil conducteur obtenu par ce procédé. Selon l'invention, le procédé comporte les étapes suivantes :- on fournit un fil de base réalisé dans ledit matériau composite,- on réalise un revêtement du fil de base avec un matériau ductile afin d'obtenir un fil primaire présentant un diamètre nominal,- on réalise le tréfilage dudit fil primaire pour aboutir à un fil secondaire présentant un diamètre final, et- on réalise un traitement de recuit dudit fil secondaire afin de relâcher les contraintes induites par le tréfilage. Application à la fabrication d'une tresse de blindage électromagnétique d'un câble électrique.The invention relates to a method of manufacturing a conductive wire made of a composite material having a copper matrix in which metallic or ceramic particles are dispersed, and the conductive wire obtained by this method. According to the invention, the method comprises the following steps: - providing a base wire made of said composite material, - coating the base wire with a ductile material in order to obtain a primary wire having a nominal diameter, the drawing of said primary wire is carried out in order to end up with a secondary wire having a final diameter, and an annealing treatment of said secondary wire is carried out in order to release the stresses induced by the drawing. Application to the manufacture of an electromagnetic shielding braid of an electric cable.
Description
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L'invention concerne un procédé de fabrication d'un fil conduc- The invention relates to a method for manufacturing a conductive wire.
teur réalisé dans un matériau composite à matrice en cuivre dans laquelle sont dispersées des particules métalliques ou céramiques, et le fil tor made of a composite material with a copper matrix in which are dispersed metallic or ceramic particles, and the wire
conducteur obtenu à partir de ce procédé. conductor obtained from this process.
Le cuivre est un matériau largement utilisé, du fait de sa haute conductivité électrique, en tant que matériau constituant le fil conducteur Copper is a widely used material, due to its high electrical conductivity, as the material constituting the conductive wire.
dans les câbles électriques et électroniques. in electrical and electronic cables.
Cependant, le cuivre présente des caractéristiques mécaniques médiocres souvent insuffisantes pour qu'il constitue le matériau du fil io conducteur de cables devant présenter une forte résistance mécanique, However, copper has mediocre mechanical characteristics which are often insufficient for it to constitute the material of the cable conductor wire which must have high mechanical resistance,
notamment en flexion et en torsion.especially in bending and torsion.
Traditionnellement, on utilise alors un alliage de cuivre qui, par différents mécanismes de durcissement, présente une tenue mécanique supérieure au cuivre, tout en présentant une conductivité électrique au moins égale à 85 % de la conductivité électrique du cuivre. Parmi ces Traditionally, a copper alloy is then used which, by different hardening mechanisms, has a mechanical strength superior to copper, while having an electrical conductivity at least equal to 85% of the electrical conductivity of copper. Among these
alliages, on peut citer Cu-Cd, Cu-Zr, Cu-Fe et Cu-Cd-Cr. alloys, there may be mentioned Cu-Cd, Cu-Zr, Cu-Fe and Cu-Cd-Cr.
Parmi ces alliages, le dernier alliage précité (cuivre-cadmium- Among these alloys, the last aforementioned alloy (copper-cadmium-
chrome) est très utilisé du fait qu'il présente une conductivité électrique intéressante (90 % de celle du cuivre) et une résistance mécanique bien chromium) is widely used because it has an interesting electrical conductivity (90% of that of copper) and good mechanical resistance
meilleure que le cuivre (charge à la rupture en traction = 420 MPa). better than copper (tensile strength = 420 MPa).
