FR2707536A1 - Procédé de production d'un moule en métal simplifié pour chenille en caoutchouc. - Google Patents

Abstract

L'invention concerne un procédé de production d'un moule en métal simplifié pour la fabrication ou la réparation de chenilles en caoutchouc. Selon l'invention, on forme une cavité en entourant une face inférieure, des faces latérales dirigées dans le sens de la largeur et des faces latérales longitudinales d'une partie fixe d'un corps de chenille en caoutchouc, sur une hauteur appropriée, en maintenant horizontale ladite partie fixe, on insère du métal fondu dans la cavité formée, ce métal fondu ayant un point relativement bas de fusion et on moule le pourtour interne ou externe de la chenille en caoutchouc sur une face interne du métal en refroidissant et en durcissant le métal fondu, le moule en métal pour la réparation des chenilles en caoutchouc étant moulé à partir d'une chenille en caoutchouc à réparer, le métal ayant un point de fusion compris entre environ 120 degréC et environ 250 degréC. L'invention s'applique notamment à la fabrication et à la réparation économiques des chenilles en caoutchouc.

Description

La présente invention se rapporte à un procédé de production d'un moule en métal simplifié pour la fabrication ou la réparation de chenilles en caoutchouc.

Les figures 6A à 6C montrent une chenille en caoutchouc conventionnelle ; la figure GA en est une vue en plan (du côté périphérique externe), les figures 6B et 6C sont des vues en coupe suivant la ligne X-X et la ligne Y-Y de la figure 6A, respectivement. Sur ces figures, le chiffre de référence 1 désigne un corps de chenille en caoutchouc, 2 est une âme (2a, 2b et 2c sont respectivement une partie d'engagement, une partie d'aile et une protubérance), 3 est un trou d'engagement, 4 est un câble d'acier et 5 est une partie en saillie contactant la terre. Comme le montrent les figures, les âmes 2 sont noyées dans le corps 1 de la chenille en caoutchouc en direction circonférentielle à un intervalle fixe "p". Le trou d'engagement 3 est prévu entre les âmes 2. Un certain nombre de câbles d'acier 4 sont placés parallèles en étant noyés à proximité du pourtour externe des portions d'aile 2b des âmes 2. Les parties en saillie contactant la terre 5 sont prévues sur le pourtour externe du corps 1 de la chenille en caoutchouc, chacune correspondant à un emplacement où est noyée une âme 2.

La figure 7 montre une chenille en caoutchouc qui est installée sur une machine. La marque de référence G indique une portion où se trouvent les câbles d'acier, S1 est un pignon et S2 est une roue folle (S3 est un rouleau). La roue folle S2 est pressée dans la direction de la flèche "F" de manière que le corps de chenille en caoutchouc 1 vienne en engagement très serré avec le pignon S1. Alors, le haut et le bas du pignon S1 se trouvent en engagement avec la partie d'engagement 2a et le trou d'engagement 3, respectivement, afin de transmettre fermement une force motrice. Dans le corps 1 de la chenille en caoutchouc, les portions d'aile 2b et les câbles d'acier, c'est-à-dire les câbles supérieurs d'acier 4 ainsi que les câbles inférieurs à la portion G sont reliés au moyen d'une couche mince de caoutchouc, respectivement. La force d'entraînement est transmise du pignon aux parties d'engagement des âmes et, de là, aux ailes des âmes jusqu'au câble d'acier, afin d'entraîner toute la circonférence de la chenille en caoutchouc.

Les figures 8 à 10 montrent un procédé conventionnel de production d'une chenille en caoutchouc. Les figures 8A et 8B montrent un long moule en métal 17 pour vulcanisation à la presse (moule supérieur 17a et moule inférieur 17b). Le moule supérieur 17a est pourvu de gorges évidées "f" pour former les parties 5 en saillie contactant la terre et le moule inférieur 17b est pourvu de protubérances "j" pour former les trous d'engagement 3 et d'évidement "g" pour recevoir les protubérances 2c des âmes 2. Les marques de référence n, n' sont des encoches qui sont prévues sur les encadrements latéraux du moule supérieur 17a et du moule inférieur 17b.

