[0001] La présente invention concerne essentiellement un procédé et un dispositif de traitement
d'éléments allongés tels que fils, tubes, feuillards, profilés ou analogues, notamment
pour l'application d'un revêtement protecteur avantageusement isolant sur lesdits
éléments.
[0002] Comme revêtement protecteur, avantageusement isolant, on
.peut citer par exemple un produit plastifiant tel que le polychlorure de vinyle, mais
d'autres produits à propriétés spécifiques peuvent être, bien entendu, utilisés.
[0003] On connaît déjà divers procédés et dispositifs de plastification d'éléments allongés
métalliques tels que fils ou feuillards. L'un de ces procédés et dispositifs connus
comprend le passage des éléments allongés métalliques, après préchauffage, avec application
éventuelle d'un produit adhésif, dans un lit vibré de poudre de résine synthétique
pendant un un temps relativement long de l'ordre de quelques secondes de manière à
revêtir ou enrober lesdits éléments allongés métalliques avec ladite résine synthétique.
Ensuite, on-peut opérer un traitement de durcissement dans un four avant de refroidir
les éléments allongés revêtus par trempe dans un bain d'eau par exemple. Dans un autre
de ces procédés et dispositifs connus, l'élément allongé après préchauffage à une
température supérieure au point de fusion du produit de revêtement, passe à travers
une masse de ce produit de revêtement en poudre contenu dans un réceptacle présentant
une sortie dans son fond.
[0004] Cependant, de tels procédés de-plastification ne sont pas satisfaisants étant donné
que l'on ne peut pas obtenir une circulation suffisante du fluide de traitement autour
de l'élément allongé, et de ce fait, les particules du fluide de traitement sont maintenues
dans la zone de traitement pendant un temps relativement long, ce qui provoque l'échauffement
des particules du fluide de traitement, et un colmatage ou une agglomération desdites
particules autour de l'élément allongé, ainsi ces procédés ne permettent pas l'application
efficace d'un revêtement sur un élément allongé.
[0005] Par ailleurs, ces procédés et dispositifs connus-sont limités en vitesse par leur
principe et leur structure, et sont de conception très encombrante, en longueur, par
exemple 60 m ou en hauteur, par exemple 30 m, et irrationnelle,et de ce fait d'un
coût de revient très élevé. De plus, ils se prêtent mal à la réalisation de revêtement
de différentes épaisseurs de sorte qu'ils ne sont pas d'un emploi souple.
[0006] La présente invention a donc pour but de remédier aux inconvénients précités en fournissant
une solution qui permette une meilleure souplesse de réalisation de l'opération de
revêtement, en obtenant en même temps un passage des éléments allongés beaucoup plus
rapide, de l'ordre de 5 à 6 m/s, tout en maintenant ou même en améliorant la qualité
, notamment l'uniformité du revêtement avec la mise en oeuvre d'un dispositif de dimensions
plus raisonnables sans diminution de ses performances. De plus, la présente invention
fournit un dispositif de conception simple et sensiblement homogène permettant de
traiter en continu des éléments allongés.
[0007] Cette solution consiste, selon la présente invention, en un procédé de traitement
d'éléments allongés, tels que fils, tubes, feuillards, profilés ou analogues, notamment
par un fluide liquide ou pulvérulent, du type comprenant le passage de chaque élément
allongé, dans une zone de traitement alimentée en fluide de traitement, de préférence
pulvérulent ou liquide, caractérisé en ce qu'on fait circuler le fluide de traitement
de manière homogène et régulière dans un sens non parallèle au sens de passage dudit
élément allongé dans ladite zone de traitement afin d'obtenir un traitement continu
et uniforme tout autour de chaque élément allongé par renouvellement continu du fluide
de traitement tout autour de chaque élément allongé.
[0008] Selon un mode de réalisation particulier de ce procédé, on effectue le passage de
chaque élément allongé sensiblement horizontalement, tandis qu'on fait circuler avantageusement
le fluide de traitement sensiblement perpendiculairement au sens de passage dudit
élément allongé.
[0009] De préférence, on réalise une circulation continue du fluide de traitement, à une
vitesse prédéterminée sensiblement constante, en le faisant chuter librement par gravité
à travers la zone de traitement sur chaque élément allongé et au-delà de celui-ci.
[0010] Selon une caractéristique de l'invention, ce procédé consiste, de préférence, à chauffer
l'élément allongé avant son passage dans une zone de traitement précitée, et ensuite
à refroidir ledit élément allongé à sa sortie de ladite zone de traitement, le traitement
de l'élément allongé consistant en une application d'un revêtement protecteur avantageusement
isolant sur ledit élément allongé, par circulation d'un produit de revêtement protecteur
dans ladite zone de traitement.
[0011] Selon l'invention, ce produit protecteur est soit un produit plastifiant, par exemple
du polychlorure de vinyle, une peinture plastique ou analogue à propriétés auto-adhésives
ou non et comprenant avantageusement une charge de poudre minérale à propriétés protectrices
telle que par exemple l'alumine ou analogue, soit uniquement une poudre minérale à
propriétés spécifiques, telle que par exemple de l'alumine ou analogue.
[0012] Selon une caractéristique préférentielle de ce procédé, chaque élément allongé est
chauffé avant d'entrer dans la zone d'application de revêtement
protecteur,on maintient ou on chauffe l'élément allongé à une température élevée et
prédéterminée sur au moins une partie de son trajet dans la zone d'application de
revêtement protecteur, ce qui permet d'agir à volonté sur la température à l'intérieur
et surtout de permettre un passage des éléments allongé beaucoup plus rapide dans
cette zone d'application et d'obtenir un revêtement adhérent.