La présente invention a pour objet de fournir un procédé de fabrication permettant l'obtention d'un fil conducteur présentant une meilleure conductivité électrique que les alliages de l'art antérieur, en même temps qu'une résistance mécanique accrue, notamment en torsion et en flexion, ainsi qu'une bonne stabilité à haute température de ces propriétés mécaniques. Le procédé de fabrication selon la présente invention est caractérisé en ce qu'il comporte les étapes suivantes: - on fournit un fil de base réalisé dans ledit matériau composite, - on réalise un revêtement du fil de base avec un matériau ductile afin d'obtenir un fil primaire présentant un diamètre nominal, - on réalise le tréfilage dudit fil primaire pour aboutir à un fil secondaire présentant un diamètre final, et The object of the present invention is to provide a manufacturing process which makes it possible to obtain a conductive wire having better electrical conductivity than the alloys of the prior art, at the same time as increased mechanical resistance, in particular in torsion and in bending, as well as good stability at high temperature of these mechanical properties. The manufacturing process according to the present invention is characterized in that it comprises the following steps: - a base wire produced from said composite material is provided, - the base wire is coated with a ductile material in order to obtain a primary wire having a nominal diameter, - the primary wire is drawn by a wire to result in a secondary wire having a final diameter, and
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- on réalise un traitement de recuit dudit fil secondaire afin de relâcher les an annealing treatment of said secondary wire is carried out in order to release the
contraintes induites par le tréfilage. stresses induced by wire drawing.
Avantageusement, ledit matériau ductile appartient au groupe Advantageously, said ductile material belongs to the group
comprenant l'argent, l'or, le platine, le palladium et leurs alliages. including silver, gold, platinum, palladium and their alloys.
De manière particulièrement avantageuse, lesdites particules comportent de l'oxyde d'aluminium, de préférence de 0.2 à 0.4 % en poids In a particularly advantageous manner, said particles comprise aluminum oxide, preferably from 0.2 to 0.4% by weight
du matériau composite.composite material.
Selon une autre disposition avantageuse, ladite étape de revête- According to another advantageous arrangement, said coating step-
ment du fil de base comprend le dépôt par voie électrolytique, d'une couche io d'argent présentant une épaisseur comprise entre 1 et 10 prm, de préférence The basic wire comprises the electrolytic deposition of a silver layer having a thickness of between 1 and 10 μm, preferably
entre 3 et 6 pm.between 3 and 6 pm.
De manière préférentielle, ladite étape de revêtement du fil de base comprend les étapes suivantes: - dégraissage alcalin du fil de base, rinçage à l'eau du fil de base, - décapage acide du fil de base, - rinçage à l'eau du fil de base, - dépôt par voie électrolytique d'une sous-couche d'argent sur le fil de base, - dépôt par voie électrolytique d'une couche d'argent sur ladite sous-couche afin de former le fil primaire, et Preferably, said step of coating the base wire comprises the following steps: - alkaline degreasing of the base wire, rinsing with water of the base wire, - acid pickling of the base wire, - rinsing with water of the base wire, - electrolytic deposition of a silver undercoat on the base wire, - electrolytic deposition of a silver layer on said undercoat in order to form the primary wire, and
- rinçage à l'eau du fil primaire. - rinsing with water of the primary wire.
Une solution favorable quant à la technique de fabrication prévoit que le tréfilage comprend plusieurs passages dans une machine de tréfilage multipasse à froid et permet d'obtenir un diamètre final pour le fil secondaire au moins cinq fois plus petit que le diamètre nominal du fil A favorable solution as regards the manufacturing technique provides that the wire drawing comprises several passages in a cold multi-pass wire drawing machine and makes it possible to obtain a final diameter for the secondary wire at least five times smaller than the nominal diameter of the wire.
primaire, de préférence sensiblement dix fois plus petit. primary, preferably substantially ten times smaller.
La présente invention a également pour objet un fil conducteur tel qu'il résulte du procédé de fabrication précité, ce fil conducteur étant réalisé dans un matériau composite à matrice en cuivre dans laquelle sont dispersées les particules métalliques ou céramiques, ce fil se caractérisant en ce qu'il comporte en outre un revêtement en matériau ductile et en ce qu'il présente une conductivité électrique au moins égale à 92% de la The present invention also relates to a conductive wire as it results from the aforementioned manufacturing process, this conductive wire being produced from a composite material with a copper matrix in which the metallic or ceramic particles are dispersed, this wire being characterized in that that it further comprises a coating of ductile material and in that it has an electrical conductivity at least equal to 92% of the
conductivité électrique du cuivre (International Annealed Copper Standard) . electrical conductivity of copper (International Annealed Copper Standard).