Les encoches "n" du moule supérieur 17a et les encoches "n'" du moule inférieur 17b sont couplées l'une à l'autre afin de former des ouvertures sur ces encadrements. Des feuilles en caoutchouc non vulcanisé, où sont noyés les câbles d'acier, dépassent du long moule en métal 17, par les ouvertures cidessus, lorsque l'on serre le moule, comme on l'expliquera ultérieurement.

Les figures 9A et 9B montrent les âmes 2, les câbles d'acier 4 et le caoutchouc non vulcanisé rl à r4 sur une face supérieur interne du moule inférieur en métal 17b ; la figure 9A est une vue en coupe en direction de la largeur et la figure 9B est une vue en coupe en direction longitudinale.

Sur les figures, les marques de référence rl, r2 et r3 sont des feuilles en caoutchouc non vulcanisé, chacune d'une largeur appropriée, et r4 est une feuille en caoutchouc non vulcanisé où sont placés parallèlement et noyés les câbles d'acier 4. Les feuilles en caoutchouc rl, r2, r3 et r4 sont disposées pour être empilées, comme le montrent les figures.

Dans ce cas, la feuille en caoutchouc non vulcanisé r4 est suffisamment longue pour sortir du long moule en métal en direction longitudinale (partie faisant extrusion 4g).

Les figures 10A et lOB sont des vues en coupe des longs moules en métal à l'état serré (dans les mêmes directions que sur les figures 9A et 9B, respectivement). A cet état serré, le caoutchouc est vulcanisé à la presse pendant un temps fixe et ensuite les parties faisant extrusion 4g aux deux extrémités des moules en métal sont vulcanisées à la presse pour être connectées ensemble. En d'autres termes, les parties 4g sont couplées l'une à l'autre et noyées dans le corps 1 de la chenille en caoutchouc afin de former une chenille sans fin.

Comme on l'a décrit ci-dessus, une chenille en caoutchouc est produite en vulcanisant à la presse des pièces en caoutchouc dans de longs moules en métal ou en joignant des moules en métal. Comme il faut des experts pour fabriquer ces moules en métal, lesquels sont longs à fabriquer, ils deviennent extrêmement coûteux. Pour cette raison, une usine de fabrication n'est généralement équipée que d'un seul de ces moules. En outre, comme le temps pour une vulcanisation à la presse (comprenant l'insertion, l'enlèvement et la vulcanisation du caoutchouc) est long, il faut beaucoup de temps pour produire une chenille en caoutchouc et pour livrer le produit. Par ailleurs, dans le cas où l'on livre le produit à une grande distance, le prix de livraison ne peut être négligé. L'installation d'un plus grand nombre de moules en métal dans une usine permet d'avancer la date de livraison mais d'autre part, cela provoque une forte augmentation des prix de production du fait des prix des moules.

Cependant, s'il est possible de produire de nombreux moules simplifiés, à bon marché, à partir d'une chenille produite en caoutchouc, cela permet d'éviter l'augmentation des prix de production du fait de l'augmentation des moules en métal, cela double la capacité de fabrication et permet d'avancer la date de livraison. En outre, en installant les moules simplifiés en métal dans une zone de forte demande, cela permet de diminuer le prix de livraison et d'absorber le prix du à l'augmentation du nombre de moules en métal. Par ailleurs, la date de livraison peut être avancée ce qui permet d'augmenter les commandes.

Par ailleurs, il est possible de réparer une chenille en caoutchouc très endommagée par ces moules simplifiés en métal, ce qui permet sa réutilisation, comme on le mentionnera ci-dessous. Lorsque l'on utilise une chenille conventionnelle en caoutchouc en de mauvaises conditions comme sur un terrain non égalisé etc..., la chenille peut souffrir de fissures importantes sur son côté en contact avec le sol. Si l'on continue à utiliser une chenille en caoutchouc endommagée, la fissure augmente, pouvant atteindre la couche des câbles d'acier. En conséquence, l'eau entre en provenant du sol, et corrode les câbles d'acier donc ceux-ci se dégradent rapidement puis se coupent. Les câbles d'acier peuvent également être coupés lorsqu'unie force excessive de traction leur est imposée. Par conséquent, si les parties en saillie contactant le sol et d'autres parties ne sont pas endommagées au point de ne plus pouvoir être utilisées, on peut considérer qu'il est possible de réparer la partie coupée en insérant cette partie coupée dans un moule en métal contenant des matériaux de renforcement comme du caoutchouc non vulcanisé puis ensuite on vulcanise à la presse.