[0013] Selon une autre caractéristique de ce procédé, on soumet l'élément allongé à une
rotation autour de son axe longitudinal sur tout son trajet, ce qui permet d'obtenir
une uniformité du traitement dudit élément allongé, tout en accélérant sa vitesse
de passage dans la zone de traitement correspondante.
[0014] Selon un autre mode de réalisation particulièrement avantageux du procédé conforme
à l'invention, on réalise un nettoyage ou décapage de l'élément allongé dans une zone
de traitement précitée, située avant le préchauffage et la zone d'application de revêtement
protecteur s'ils existent, par circulation d'un fluide à propriétés abrasives et/ou
décapantes et/ou dégraissantes constitué avantageusement par un liquide notamment
décapant et/ou dégraissant s'écoulant dans une poudre abrasive fluidisée, ce qui permet
de préparer l'état de surface de l'élément allongé pour un traitement ultérieur tel
que par exemple l'application d'un revêtement protecteur, tout en conservant une vitesse
de passage élevée de l'élément allongé dans ladite zone de traitement.
[0015] Selon encore un autre mode de réalisation du procédé selon l'invention, après le
passage de chaque élément allongé dans la zone d'application de revêtement protecteur
précitée, et avant son refroidissement, on réalise un traitement de finition de l'état
de surface dudit élément allongé, avantageusement par un maintien du chauffage précité
dudit élément. Selon un mode de réalisation particulier, on réalise le chauffage des
éléments allongés à chaque étape précitée par induction,ou rayonnement infrarouge
ou analogue.
[0016] Selon encore un autre mode de réalisation du procédé de l'invention, dans le cas
où le produit de revêtement protecteur n'a pas de propriété d'adhésivité, on dépose
sur chaque élément allongé une couche de produit adhésif approprié, avant le préchauffage
précité de l'élément allongé, par circulation d'un produit adhésif dans une nouvelle
zone de traitement dudit élément allongé.
[0017] Selon une caractéristique préférentielle de l'invention, on soumet le fluide de traitement
, au moins dans la zone de traitement pour l'application d'un revêtement protecteur,
à des forces électrostatiques et/ou des vibrations notamment soniques induites par
ultra-sons, permettant d'obtenir une circulation homogène continue et régulière du
fluide de traitement dans ladite zone de traitement et autour dudit élément allongé.
[0018] En effet, l'effet combiné du maintien de température de l'élément allongé, des vibrations
par exemple soniques et des forces électrostatiques permet d'augmenter sensiblement
l'efficacité du traitement de l'élément allongé, par exemple de l'application du revêtement
protecteur ou du décapage de la surface de l'élément allongé, tout en améliorant l'uniformité
dudit traitement et donc permet d'augmenter sensiblement la vitesse de passage dudit
élément allongé dans la zone de traitement.
[0019] La présente invention vise également un dispositif pour le traitement par un fluide
pulvérulent ou liquide, d'éléments allongés tels que fils, tubes, feuillards ou profilés,
du type comprenant au moins un poste de traitement, caractérisé en ce que ledit poste
de traitement comprend au moins une goulotte ou trémie de préférence verticale à fond
ouvert sur toute sa longueur dans le sens de passage, sensiblement horizontal, de
l'élément allongé, des moyens disposés à proximité de l'élément allongé pour définir
une zone de traitement dudit élément allongé avec une circulation homogène, régulière
et continue du fluide de traitement, et des moyens d'alimentation en fluide de traitement
débouchant dans la trémie sensiblement au-dessus de chaque élément allongé.
[0020] Selon un mode de réalisation de ce dispositif, le sens de passage de l'élément allongé
étant sensiblement horizontal, la trémie est disposée verticalement et les moyens
d'alimentation du fluide de traitement précité comprennent un circuit d'alimentation
en fluide de traitement débouchant dans la trémie au-dessus de chaque élément allongé,
et avantageusement un organe de réception dudit fluide tombant hors de la trémie,
situé au-dessous du fond ouvert précité de ladite trémie, afin de permettre un recyclage
du fluide de traitement, avantageusement après une purification pour éliminer les
particules du produit physiquement modifiées par le passage dans ledit poste de traitement.
[0021] Selon une caractéristique préférentielle de l'invention, ce dispositif, comprenant
successivement et de préférence un poste de préchauffage de chaque élément allongé,
un poste de traitement et un poste de refroidissement dudit élément allongé, se caractérise
en ce que ledit poste de traitement est un poste d'appli cation d'un revêtement protecteur
d'un produit de revêtement liquide ou pulvérulent sur ledit élément allongé.
[0022] Selon un autre mode de réalisation, le dispositif selon l'invention comprend un poste
de traitement pour le décapage ou le nettoyage de la surface de l'élément allongé,
par circulation d'un fluide décapant, avantageusement un mélange de poudre abrasive
et de liquide, ledit poste de traitement de décapage étant situé en amont du poste
de traitement précité d'application de revêtement protecteur, ou de préchauffage s'ils
existent.
[0023] Ainsi, le dispositif selon l'invention comprenant plusieurs postes de traitement
d'un élément allongé présente une grande homogénéité de structure permettant d'envisager
une automatisation de l'ensemble du dispositif de traitement et ainsi d'obtenir un
rendement et une qualité de traitement grandement améliorés.
[0024] D'autres buts, caractéristiques, avantages et détails de la présente invention apparaîtront
à la lumière de la description explicative qui va suivre faite en référence aux dessins
annexés représentant différents modes de réalisation actuellement préférés de la présente
invention, donnés simplement à titre d'illustration et qui ne sauraient en aucune
façon en limiter la portée. Dans les dessins :
La figure 1 représente une vue schématique d'un premier mode de réalisation d'un dispositif
selon la présente invention, essentiellement au niveau d'un poste de traitement notamment
pour l'application d'un revêtement protecteur; on a représenté schématiquement l'application
d'un revêtement protecteur isolant d'un fil comme exemple d'élément allongé.