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En outre, de préférence, le fil conducteur selon la présente invention se caractérise en ce que lorsqu'une tresse de blindage électromagnétique de câble est réalisée avec ledit fil conducteur, lorsque ledit câble est soumis à un million (1.000.000) de cycles de flexion et de torsion combinées, chaque cycle de flexion et de torsion correspondant au passage d'un tronçon de câble par rapport à une position initiale, d'une part par rapport à une direction principale du câble depuis une position 0 , vers une position à +140 , vers une position à -140 et le retour à la position 0 (torsion), et d'autre part par rapport à une direction orthogonale à ladite direction principale du câble depuis une position 0 , vers une position à +140 , vers une position à -140 et le retour à la position 0 (flexion), ladite Furthermore, preferably, the conducting wire according to the present invention is characterized in that when an electromagnetic cable shielding braid is produced with said conducting wire, when said cable is subjected to a million (1,000,000) cycles of combined bending and twisting, each bending and twisting cycle corresponding to the passage of a section of cable relative to an initial position, on the one hand relative to a main direction of the cable from a position 0, to a position at +140, towards a position at -140 and the return to position 0 (torsion), and on the other hand with respect to a direction orthogonal to said main direction of the cable from a position 0, towards a position at +140, towards a position at -140 and the return to position 0 (bending), said
tresse présente une variation de résistance électrique maximale de 7%. braid has a maximum electrical resistance variation of 7%.
De plus, de préférence, le fil conducteur présente une valeur de In addition, preferably, the conductive wire has a value of
charge à la rupture en traction supérieure ou égale à 300 Mpa. tensile strength greater than or equal to 300 Mpa.
Avantageusement, ledit matériau ductile appartient au groupe Advantageously, said ductile material belongs to the group
comprenant l'argent, l'or, le platine, le palladium et leurs alliages. including silver, gold, platinum, palladium and their alloys.
De manière préférentielle, le matériau ductile est une couche d'argent obtenue par voie électrolytique et lesdites particules comportent de l'oxyde d'aluminium, de préférence de 0.2 à 0.4 % en poids du matériau Preferably, the ductile material is a layer of silver obtained by electrolytic means and said particles comprise aluminum oxide, preferably from 0.2 to 0.4% by weight of the material.
composite.composite.
Un exemple de réalisation va maintenant être décrit et illustré An exemplary embodiment will now be described and illustrated.
ci-après. Il est entendu que la description et les dessins ne sont donnés qu'à below. It is understood that the description and the drawings are given only
titre indicatif et non limitatif.indicative and not limiting.
Il sera fait référence aux dessins annexés, dans lesquels: - la figure 1 est une section transversale d'un câble utilisé pour effectuer des tests de résistance mécanique du fil conducteur objet de la présente invention, - la figure 2 est une représentation schématique du test de tenue à la flexion et à la torsion mis en oeuvre, et - la figure 3 est une courbe comparative de la tenue en flexion et en torsion du câble de la figure 1 selon qu'il utilise ou non le fil conducteur Reference will be made to the appended drawings, in which: - Figure 1 is a cross section of a cable used to carry out mechanical resistance tests of the conductive wire which is the subject of the present invention, - Figure 2 is a schematic representation of the test of flexural and torsional resistance used, and - Figure 3 is a comparative curve of the flexural and torsional resistance of the cable of Figure 1 depending on whether or not it uses the conductive wire
selon la présente invention.according to the present invention.