Dans ce cas, si un moule en métal de jonction installé dans une usine de fabrication est utilisé pour les réparations, le prix de livraison est fortement accru. En outre, si la marque des produits n'est pas identifiée, il y a un risque de se tromper de fabricant (ou d'usine) pour les réparations. En conséquence, cela prolonge le temps de réparation ainsi que le prix des réparations, ce qui n'offre aucun avantage à la réutilisation de la chenille. Cependant, si les moules en métal simplifié ci-dessus décrits ou des moules en métal fabriqués pour les réparations, produits de la même façon que les moules en métal simplifié, sont installés dans une usine aussi près que possible du lieu d'utilisation, cela offre un grand avantage à la réutilisation de la chenille.

La présente invention concerne un procédé de production d'un moule en métal simplifié pour la fabrication ou la réparation de chenilles en caoutchouc, qui consiste à former une cavité en enfermant une face inférieure, des faces latérales dirigées dans le sens de la largeur et des faces latérales longitudinales à une partie fixe d'un corps de chenille en caoutchouc, sur une hauteur appropriée, ladite partie fixe étant maintenue horizontale, à insérer le métal fondu dans la cavité, ledit métal fondu ayant un point relativement bas de fusion, et à mouler le pourtour externe ou interne de la chenille en caoutchouc sur une face interne du métal par refroidissement et durcissement du métal fondu.

Dans ce cas, le moule en métal pour la réparation des chenilles en caoutchouc est moulé à partir d'une chenille en caoutchouc à réparer. En outre, il est approprié que le point de fusion du métal soit compris entre environ 1200C et 2500C.

Selon la présente invention, on peut facilement produire à bon marché un moule en métal simplifié pour la production ou la réparation de chenilles en caoutchouc, en moulant à partir d'un corps de chenille en caoutchouc sans nécessiter une haute technologie. En outre, si un moule en métal pour réparation est moulé à partir d'une chenille en caoutchouc à réparer, la partie réparée de la chenille en caoutchouc peut avoir la même condition d'abrasion que les autres parties r ce qui ne provoque aucune incompatibilité.

Le point de fusion du métal utilisé dans la présente invention est compris entre environ 1200C et environ 250 C.

Comme il est relativement bas, cela dégrade peu les qualités du caoutchouc, même si la chenille en caoutchouc touche le métal fondu pendant quelques minutes (mais comme il vaut mieux écourter le temps de toucher autant que possible, il est nécessaire de refroidir rapidement le métal fondu en versant de l'eau dès que le métal fondu est inséré). Un moule en métal produit en refroidissant le métal fondu est suffisamment dur pour vulcaniser le caoutchouc à la presse.