La figure 2 est une vue en coupe selon la ligne de trace II-II de la figure 1.
La figure 3 est une vue en coupe selon la ligne de trace III-III de la figure 2.
La figure 4 représente une vue schématique et partielle d'un second mode de réalisation
d'un poste de traitement d'un dispositif selon la présente invention.
La figure 5 représente une vue schématique partielle d'un troisième mode de réalisation
d'un poste de traitement d'un élément allongé du dispositif selon l'invention. Et,
La figure 6 est un diagramme synoptique d'ensemble illustrant un mode de réalisation
d'un dispositif de traitement d'un élément allongé, notamment pour l'application d'un
revêtement protecteur.
[0025] En référence aux figures 1 à 3, un premier mode de réalisation d'un dispositif de
traitement d'un ou plusieurs éléments allongés tels que fils 1, tubes, feuillards
ou profilés, métalliques, en fibres de verre ou tout autre matériau, comprend successivement
de préférence un poste de préchauffage 2, un poste de traitement de l'élément allongé
3, par exemple pour l'application d'un revêtement protecteur avantageusement isolant
4, et un poste de refroidissement symbolisé en 5.
[0026] Ce poste de traitement est caractérisé selon la présente invention en ce qu'il comprend
au moins une goulotte ou trémie 6 à fond 7 ouvert en 8 sur toute sa longueur dans
le sens de passage de l'élément allongé 1, comme cela est illustré à la figure 3.
[0027] Ce dispositif comprend également des moyens 10 d'alimentation en fluide de traitement
4, dans le cas présent un produit de revêtement protecteur pulvérulent tel qu'un produit
plastifiant, par exemple du polychlorure de vinyle ou une peinture plastique, faisant
circuler le produit de revêtement protecteur dans un sens non parallèle au sens de
passage de l'élément allongé 1, comme on le voit bien à la figure 2.
[0028] Le produit de revêtement protecteur 4 peut être avantageusement un produit plastifiant
chargé avec une poudre notamment minérale, telle que l'alumine ou analogue, ou simplement
une poudre minérale telle que l'alumine, ou un liquide, ces différents produits de
revêtement présentant soit des propriétés isolantes thermiquement, électriquement
ou des propriétés anti- corrosives ou autres. En outre, ce produit de revêtement a
avantageusement des propriétés d'adhésivité sur l'élément allongé 1.
[0029] Avantageusement, le circuit d'alimentation 11 en fluide de traitement 4 comprend
au-dessous du fond 7 ouvert en 8 de la trémie 6 un organe 14 de réception du produit
de revêtement protecteur 4 tombant hors de la trémie 6 afin de permettre un recyclage
du produit de revêtement protecteur 4 par tout moyen approprié tel qu'une pompe, comme
on le voit à la figure 2.
[0030] Selon une caractéristique avantageuse, l'organe de réception 14 peut comprendre un
tamis 15 de séparation des particules de fluide de traitement 4 physiquement modifiées
par le passage dans le poste d'application de revêtement protecteur 3. Le tamis 15
peut être avantageusement à sa surface incliné et/ou vibré pour faciliter la séparation
desdites particules de produit 4 physiquement modifiées.
[0031] Comme on le voit à la figure 2, selon ce premier mode de réalisation de l'invention,
la trémie 6 du poste de traitement comprend trois tronçons. Un premier tronçon 6a
de paroi inclinée pour former un entonnoir recevant le fluide de traitement 4, ce
premier tronçon 6a est prolongé dans sa partie inférieure par un second tronçon allongé
de section sensiblement constante, prolongé lui-même par un troisième tronçon 25 de
paroi inclinée. Selon l'invention,l'élément allongé 1 est disposé sensiblement au
centre dudit deuxième tronçon 6b, qui définit ainsi une zone de traitement du fil
1 dans laquelle le fluide de traitement 4 a une circulation homogène continue et régulière.
[0032] En outre, selon l'invention, on dispose de part et d'autre du fil 1, c'est-à-dire
de part et d'autre du tronçon 6b de la trémie 6, des moyens de chauffage 22, 23 de
maintien ou d'élévation en température élevée de chaque élément allongé. Ces moyens
de chauffage 22, 23 sont avantageusement constitués par des inducteurs, des émetteurs
de rayonnement infrarouge, ou analogues.
[0033] On doit noter, que, dans l'exemple représenté aux figures 1, 2, 3, ce sont les mêmes
moyens de chauffage, c'est-à-dire deux inducteurs 22 et 23 disposés de part et d'autre
de Isolément allongé 1 ou d'un groupe d'éléments allongés 1 qui sont utilisés pour
préchauffer ce dernier 2, pour le maintenir en température élevée, par exemple dans
le poste 3 de traitement pour l'application d'un revêtement protecteur, et pour effectuer
un traitement de finition dans le poste 20.
[0034] A ce sujet, il est bien entendu que l'écartement des moyens de chauffage 22 et 23
peut être différent à chaque poste afin de moduler la température de l'élément allongé
1., ce qui permet d'obtenir une meilleure souplesse du traitement de l'élément allongé,
en vue de l'obtention d'une meilleure qualité, par exemple du revêtement protecteur.
[0035] On doit noter que les moyens de chauffage 22, 23 du poste d'application de revêtement
protecteur 3 sont disposés de préférence à l'extérieur de la trémie 6, ainsi la trémie
est réalisée en un matériau non sensible aux inductions, tel que matières synthétiques
ou analogue. On doit noter à ce sujet que les inducteurs 22 et 23 peuvent être constitués
par des plaques comme on le voit aux figures 2 et 3,- ou des barres à noyaux ferrites.