Selon une des caractéristiques essentielles de la présente invention, le procédé de fabrication du fil conducteur utilise un fil de base According to one of the essential characteristics of the present invention, the method of manufacturing the conductive wire uses a basic wire
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réalisé dans un matériau composite à matrice en cuivre dans laquelle sont dispersées des particules métalliques ou céramiques. Le matériau composite utilisé est donc élaboré par la métallurgie de poudre en faisant disperser de façon homogène des particules fines métalliques ou céramiques (par exemple des oxydes, des carbures, des nitrures ou des siliciures) dans une made of a composite material with a copper matrix in which are dispersed metallic or ceramic particles. The composite material used is therefore produced by powder metallurgy by uniformly dispersing fine metallic or ceramic particles (for example oxides, carbides, nitrides or silicides) in a
matrice en cuivre.copper matrix.
Ainsi, l'effet de ces particules dispersées sur la microstructure métallurgique de cuivre permet, d'une part, d'augmenter les résistances mécaniques du matériau et, d'autre part, de maintenir cette tenue mécanique jusqu'à de hautes températures, sans trop altérer la conductivité électrique Thus, the effect of these dispersed particles on the metallurgical copper microstructure makes it possible, on the one hand, to increase the mechanical strengths of the material and, on the other hand, to maintain this mechanical strength up to high temperatures, without alter electrical conductivity too much
de la matrice en cuivre.of the copper matrix.
Le procédé de fabrication selon la présente invention permet l'obtention d'un fil conducteur présentant, de manière surprenante, de très hautes performances mécaniques, de conductivité électrique et de tenue The manufacturing method according to the present invention makes it possible to obtain a conductive wire having, surprisingly, very high mechanical performance, electrical conductivity and resistance
mécanique à haute température.mechanical at high temperature.
Le procédé de fabrication selon la présente invention comprend essentiellement trois étapes de traitement du fil de base réalisé dans le matériau composite précité, à savoir successivement l'argentage, le tréfilage The manufacturing method according to the present invention essentially comprises three stages of treatment of the basic wire produced in the aforementioned composite material, namely successively silvering, wire drawing
et le traitement thermique de recuit. and annealing heat treatment.
Les essais effectués ont utilisé comme matériau composite le "GLIDCOP" (marque déposée) commercialisé par la société SCM Metal Products Inc. (référence UNS C15 715). Ce matériau composite contient de 0.25 à 0.35 % en poids de particules d'oxyde d'aluminium dispersées dans la matrice en cuivre et il possède une conductivité électrique maximale égale à 92 % de celle du cuivre. La taille de ces particules est comprise entre 3 et 12 nanomètres. Un fil de base de diamètre 0.8 mm réalisé dans ce matériau a été utilisé comme point de départ pour élaborer un fil conducteur selon la The tests carried out used as composite material the "GLIDCOP" (registered trademark) sold by the company SCM Metal Products Inc. (reference UNS C15 715). This composite material contains from 0.25 to 0.35% by weight of aluminum oxide particles dispersed in the copper matrix and it has a maximum electrical conductivity equal to 92% of that of copper. The size of these particles is between 3 and 12 nanometers. A 0.8 mm diameter base wire made of this material was used as a starting point to develop a conductive wire according to the
présente invention.present invention.
L'étape suivante du procédé de fabrication consiste, notamment afin d'éviter une rupture du fil de base lors du passage ultérieur dans la machine de tréfilage à froid permettant la réduction en continu de la section du fil de base, à déposer un revêtement en argent sur le fil de base, ce The next step in the manufacturing process consists, in particular in order to avoid breaking the base wire during the subsequent passage through the cold drawing machine allowing the continuous reduction of the section of the base wire, to deposit a coating in money on the core wire this
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revêtement étant préférentiellement réalisé par voie électrolytique et coating preferably being produced electrolytically and
présentant une épaisseur de 3 à 6 pm. having a thickness of 3 to 6 μm.