L'invention sera mieux comprise et d'autres buts, caractéristiques, détails et avantages de celle-ci apparaîtront plus clairement au cours de la description explicative qui va suivre faite en référence aux dessins schématiques annexés donnés uniquement à titre d'exemple illustrant plusieurs modes de réalisation de l'invention et dans lesquels
- la figure 1 montre un procédé de production d'un moule en métal supérieur simplifié, la figure 1A montrant une surface d'appui et des encadrements pour mouler un moule supérieur et la figure 1B montrant un corps de chenille en caoutchouc placé sur la surface d'appui et entouré par les encadrements
- les figures 2A et 2B sont des vues en coupe, faites respectivement suivant les lignes X1-X1 et X2-X2 de la figure 1B, la figure 2C étant une vue en coupe à la même position que sur la figure 2A montrant un exemple où une chenille en caoutchouc est enfouie dans le sable
- la figure 3 montre un moule en métal simplifié produit par le procédé montré à la figure 1, la figure 3A étant une vue en coupe en direction latérale et la figure 3B étant une vue en coupe faite suivant l'axe central Y-Y de la figure 3A
- la figure 4 montre un procédé de réparation d'une chenille en caoutchouc endommagée, la figure 4A montrant le procédé consistant à découper une partie endommagée, la figure 4B montrant un caoutchouc non vulcanisé qui est placé sur la face découpée et la figure 4C montrant les parties contactant la terre restaurées sur une partie d'où a été découpée la partie endommagée, dans le moule en métal
- la figure 5 montre un procédé de réparation d'une partie où des câbles d'acier sont coupés
- la figure 6 se rapporte à une chenille en caoutchouc conventionnelle, la figure 6A étant une vue en plan (suivant un côté circonférentiel externe), les figures 6B et 6C étant des vues en coupe faites respectivement suivant les lignes X
X et Y-Y de la figure 6A
- la figure 7 montre une chenille en caoutchouc installée sur une machine
- les figures 8A et 8B montrent un long moule en métal (moules supérieur et inférieur) ;
- la figure 9 montre des âmes, des câbles d'acier et du caoutchouc non vulcanisé sur une face supérieure interne du long moule en métal inférieur lors de la production d'une chenille en caoutchouc, les figures 9A et 9B étant des vues en coupe en direction latérale et en direction longitudinale, respectivement ;
- la figure 10 montre la chenille en caoutchouc bloquée dans les moules supérieur et inférieur de la figure 9, les figures 10A et lOB étant des vues en coupe aux mêmes positions que les figures 9A et 9B, respectivement.

Les figures 1 et 2 montrent un procédé de production d'un moule en métal simplifié selon la présente invention. La figure 1A montre une plaque permettant de mouler un moule supérieur 7a. Le chiffre de référence 6c est une plaque d'appui, 6a et 6b sont des encadrements supportant la plaque d'appui 6 en direction longitudinale et en direction horizontale, respectivement. Des étages irréguliers sont prévus au centre de la plaque d'appui 6c. Lorsque l'on place les évidements "g" et les protubérances "j" dans le pourtour interne du corps de chenille en caoutchouc 1, les protubérances 2c du corps de chenille en caoutchouc 1 se trouvent en engagement avec les évidements "g" tandis que les protubérances "j" s'insèrent dans les trous d'engagement 3 du corps 1.

La figure 1B montre le corps de chenille en caoutchouc 1 qui est placé sur la plaque d'appui 6c ci-dessus et qui est entourée des encadrements combinés Ga et 6b. Les figures 2A et 2B sont des vues en coupe faites, respectivement, suivant les lignes X1-X1 et X2-X2 de la figure 1B. Dans une cavité V, on verse un métal fondu qui sera ultérieurement mentionné, jusqu'à la remplir, et on refroidit tout de suite avec de l'eau (dans ce cas, le métal fondu n'entre pas dans les trous d'engagement 3 parce que les protubérances "j" sont en engagement avec eux) de façon à mouler la forme périphérique externe du corps de chenille en caoutchouc 1 sur la surface interne du métal raidi. I1 est possible de ne prévoir aucun évidement "g" ni protubérance "j" sur la plaque d'appui 6c.

Sur la figure 2C, la partie inférieure de la chenille en caoutchouc 1 est enfouie dans le sable 6d sur une profondeur fixe afin de former au-dessus une cavité V. Dans ce cas, la plaque d'appui 6c est plate.

Dans les procédés ci-dessus, le corps de chenille en caoutchouc 1 touche le métal fondu pendant quelques minutes.

Pour que le caoutchouc ne se dégrade pas pendant ce temps, on utilise, pour le métal fondu, un métal ayant un point relativement bas de fusion. En même temps, il est nécessaire que le moule en métal produit soit suffisamment résistant pour permettre la vulcanisation à la presse du caoutchouc.