[0036] Par ailleurs, le troisième tronçon 25 à paroi inclinée de la trémie 6 à ouverture
8 réglable permet de couper en partie le courant de fluide de traitement 4 tombant
de part et d'autre de l'élément allongé 1 ou du groupe d'élément allongé 1 afin de
le diriger sous ledit élément allongé 1 pour entourer complètement celui-ci comme
symbolisé par les flèches F de la figure 2.
[0037] En se référant à la figure 4, un second mode de réalisation d'un poste de traitement
conforme à l'invention d'un élément allongé comprend une trémie 46 d'alimentation
en un fluide de traitement 4, à fond 47 ouvert en 48 sur toute sa longueur dans le
sens de passage de l'élément allongé 1. Dans ce second mode de réalisation, l'élément
allongé 1 est situé au-dessous de l'ouverture 48 de la trémie, le fluide de traitement
4 chutant librement par gravité à partir de ladite ouverture 48 autour de l'élément
allongé 1, ce fluide 4 étant récupéré dans un organe de réception 44, sensiblement
identique à l'organe de réception 14 décrit ci-dessus et faisant partie de moyens
(non représentés) d'alimentation en fluide de traitement 4, analogue au moyen 10 d'alimentation
décrit précédemment.
[0038] Selon une caractéristique de l'invention, ce mode de réalisation comprend deux éléments
43, 42 disposés de part et d'autre de l'élément allongé 1, au-dessous de l'ouverture
48 de la trémie, définissant entre eux la zone de traitement de l'élément allongé.
Comme cela a déjà été décrit, ces éléments 42 et 43 peuvent être des moyens de chauffage,
tels que des inducteurs ou des émetteurs de rayonnement infrarouge, pour chauffer
ou maintenir l'élément allongé 1 à une température élevée pendant son trajet sous
la trémie 46 de traitement, ou selon le cas des émetteurs de vibration .
[0039] En outre, dans ce second mode de réalisation conforme à l'invention, des éléments
45 et 49 sont disposés sur au moins une partie de l'ouverture 48 de la trémie, de
part et d'autre de l'élément allongé 1 et sont situés au-dessus de l'ouverture 48
de ladite trémie 46, et entre l'élément allongé 1 et l'organe de réception 44, comme
représenté à la figure 4. Selon l'invention, ces éléments sont soit des émetteurs
ultra-sons, soit des moyens ionisateurs, dont les effets et leur rôle seront décrits
ultérieurement.
[0040] En se référant à la figure 5, le troisième mode de réalisation d'un poste de traitement
d'un élément allongé conforme à l'invention, comprend de manière analogue au second
mode de réalisation, une trémie 46, un organe de réception 44 du fluide de traitement
4, et des éléments 43, 42 placés de part et d'autre de l'élément allongé 1 sous l'ouverture
48 de la trémie 46. Dans ce mode de réalisation, le poste de traitement ne comprend
pas de moyens 45 et 49. Avantageusement, ce mode de réalisation est utilisé lorsque
le fluide de traitement est à l'état liquide, dans ce cas, la largeur de l'ouverture
48 est déterminée pour avoir un flux de fluide de traitement approprié, les éléments
42, 43 étant avantageusement des moyens de chauffage ou de maintien en température
élevée de l'élément allongé 1 dans au moins une partie du poste de traitement.
[0041] En outre, selon l'invention, le débit de fluide de traitement 4 dans une zone de
traitement est contrôlé et déterminé par les positions réglables des différents éléments
42, 43, 45, 49 actifs ou non.
[0042] Il est bien entendu que ces.trois modes de réalisation ne sont donnés qu'à titre
d'exemple, ainsi toutes les combinaisons possibles entre ces trois modesde réalisation,
notamment le nombre et la nature des éléments 42, 43, 45, 49 présents autour de l'élément
allongé 1 peuvent être quelconques, sans pour cela sortir du cadre de l'invention.
[0043] Par ailleurs, les trois modes de réalisation d'un poste de traitement d'un élément
allongé, conformes à l'invention et décrits ci-dessus, peuvent être utilisés soit
pour le nettoyage, le décapage de l'élément allongé 1, soit pour l'application d'un
produit de revêtement protecteur sur ledit élément allongé 1, ou pour l'application
d'un produit adhésif, appelé ci-après "primer-adhésif", ou encore pour le refroidissement
dudit élément allongé 1 ou généralement pour tout traitement d'un élément allongé
par un fluide. En effet, il suffit d'alimenter la trémie dudit poste de traitement
en un fluide de traitement adéquat, par exemple un fluide décapant dans le cas d'un
poste de traitement de nettoyage ou un produit de revêtement protecteur dans le cas
d'un poste d'application d'un revêtement protecteur, et de disposer dans la zone de
traitement de l'élément allongé 1 des éléments 42, 43, 45, 49 ou 22, 23 appropriés.
[0044] On décrira ci-dessous le fonctionnement du dispositif de traitement d'un élément
allongé, notamment pour l'application en continu d'un revêtement protecteur d'un fil
1 comme exemple d'élément allongé métallique, en se référant en particulier à la figure
6.
[0045] Le fil 1 étant par exemple embobiné sur un panier ou un support, on dévide ce fil
par exemple à une vitesse variant selon les divers paramètres de fonctionnement tels
que la température ambiante, le diamètre du fil, la température de fusion du produit
de revêtement protecteur utilisé, dans une unité de dévidement représentée schématiquement
en 61.
[0046] A titre d'exemple, le procédé et le dispositif de l'invention permet d'obtenir un
revêtement plastique parfaitement adhérent de 25/100 de mm en épaisseur sur le fil
métallique de diamètre de 2 mm avec une vitesse de dévidement et de passage du fil
dans le dispositif de traitement variant entre environ 300 m/mn et 400 m/mn.