De manière plus précise, cette étape de revêtement du fil de base par de l'argent comprend les étapes suivantes: dégraissage alcalin du fil de base, rinçage à l'eau du fil de base, décapage acide du fil de base, rinçage à l'eau du fil de base, dépôt par voie électrolytique d'une souscouche d'argent sur le fil de base, dépôt par voie électrolytique d'une couche d'argent sur la More specifically, this step of coating the base wire with silver comprises the following steps: alkaline degreasing of the base wire, rinsing with water of the base wire, acid pickling of the base wire, rinsing with water. water from the base wire, electrolytic deposition of a silver undercoat on the base wire, electrolytic deposition of a silver layer on the
sous-couche afin de former un fil primaire, et rinçage à l'eau du fil primaire. undercoat to form a primary wire, and rinse the primary wire with water.
Ce fil primaire (fil argenté) est ensuite, dans une deuxième étape, tréfilé en continu en utilisant une machine de tréfilage multipasse à froid, les dernières filières utilisées permettant d'aboutir à un fil secondaire présentant un diamètre final de 0.106 mm, ou 0.100 mm ou 0.079 mm. Au cours de cette étape, on constate que le revêtement en argent reste continu et This primary wire (silver wire) is then, in a second step, drawn continuously using a cold multi-pass wire drawing machine, the last dies used making it possible to end up with a secondary wire having a final diameter of 0.106 mm, or 0.100 mm or 0.079 mm. During this step, we see that the silver coating remains continuous and
homogène et aboutit à une couche d'épaisseur environ 1 pim. homogeneous and results in a layer of thickness approximately 1 pim.
La dernière étape du procédé de fabrication est constituée d'un traitement thermique. Ce traitement thermique a pour but de restaurer la ductilité du matériau composite en atténuant les contraintes internes du matériau créées par l'étape du tréfilage. Avantageusement, ce traitement thermique va consister en un recuit au cours duquel le fil secondaire a été porté à une température comprise entre 450 et 520 C pendant un temps compris entre 150 et 210 min. Comme on peut le voir sur le tableau I ci- après, ce traitement The last step of the manufacturing process consists of a heat treatment. The purpose of this heat treatment is to restore the ductility of the composite material by reducing the internal stresses of the material created by the wire drawing step. Advantageously, this heat treatment will consist of an annealing during which the secondary wire has been brought to a temperature of between 450 and 520 ° C. for a time of between 150 and 210 min. As can be seen in Table I below, this treatment
thermique du recuit permet d'améliorer de façon très significative les carac- thermal annealing significantly improves the characteristics
téristiques mécaniques et électriques des fils tréfilés. Dans ce tableau, on a en effet reporté la valeur de la charge à la rupture et de l'allongement lors de la rupture dans un essai de traction, ainsi que la conductivité électrique des fils exprimés en pourcentage de la conductivité électrique du cuivre dénommée IACS (International Annealed Copper Standard correspondant à mechanical and electrical characteristics of drawn wires. In this table, the value of the breaking load and the elongation during the rupture is reported in a tensile test, as well as the electrical conductivity of the wires expressed as a percentage of the electrical conductivity of copper called IACS. (International Annealed Copper Standard corresponding to
1,7241 micro.ohms.cm à 20 C).1.7241 micro.ohms.cm at 20 C).
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Tableau ITable I
Evolution des caractéristiques des fils avant et après le traitement thermique. Charge à la rupture Allongement Conductivité MPa %_ %IACS Fil de base 645 1.0 88 Fil 0 non traité 631 0.8 87 0.079 mm traité 357 5.5 94 Fil 0 non traité 694 1.2 88 0.106 mm traité 352 8.3 96 De manière étonnante, on constate donc qu'après le traitement de recuit précité, on obtient un fil conducteur présentant une conductivité électrique de l'ordre de 94 à 95 % de la conductivité électrique du cuivre, c'est-àdire largement supérieure à celle du fil de base. En outre, on constate que le fil conducteur selon la présente invention présente une meilleure Evolution of the characteristics of the wires before and after the heat treatment. Breaking load Elongation Conductivity MPa% _% IACS Basic wire 645 1.0 88 Wire 0 untreated 631 0.8 87 0.079 mm treated 357 5.5 94 Wire 0 untreated 694 1.2 88 0.106 mm treated 352 8.3 96 Surprisingly, we can therefore see that after the above annealing treatment, a conductive wire is obtained having an electrical conductivity of the order of 94 to 95% of the electrical conductivity of copper, that is to say much greater than that of the base wire. In addition, it is found that the conductive wire according to the present invention has better
conductivité électrique que les alliages utilisés dans l'art antérieur. electrical conductivity than the alloys used in the prior art.