Par conséquent, il est préférable que le point de fusion soit compris entre environ 1200C et 2500C et mieux entre 160 et 2200C. Par exemple, on peut avantageusement utiliser un alliage d'étain et de plomb mélangé à un rapport d'environ 62 à 38 (son point de fusion est d'environ 1830C). Pour écourter autant que possible le temps pendant lequel le caoutchouc touche le métal fondu, celui-ci est rapidement refroidi en y versant de l'eau ou en trempant le tout dans l'eau, juste après avoir rempli la cavité V par le métal fondu.

Les figures 3A et 3B montrent un moule en métal simplifié 7, obtenu par le procédé ci-dessus mentionné ; la figure 3A est une vue en coupe faite en direction longitudinale et la figure 3B est une vue en coupe suivant l'axe Y-Y suivant la figure 3A. Le moule supérieur 7a est obtenu par le procédé montré à la figure 2 et un moule inférieur 7b est également obtenu en étant moulé à partir d'un pourtour interne de la chenille en caoutchouc. Pour renforcer les moules en métal, des encadrements de renforcement peuvent être fixés pour entourer très précisément les faces latérales et inférieure des moules en métal. En outre, il est également possible de fixer les encadrements de renforcement uniquement aux faces latérales du moule en métal. Dans ce cas, les encadrements latéraux sont fixés aux faces internes des encadrements 6a et 6b dans la cavité V que l'on peut voir à la figure 2 et ensuite le métal fondu y est versé de façon que lesdits encadrements latéraux soient intégralement moulés avec le moule en métal.

Des plaques en acier ou en fer d'une largeur fixe peuvent être découpées selon la grandeur du moule en métal et on peut les utiliser comme encadrements de renforcement, pour les encadrements latéraux et pour l'encadrement inférieur.

Même si un moule en métal simplifié produit par le procédé ci-dessus est plus court que le premier long moule en métal mentionné, un corps de chenille en caoutchouc peut être étendu en pratiquant plus de deux vulcanisations à la presse au moyen du moule en métal simplifié. En outre, certains moules simplifiés en métal sont connectés les uns aux autres en étant alignés, ce qui permet d'obtenir un moule en métal d'une longueur appropriée.

Les figures 4A à 4C montrent un procédé de réparation d'une chenille en caoutchouc qui est endommagée ; la figure 4A montre un procédé consistant à découper une partie endommagée lb. La marque de référence L est une face découpée. Comme on peut le voir sur cette figure, la partie endommagée lb est découpée en laissant une couche mince de caoutchouc "t" à l'extérieur du câble d'acier 4 et la surface de la face découpée L est polie comme dans un procédé général de jonction de caoutchouc vulcanisé. La figure 4B montre du caoutchouc non vulcanisé r3 qui est placé sur la face découpée L. Alors, on couple l'un à l'autre le moule supérieur 7a et le moule inférieur 7b et on vulcanise le caoutchouc à la presse. Dans ce cas, le caoutchouc non vulcanisé r3 est vulcanisé après que l'intérieur du moule supérieur 7a ait été rempli du caoutchouc non vulcanisé r3 qui s'écoule. La figure 4C montre les parties en saillie contactant le sol 5 qui sont restaurées à la bonne place, à l'endroit où la partie endommagée lb a été découpée, dans le moule 7.

La figure 5 est une vue en coupe d'un corps de chenille en caoutchouc qui a été réparée, montrant le procédé de réparation d'une partie où le câble d'acier a été coupé. La marque de référence K est une partie où le câble d'acier 4 est coupé et 4' est le câble d'acier pour la réparation.

Comme le montre la figure, le câble d'acier 4' est noyé afin de recouvrir le câble d'acier 4 des deux côtés de la partie coupée K. En outre, une chenille en caoutchouc dont les câbles d'acier sont sortis à la portion de recouvrement peut être réparée par le même procédé que ce qui précède. Par ailleurs, les parties endommagées sur la périphérie interne peuvent être réparées de la même manière que sur la périphérie externe ci-dessus.