[0047] On fait passer avantageusement le fil 1 dans un premier poste de traitement 62 de
dégraissage et de nettoyage pour obtenir un état de surface du fil 1 en vue de favoriser
l'adhésion du revêtement protecteur appliqué par la suite. Conformément à l'invention,
et pour maintenir'la vitesse de passage du fil, ce poste de traitement 62 de nettoyage
a, avantageusement, une structure conforme aux trois modes de réalisation décrits
ci-dessus et représentés aux figures 1 à 5. Selon un mode de réalisation préféré,
on dispose dans ce poste de traitement de nettoyage, autour du fil 1, quatre émetteurs
ultra-sons 42, 43 45, 49, le fluide de traitement 4 utilisé étant avantageusement
constitué par un liquide décapant s'écoulant dans une poudre abrasive fluidisée. L'efficacité
du nettoyage est assurée, dans un tel poste de traitement, notamment par l'homogénéisation
du fluide de traitement par les ultra-sons, ainsi que l'augmentation de la pression
de cavitation par réglage de la fréquence des ultra-sons en fonction du diamètre du
fil à traiter. De plus, l'effet des ultra-sons est favorisé par le liquide et selon
le traitement, il peut être avantageux de préchauffer et/ou maintenir l'élément allongé
à une température prédéterminée dans la zone de traitement.
[0048] Le fil métallique 1 est alors avantageusement séché par, par exemple, un séchage
à air pulsé 63'permettant notamment d'enlever toutes les poussières déposées'sur le
fil 1. De plus, les postes de séchage à air pulsé concentrique permettent, dans le
cas de fil de faible diamètre de maintenir celui-ci dans l'axe du dispositif. Avantageusement,
il est prévu d'autres moyens de maintien sans contact de l'élément allongé dans l'axe
du dispositif pour éviter une flèche éventuelle de cet élément dans les différentes
zones de traitement.
[0049] Eventuellement, dans le cas où le produit de revêtement protecteur n'est pas lui-même
auto-adhésif, on fait passer le fil 1 préchauffé ou non dans un poste de traitement
64 pour l'application d'un produit adhésif approprié. Ce poste de traitement peut
être conforme à l'un des trois modes de réalisation représentés aux figures 1 à 5.
Toutefois, il est possible d'appliquer ledit produit adhésif par une pulvérisation
électrostatique sur le fil, préalablement polarisé.
[0050] Ensuite, après un passage éventuel dans un autre poste 63 de séchage à air pulsé,on
le fait passer de préférence dans un poste de préchauffage 65, 2 ce qui permet de
sécher et réticuler le produit adhésif, et de réaliser le chauffage du fil métallique
1 à une température permettant l'application d'un produit de revêtement protecteur.
Selon une caractéristique préférée de l'invention, le chauffage du fil métallique
1 est réalisé par induction à moyenne fréquence ou haute fréquence, ou par des émetteurs
de rayonnement infrarouge constitués par les éléments 22 et 23 comme représenté à
la figure 1. De plus, il est avantageux de prévoir à ce poste de préchauffage un extracteur
de fumée 26. A titre d'exemple, à la sortie du poste de préchauffage, la température
du fil 1 est de l'ordre de 250°C environ, pour le cas où l'on applique un revêtement
protecteur constitué de polychlorure de vinyle.
[0051] Après être passé dans le poste de préchauffage 65, le fil métallique ou le groupe
de fils métalliques 1 passe dans le poste de traitement 66 pour l'application de revêtement
protecteur à une vitesse identique à la vitesse de déroulage du fil. Ce poste de traitement
qui est l'organe essentiel du dispositif de traitement de l'invention, dans le cas
d'une application d'un revêtement protecteur sur un fil allongé, a une des structures
représentées aux figures 1 à 5. Ainsi,on fait circuler le fluide de traitement 4,
dans ce cas le produit de revêtement protecteur,de manière homogène et régulière dans
un sens non parallèle au sens de passage de l'élément allongé dans la zone d'application
dudit revêtement protecteur, qui est définie selon le mode de réalisation soit par
la trémie 6, soit par les éléments 42,43,45,49, afin de fournir un renouvellement
continu du produit de revêtement 4 tout autour du fil métallique 1. On réalise la
circulation continue du produit de revêtement 4 sensiblement perpendiculairement au
sens de passage de l'élément allongé 1, avantageusement à une vitesse prédéterminée
sensiblement constante en le faisant chuter par gravité depuis l'extrémité 12 du circuit
d'alimentation 11 (figure 2) à travers la zone d'application de revêtement protecteur
sur chaque fil métallique 1 et au-delà de celui-ci comme on le voit bien dans les
figures 2, 4 et 5.
[0052] On doit noter qu'on maintient le chauffage de chaque fil métallique 1 sur au moins
une partie de son trajet dans la zone d'application de revêtement protecteur, ce qui
permet d'accroltre la vitesse de passage du fil. Ce chauffage a pour but de maintenir
ou porter à température élevée chaque fil métallique 1, cette température étant bien
entendu prédéterminée et pouvant être différente de la température du fil métallique
1 avant l'entrée dans la zone d'application de revêtement protecteur et-après son
passage dans ladite zone.
[0053] Par ailleurs, à cause de cette circulation continue du produit de revêtement 4 de
façon homogène et régulière, on évite un échauffement indésirable, ce qui permet de
déposer efficacement et de manière homogène un revêtement protecteur sur le fil métallique
1.
[0054] A ce sujet, on doit noter que l'on peut prévoir un maintien du produit de revêtement
protecteur 4 à une température prédéterminée afin d'accroître l'efficacité de l'opération
du revêtement tout en préservant la capacité d'écoulement dudit produit 4. Pour cela,
on peut prévoir des moyens 30 de préchauffage du produit pulvérulent 4 disposés sur
le circuit d'alimentation 11 (voir figure 2).