Afin d'illustrer la tenue thermique du fil conducteur obtenu selon In order to illustrate the thermal behavior of the conductive wire obtained according to
le procédé de la présente invention, c'est-à-dire la stabilité à haute tempé- the process of the present invention, that is to say the stability at high temperature
rature de ces propriétés mécaniques, le test suivant a été mis en oeuvre. eradication of these mechanical properties, the following test was carried out.
Un fil conducteur en alliage Cu-Cd et un fil conducteur résultant du procédé selon la présente invention, les deux fils présentant un diamètre de 0.1 mm, ont été portés à 400 C pendant une heure. La réduction de la résistance à la rupture en traction de ces fils a été mesurée à l'issue de ce A conductive wire of Cu-Cd alloy and a conductive wire resulting from the method according to the present invention, the two wires having a diameter of 0.1 mm, were brought to 400 C for one hour. The reduction in tensile strength of these wires was measured after this
vieillissement thermique.thermal aging.
On constate que le fil conducteur en alliage Cu-Cd présente une perte de 20 % de sa charge à la rupture en traction alors que le fil conducteur selon la présente invention présente seulement une perte en charge à la rupture de 5 %. Il en résulte donc que le fil conducteur issu du procédé de fabrication selon la présente invention présente une meilleure It is found that the conductive wire of Cu-Cd alloy has a loss of 20% of its tensile strength at break while the conductive wire according to the present invention has only a loss of tensile load of 5%. It therefore follows that the conductive wire from the manufacturing process according to the present invention has better
tenue thermique par rapport à un fil conducteur en alliage Cu-Cd. thermal resistance compared to a conductive wire of Cu-Cd alloy.
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Afin de compléter les tests permettant d'évaluer la résistance mécanique du fil conducteur issu du procédé selon la présente invention, un test de tenue à la flexion et à la torsion a été mis en place. Dans ce test, le fil conducteur résultant du procédé de fabrication selon la présente invention a été utilisé pour la formation d'une tresse de blindage électromagnétique au In order to complete the tests making it possible to evaluate the mechanical resistance of the conductive wire resulting from the process according to the present invention, a test of resistance to bending and to torsion was set up. In this test, the conductive wire resulting from the manufacturing process according to the present invention was used for the formation of an electromagnetic shielding braid at
sein d'un câble électrique qui est illustré sur la figure 1. within an electric cable which is illustrated in figure 1.
Ce câble 10 comprend cent quarante deux conducteurs coaxiaux répartis au sein de huit groupes (référence 12) de seize câbles coaxiaux et de sept paires (référence 14 de câbles coaxiaux). L'ensemble des câbles io coaxiaux est torsadé autour d'une fibre centrale anti-arrachement 16, le tout This cable 10 comprises one hundred and forty two coaxial conductors distributed within eight groups (reference 12) of sixteen coaxial cables and seven pairs (reference 14 of coaxial cables). All the coaxial io cables are twisted around a central anti-tearing fiber 16, all
étant enveloppé dans un ruban 18 entouré de la tresse de blindage 20, elle- being wrapped in a ribbon 18 surrounded by the shielding braid 20, it
même protégée par une gaine extérieure 22 en matière plastique. even protected by an outer sheath 22 of plastic material.
Au cours de ce test de tenue à la flexion et à la torsion illustré à la figure 2, on soumet un échantillon 24 du câble 10 décrit précédemment à During this flexural and torsional resistance test illustrated in FIG. 2, a sample 24 of the cable 10 described above is subjected to
des cycles de flexion et de torsion combinées. combined bending and twisting cycles.