Si le moule en métal de réparation ci-dessus est moulé à partir d'une chenille en caoutchouc à réparer, la partie à réparer de la chenille en caoutchouc peut avoir la même condition abrasion que les autres parties r il n'y a donc aucune incompatibilité. Dans ce cas, la longueur du moule en métal correspond à la longueur de la partie réparée.

Dans le procédé ci-dessus, des moules en bois ayant la même forme que la chenille en caoutchouc ou bien des matrices mères faites en d'autres matériaux peuvent être utilisés pour le moulage. Bien que dans le procédé ci-dessus, on produise un moule en métal simplifié par insertion du métal fondu sur la périphérie externe de la chenille en caoutchouc puis par son refroidissement, dans un autre procédé, on peut également le produire en trempant une chenille en caoutchouc pour des moules dans une partie supérieure de métal fondu, dans un conteneur approprié, sur une profondeur fixe (dans ce cas, la chenille en caoutchouc est poussée horizontalement à partir du haut pendant qu'on la trempe parce qu'elle a une plus grande densité que le métal fondu). En outre, on peut produire un moule en métal moulant le pourtour interne de la chenille en caoutchouc de la même manière que l'on a moulé le pourtour externe.

Bien que les moules en métal simplifié produits par le procédé ci-dessus soient légèrement inférieurs à un moule en métal conventionnel par la résistance et la durabilité, ils permettent de produire ou de réparer suffisamment les chenilles en caoutchouc pour répondre aux demandes près d'une usine où ils ont été fabriqués.

Selon la présente invention, on peut facilement obtenir, à bon marché, un moule en métal simplifié, permettant de produire ou de réparer des chenilles en caoutchouc, par insertion d'un métal fondu dans le pourtour interne ou externe d'un corps de chenille en caoutchouc. En conséquence, le moule en métal simplifié peut être installé dans une usine à proximité de l'endroit de production ou de réparation de chenilles en caoutchouc, ce qui a des effets économiques importants comme une diminution de prix, de livraison et une avance de la date de livraison. En outre, si une chenille en caoutchouc est réparée avec le moule en métal qui est moulé à partir d'une chenille en caoutchouc à réparer, la partie réparée présente la même condition abrasion que les autres parties, il n'y a donc aucune incompatibilité.

Le point de fusion du métal à utiliser dans la présente invention est compris entre environ 1200C et environ 2500C.

Comme le métal fondu est à une relativement basse température, il dégrade peut le caoutchouc lorsqu'il le touche. En outre, le moule en métal simplifié produit par refroidissement du métal a une durabilité suffisante pour lui permettre de produire suffisamment de chenilles en caoutchouc pour répondre à des demandes relativement peu importantes dans la zone où il est installé. Par ailleurs, comme une chenille en caoutchouc qui a été utilisée pour le moulage est peu endommagée par la chaleur du métal fondu, comme on l'a expliqué dans ce qui précède, on peut l'utiliser en tant que nouvelle chenille en caoutchouc. Dans le cas où l'on répare une chenille en caoutchouc, celle-ci est réparée avec un moule en métal pour la réparation puis est réutilisée après avoir été employée pour mouler le moule en métal de réparation, ce qui offre de grands effets économiques et contribue au recyclage des ressources naturelles.

Claims (3)

REVENDICATIONS

1. Procédé de production d'un moule en métal simplifié pour une chenille en caoutchouc, caractérisé en ce qu'il consiste à

former une cavité en entourant d'une face inférieure, de faces latérales dirigées en largeur et de faces longitudinales à une partie fixe d'un corps de chenille en caoutchouc sur une hauteur appropriée, ladite partie fixe étant maintenue horizontale,

insérer du métal fondu dans la cavité, ledit métal fondu ayant un point relativement bas de fusion, et

mouler un pourtour externe ou interne de la chenille en caoutchouc sur une face interne du métal, par refroidissement et durcissement du métal fondu.

2. Procédé selon la revendication 1, caractérisé en ce que le corps de chenille en caoutchouc est moulé à partir d'une chenille en caoutchouc à réparer.

3. Procédé selon la revendication 1 ou 2, caractérisé en ce que le point de fusion du métal est compris entre environ 1200C et environ 2500C.