[0055] De plus, il est avantageux de prévoir des émetteurs ultra-sons 45 et/ou 49 dans la
zone d'application du revêtement protecteur (figure 4) pour favoriser l'application
du revêtement protecteur sur le fil métallique ou sur le primer adhésif selon le cas,
par augmentation des liaisons chimiques entre le fil, le primer-adhésif et le revêtement
protecteur, ou par pénétration de ce dernier à la surface du fil 1. Dans le cas d'un
produit de revêtement protecteur pulvérulent, il est également souhaitable, selon
l'invention, de prévoir des moyens ionisateurs par exemple 45 (figure 4) pour accélérer
l'homogénéité du revêtement et son accrochage sur le fil métallique 1. Dans ce cas,
il est nécessaire de polariser le fil métallique 1 par des électrodes polarisées 71,
par exemple.
[0056] Il est bien entendu que, dans le cas d'utilisation d'un produit de revêtement protecteur
liquide, l'effet électrostatique ne peut être utilisé.
[0057] On doit noter également qu'on recueille avantageusement le fluide de traitement 4
tombant de la zone de traitement, à l'aide de l'organe de réception 14 que l'on recycle
parle circuit d'alimentation 11 sensiblement au sommet de la trémie 6 pour un nouveau
passage. On doit noter que ce recyclage facilite généralement le maintien en température
précitée du fluide de traitement 4.
[0058] Avantageusement, on purifie le courant de fluide de traitement 4 tombant de la zone
de traitement pour, par exemple, en séparer les particules de produit physiquement
modifiées par passage au voisinage du fil métallique 1 chauffé, lesdites particules
modifiées étant récupérées dans une cuve séparée (non représentée) et bien entendu
non recyclées.
[0059] Il est bien entendu possible, en fonction de la vitesse de passage du fil métallique
1, de l'épaisseur de révêtement désirée, de disposer en série plusieurs postes de
traitement 66 pour l'application successive de revêtementsprotecteurs différents ou
non ou en parallèle pour modifier à volonté la capacité de traitement du dispositif
selon l'invention.
[0060] En outre, selon une caractéristique de l'invention, la circulation du fluide de traitement
dans la zone de traitement est avantageusement homogénéisée et favorisée, par des
émetteurs ultra-sons 42, 43, 45, 49 disposés au voisinage de l'élément 1 et de l'ouverture
inférieure de la trémie.
[0061] En sortie du poste de traitement 66 pour l'application du produit de revêtement protecteur,
le fil métallique 1 revêtu passe dans un poste de finition 67, 20 où il est maintenu
à une température élevée par les moyens de chauffage 22, 23, 42, 43 en jouant sur
l'écartement desdits inducteurs 22, 23, 42, 43 ou émetteurs de rayonnement infrarouge,
ce qui permet encore d'accélérer l'opération d'application du revêtement
protec- teur et de régulariser l'état de surface. Avantageusement ce poste comprend
également un extracteur de fumée 27.
[0062] Ensuite, le fil métallique revêtu à état de surface fini est refroidi dans un poste
de refroidissement 5, 72 en le plaçant dans un fluide réfrigérant, par exemple thermorégulé
qui peut être tout système réfrigéré connu, et avantageusement le procédé de traitement
de l'invention. Il est bien entendu évident que le système de refroidissement choisi
ne doit pas limiter la vitesse de passage du fil 1 dans le dispositif.
[0063] Ensuite, après passage éventuel dans un poste de séchage à air pulsé 63, le fil revêtu
est enroulé en bobine sur des paniers ou supports dans une unité d'enroulement 68,
par exemple.
[0064] En outre, selon l'invention, l'élément allongé 1 est soumis sur tout le trajet du
dispositif, à une rotation autour de son axe longitudinal, illustré par la flèche
R, par exemple, essentiellement provoquée par un enroulage approprié de l'élément
allongé 1 et par un dévidage éventuellement statique de celui-ci.
[0065] De plus, la trémie 6, 46 qui est sensiblement verticale comme décrit et illustré
dans les figures, peut être également en position inclinée, notamment à 45°.
[0066] On peut donc constater qu'on obtient tous les avantages techniques mentionnés précédemment.
On doit noter que le procédé et dispositif selon l'invention permettent d'aboutir
à une diminution de la longueur de l'installation complète. En effet, on peut obtenir
un revêtement protecteur adhésif avec un dispositif complet d'une vingtaine de mètres
de longueur au lieu de 60 mètres par rapport aux dispositifs antérieurs, avec des
performances productrices, qualitatives et économiques sensiblement supérieures.
[0067] On doit noter, que l'invention permet de réaliser un dispositif homogène de traitement
de fil allongé permettant de contrôler la température du fil par exemple par des détecteurs
de températureàinfrarouge 69, et l'épaisseur du revêtement déposé, par un contrôle
optique 70, et ainsi automatiser l'ensemble du dispositif en asservissant par des
dispositifs électroniques appropriés les éléments 22, 23, 42, 43, 45, 49 pour obtenir
la vitesse désirée de défilement du fil 1 ainsi que l'épaisseur et la qualité de revêtement
désirées.
[0068] Par ailleurs, il est bien entendu que le procédé et dispositif de la présente invention
peut utiliser tout fluide de traitement, par exemple liquide ou pulvérulent, et s'adapter
à tous les produits de revêtement protecteur et surtout comme mentionné précédemment
aux poudres auto-adhésives, ce qui permet de supprimer dans ce cas le poste de dépôt
de produit adhésif, ou primer-adhésif.
[0069] Cette grande adaptabilité est due au fait que l'on peut :
-varier automatiquement et indépendamment la vitesse de chaque élément allongé 1;
- varier l'induction par la puissance et par l'écartement des éléments 22, 23, 42,
43 indépendamment pour chaque poste ou étape de traitement;
- varier la vitesse de passage du fluide de traitement dans la zone de traitement
notamment par réglage de l'ouverture inférieure de la trémie 6, 46, et par contrôle
de la position des différents éléments 42, 43, 45, 49.