Au cours de chaque cycle, l'aspect flexion comprend des mouvements de rotation par rapport à un axe horizontal (X, X'), ces mouvements étant constitués par le passage de l'échantillon 24 depuis une position initiale 0 à la position +140 , puis son passage de la position +140 à la position -140 et enfin son passage de la position -140 à la position During each cycle, the flexion aspect comprises rotational movements relative to a horizontal axis (X, X '), these movements being constituted by the passage of the sample 24 from an initial position 0 to the position +140 , then its passage from position +140 to position -140 and finally its passage from position -140 to position
initiale 0.initial 0.
Pour cela, l'échantillon 24 traverse de manière orthogonale une poutre horizontale 26 entraînée en rotation (mécanisme d'entraînement non représenté) et qui impose le mouvement décrit précédemment de va-et-vient en rotation (flèche A sur la figure 2) autour de l'axe horizontal (X, X') qui For this, the sample 24 crosses orthogonally a horizontal beam 26 driven in rotation (drive mechanism not shown) and which imposes the movement described above back and forth in rotation (arrow A in FIG. 2) around of the horizontal axis (X, X ') which
est parallèle à la direction longitudinale de la poutre 26. is parallel to the longitudinal direction of the beam 26.
Au cours de chaque cycle, l'aspect torsion comprend des mouvements de rotation par rapport à un axe (Y,Y') orthogonal à l'axe horizontal (X, X') précité, ces mouvements étant constitués par le passage de l'échantillon 24 depuis une position initiale 0 à la position +140 , puis son passage de la position +140 à la position -140 et enfin son passage de During each cycle, the torsion aspect comprises rotational movements relative to an axis (Y, Y ') orthogonal to the horizontal axis (X, X') mentioned above, these movements being constituted by the passage of the sample 24 from an initial position 0 to position +140, then its passage from position +140 to position -140 and finally its passage from
la position -140 à la position initiale 0. position -140 to initial position 0.
A cet effet, un module de torsion 28 traverse la poutre 26 selon l'axe (Y, Y') en formant une liaison pivot, un tronçon de l'échantillon 24 To this end, a torsion module 28 crosses the beam 26 along the axis (Y, Y ') by forming a pivot connection, a section of the sample 24
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étant logé de manière solidaire à l'intérieur du module de torsion 28 selon being integrally housed inside the torsion module 28 according to
l'axe (Y,Y').the axis (Y, Y ').
Plus précisément, comme on peut le voir sur la figure 2 qui représente sensiblement la position à +140 , une première extrémité 24a du tronçon de l'échantillon dépasse d'un premier manchon 28a entouré d'un étrier 28a', ces deux éléments formant une première partie du module 28, et une deuxième extrémité 24b du tronçon de l'échantillon dépasse d'un More precisely, as can be seen in FIG. 2 which represents substantially the position at +140, a first end 24a of the section of the sample projects from a first sleeve 28a surrounded by a stirrup 28a ', these two elements forming a first part of the module 28, and a second end 24b of the section of the sample protrudes by one
deuxième manchon 28b formant une deuxième partie du module 28. second sleeve 28b forming a second part of module 28.
Ainsi, l'échantillon 24 est entièrement soumis aux mouvements i0 du module 28, incluant le mouvement décrit précédemment de va-et-vient en rotation (flèches B sur la figure 2) autour de l'axe (Y, Y') (mécanisme Thus, the sample 24 is entirely subjected to the movements i0 of the module 28, including the previously described movement back and forth in rotation (arrows B in FIG. 2) around the axis (Y, Y ') (mechanism
d'entraînement en rotation autour de (Y, Y') non représenté). drive in rotation around (Y, Y ') not shown).