- varier la température du bain de refroidissement;
- jouer sur la température de chaque élément allongé et du fluide de traitement 4;
- varier éventuellement la longueur des différentes zones de traitement par obstruction
de certains éléments (manuellement ou automatiquement);
- varier la vitesse et la température du fil en fonction du diamètre du fil et du
produit de revêtement protecteur utilisé et de sa température de fusion;
- varier la puissance de l'inducteur, des émetteurs de rayonnement infrarouge, des
émetteurs ultra-sons, des moyens ionisateurs selon la demande.
[0070] De ce fait, également par la connaissance de la vitesse de passage du fil, de la
puissance inductive, la température de fusion du produit de revêtement protecteur,
il est possible d'obtenir automatiquement en fonction du diamètre du fil un élément
allongé revêtu de qualité et par contrôle, l'épaisseur requise de revêtement. On obtiendra
ainsi un contrôle manuel ou automatique particulièrement recherché dans l'industrie.
[0071] En outre, le procédé et le dispositif de l'invention permettent de traiter des fils
allongés de toute nature, par exemple métallique, en fibres de verre ou autres matières.
[0072] De plus, le procédé et le dispositif de l'invention permettent d'utiliser comme revêtement
protecteur des produits plastifiants contenant avantageusement une charge minérale
telle que par exemple de l'alumine, ou une poudre minérale, ou un liquide permettant
ainsi d'obtenir un revêtement protecteur isolant aussi bien électriquement, que contre
la corrosion ou thermiquement ou autre, par une détermination appropriée de la température
de l'élément allongé dans la zone de traitement, ainsi qu'un choix judicieux des différents
éléments 22, 23, 42, 43, 45, 49.
[0073] Il est à noter que ces remarques sont également valables lorsque le dispositif et
le procédé de l'invention sont seulement utilisés pour le nettoyage ou le décapage,
en d'autres termes un traitement de surface d'un élément allongé.
1.- Procédé de traitement d'éléments allongés, tels que fils, tubes, feuillards ou
profilés, notamment par un fluide liquide ou pulvérulent, du type comprenant le passage
de chaque élément allongé,dans une zone de traitement alimentée en fluide de traitement,
caractérisé en ce qu'on fait circuler le fluide de traitement de manière homogène
et régulière dans un sens non parallèle au sens de passage dudit élément allongé dans
ladite zone de traitement afin d'obtenir un traitement continu et uniforme tout autour
de chaque élément allongé par renouvellement continu du fluide de traitement tout
autour de chaque élément allongé.
2.- Procédé selon la revendication 1, caractérisé en ce qu'on réalise une circulation
continue du fluide de traitement précité à une vitesse prédéterminée sensiblement
constante, en le faisant chuter librement par gravité à travers la zone de traitement
sur chaque élément allongé et au-delà de celui-ci.
3.- Procédé selon la revendication 2, caractérisé en ce qu'on effectue le passage
de chaque élément allongé sensiblement horizontalement, tandis qu'on fait circuler
avantageusement le fluide de traitement précité sensiblement perpendiculairement au
sens de passage dudit élément allongé.
4.- Procédé selon la revendication 3, du type consistant de préférence à chauffer
l'élément allongé avant son passage dans une zone de traitement précitée et ensuite
à refroidir ledit élément allongé à sa sortie de ladite zone de traitement, caractérisé
en ce qu'on applique dans ladite zone de traitement un revêtement protecteur avantageusement
isolant sur ledit élément allongé, par circulation d'un produit de revêtement protecteur
dans ladite zone de traitement.
5.- Procédé selon la revendication 4, caractérisé en ce que chaque élément allongé
étant chauffé avant d'entrer dans la zone de traitement précitée d'application de
revêtement protecteur, on maintient ou on porte l'élément allongé à une température
élevée et prédéterminée sur au moins une partie de son trajet dans ladite zone d'application
de revêtement-protecteur, de préférence on maintient également le produit de revêtement protecteur
à une température prédéterminée.
6.- Procédé selon l'une des revendications 4 ou 5, caractérisé en ce qu'on réalise
le chauffage des éléments allongés par induction et/ou rayonnement infrarouge ou analogue.
7.- Procédé selon l'une des revendications 1 à 6, caractérisé en ce qu'on soumet également
l'élément allongé précité à une rotation autour de son axe longitudinal sur tout son
trajet.
8.- Procédé selon l'une quelconque des revendications 1 à 7, caractérisé en ce qu'on
réalise un nettoyage ou décapage de l'élément allongé dans une zone de traitement
précitée, située avant le préchauffage et la zone d'application de revêtement protecteur
s'ils existent, par circulation d'un fluide à propriétés abrasives et/ou décapantes
et/ou dégraissantes constitué avantageusement par un liquide notamment décapant et/ou
dégraissant s'écoulant dans une poudre abrasive fluidisé.
9.- Procédé selon l'une des revendications 4 à 8, caractérisé en ce qu'après le passage
de chaque élément allongé dans la zone d'application de revêtement protecteur précitée,
et avant son refroidissement, on réalise un traitement de finition dudit élément allongé
revêtu notamment de son état de surface, avantageusement par un maintien du chauffage
précité dudit élément.
10.- Procédé selon l'une des revendications 1 à 9, caractérisé en ce que, dans le
cas où le produit de revêtement protecteur n'a pas de propriétés d'adhésivité, on
dépose sur chaque élément allongé une couche de produit adhésif approprié, avant le
préchauffage précité de l'élément allongé, par circulation d'un produit adhésif dans
zone de traitement dudit élément allongé.