On comprend que les rotations autour des axes (X, X') et (Y, Y') se déroulent en même temps, la position angulaire de l'échantillon 24 ayant à chaque instant la même valeur entre -140 et +140 , d'une part en flexion It is understood that the rotations around the axes (X, X ') and (Y, Y') take place at the same time, the angular position of the sample 24 having at all times the same value between -140 and +140, d '' a part in bending
autour de l'axe (X, X'), et d'autre part en torsion autour de l'axe (Y, Y'). around the axis (X, X '), and on the other hand in torsion around the axis (Y, Y').
A part le tronçon retenu par le module 28, l'échantillon 24 du câble est entièrement libre de mouvement, donc soumis uniquement à la gravité. Ce test permet notamment de reconstituer les sollicitations auxquelles est soumis un câble relié à un appareil électrique médical portatif Apart from the section retained by the module 28, the sample 24 of the cable is entirely free to move, therefore subject only to gravity. This test makes it possible in particular to reconstruct the stresses to which a cable connected to a portable medical electrical device is subjected.
tel qu'une sonde.such as a probe.
Cet essai est mis en oeuvre dans les conditions suivantes: -point de départ:position à 0 correspondant à une position verticale du câble, l'étrier 28a' étant en bas, - flexion:280 /cycle, - torsion: 280 /cycle, fréquence de cycle: 9 cycles/min, - nombre de cycles 1 000 000 au moins sans rupture de fil This test is carried out under the following conditions: - starting point: position at 0 corresponding to a vertical position of the cable, the stirrup 28a 'being at the bottom, - bending: 280 / cycle, - torsion: 280 / cycle, cycle frequency: 9 cycles / min, - number of cycles at least 1,000,000 without wire breakage
conducteur dans la tresse.conductor in the braid.
A des fins de comparaison, ce même essai a été mis en oeuvre pour un câble A tel que défini précédemment ayant une tresse de blindage réalisée en alliage Cu-Cd-Cr et pour un câble B présentant une tresse de blindage 20 réalisée avec le fil conducteur résultant du procédé de For comparison purposes, this same test was carried out for a cable A as defined above having a shielding braid made of Cu-Cd-Cr alloy and for a cable B having a shielding braid 20 made with the wire conductor resulting from the
fabrication selon la présente invention. manufacturing according to the present invention.
9 28045399 2804539
Il ressort du graphique de la figure 3 que le câble B présente une résistance électrique bien plus stable, entraînant par là même une efficacité de blindage plus importante, que le câble A. En effet, dans le cas de l'essai correspondant à la figure 3, on constate une variation maximale de la résistance électrique de la tresse de 20.4% pour le câble A et de 4.4% pour le câble B. Au cours d'une campagne d'essais, on a constaté que la valeur la plus importante de la variation maximale de la résistance électrique d'une tresse réalisée avec le fil conducteur selon l'invention, c'est-à-dire le plus fort écart de la It can be seen from the graph in FIG. 3 that the cable B has a much more stable electrical resistance, thereby resulting in greater shielding efficiency, than the cable A. In fact, in the case of the test corresponding to the figure 3, there is a maximum variation in the electrical resistance of the braid of 20.4% for cable A and 4.4% for cable B. During a test campaign, it was found that the most important value of the maximum variation of the electrical resistance of a braid produced with the conductive wire according to the invention, that is to say the greatest deviation of the
io résistance électrique au cours d'un essai, est de 7%. electrical resistance during a test is 7%.
Le fil conducteur résultant du procédé de fabrication selon la présente invention apparaît donc comme présentant une plus grande résistance mécanique, alliée à une meilleure tenue thermique, tout en présentant une conductivité électrique supérieure aux fils conducteurs de The conductive wire resulting from the manufacturing process according to the present invention therefore appears to have greater mechanical resistance, combined with better thermal resistance, while having an electrical conductivity greater than the conductive wires of
l'art antérieur.prior art.
La présente invention concerne également une tresse de blindage électromagnétique pour un câble électrique, comprenant au moins un fil The present invention also relates to an electromagnetic shielding braid for an electric cable, comprising at least one wire
conducteur tel que défini précédemment. conductor as defined above.
28045392804539
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