11.- Procédé selon l'une des revendications précédentes, caractérisé en ce.qu'au moins
dans la zone de traitement précitée pour l'application d'un revêtement protecteur,
on soumet le fluide de traitement à des forces électrostatiques et/ou des vibrations
notamment soniques, par exemple induites par ultra-sons, pour obtenir la circulation
précitée homogène et régulière dudit fluide de traitement, et augmenter l'efficacité
et la rapidité dudit traitement.
12.- Procédé selon l'une des revendications 4 à 11, caractérisé en ce qu'au moins
dans la zone précitée de traitement pour l'application d'un revêtement protecteur,
on recueille le fluide de traitement tombant de ladite zone de traitement, que l'on
recycle sensiblement au-dessus de ladite zone de traitement pour un nouveau passage,
éventuellement après purification, par exemple par tamisage.
13.- Procédé selon l'une quelconque des revendications 4 à 12, caractérisé en ce que
le produit de revêtement protecteur est un produit plastifiant, par exemple du polychlorure
de vinyle, une peinture plastique, ou analogue, notamment auto-adhésive, et comprenant
avantageusement une charge de poudre minérale à propriétés protectrices telles que
par exemple de l'alumine ou analogue.
14.- Procédé selon l'une des revendications 4 à 12, caractérisé en ce que le produit
de revêtement'protecteur est une poudre minérale à propriétés protectrices telle que
par exemple de l'alumine ou analogue.
15.- Dispositif pour le traitement par un fluide pulvérulent ou liquide, d'éléments
allongés tels que fils,-tubes, feuillards ou profilés du type comprenant au moins
un poste de traitement, caractérisé en ce que ledit poste de traitement comprend au
moins une goulotte ou trémie à fond ouvert sur toute sa longueur dans le sens de passage,
sensiblement horizontal, de l'élément allongé, des moyens disposés à proximité de
l'élément allongé pour définir une zone de traitement dudit élément allongé avec une
circulation homogène régulière et continue du fluide de traitement, et des moyens
d'alimentation en fluide de traitement débouchant dans la trémie sensiblement au-dessus
de chaque élément allongé.
16.- Dispositif selon la revendication 15, caractérisé en ce que les moyens d'alimentation
précités en fluide de traitement comprennent au-dessous du fond ouvert précité de
la trémie, un organe de réception dudit fluide tombant hors de la trémie, afin de
permettre un recyclage dudit fluide de traitement, avantageusement après purification,
notamment pour éliminer les particules de produit physiquement modifiées par le passage
dans ledit poste de traitement.
17.- Dispositif selon la revendication 15 ou 16, comprenant successivement et de préférence
un poste de préchauffage de chaque élément allongé, un poste de traitement et un poste
de refroidissement dudit élément allongé, caractérisé en ce que ledit poste de traitement
est un poste d'application d'un revêtement protecteur d'un produit de revêtement liquide
ou pulvérulent sur ledit élément allongé.
18.- Dispositif selon l'une des revendications 15 à 17, caractérisé en ce qu'il comprend
un poste de traitement précité pour le décapage ou le nettoyage de la surface de l'élément
allongé, par circulation d'un fluide décapant, avantageusement un mélange de poudre
abrasive et de liquide décapant, ledit poste de traitement étant situé en amont du
poste de traitement précité d'application de revêtement protecteur, ou de préchauffage
s'ils existent.
19.- Dispositif selon l'une des revendications 17 ou 18, caractérisé en ce qu'il comprend
dans le cas où le produit de revêtement protecteur n'a pas de propriétés d'adhésivité,
un poste de traitement pour application d'un produit adhésif situé en amont du poste
de traitement pour application d'un revêtement protecteur et du poste de préchauffage
lorsqu'il est présent.
20.- Dispositif selon l'une des revendications 17 à 19, caractérisé en ce qu'il comprend
un poste de finition entre le poste de traitement précité d'application de revêtement
protecteur et le poste de refroidissement, chaque poste de préchauffage, de traitement
pour l'application d'un revêtement protecteur et de finition comprenant des moyens
de chauffage ou de maintien en température élevée de chaque élément allongé.
21.- Dispositif selon la revendication 20, caractérisé en ce que les moyens de chauffage
du poste de traitement pour l'application du revêtement protecteur sont disposés à
l'extérieur de la trémie précitée, et sont constitués par au moins deux inducteurs
et/ou deux émetteurs de rayonnement infrarouge placés de part et d'autre de chaque
élément allongé ou groupe d'éléments allongés.
22.- Dispositif selon l'une des revendications 17 à 21, caractérisé en ce qu'au moins
le poste de traitement pour l'application du revêtement protecteur, et le poste de
traitement pour le décapage de l'élément allongé, comprennent au moins un émetteur
de vibrations disposé au-dessus de l'ouverture de la trémie et/ou entre l'organe de
réception précité et l'élément allongé, au moins sur une partie de l'ouverture de
la trémie et du poste de traitement.
23.- Dispositif selon la revendication 18 ou 22, caractérisé en ce que le poste de
traitement précité pour le décapage ou le nettoyage de l'élément allongé comprend
également au moins un émetteur de vibrations situé à proximité de l'élément allongé
sur au moins une partie de l'ouverture de la trémie, et situé en dehors de ladite
trémie et de l'organe de réception précités.
24.- Dispositif selon l'une des revendications 17 à 23, caractérisé en ce que des
moyens polarisateurs sont disposés en amont du poste de traitement pour l'application
du revêtement protecteur et/ou du poste de traitement d'application d'un produit adhésif,
s'il existe, pour porter l'élément allongé ou le groupe d'éléments allongés à un potentiel
déterminent en ce que des moyens ionisateurs portés à un potentiel opposé au potentiel
précité de l'élément allongé, sont situés au-dessus de l'ouverture de la trémie dudit
poste de traitement correspondant, sur au moins une partie de l'ouverture de celle-ci.
25.- Dispositif selon la revendication 19 ou 24, caractérisé en ce que le poste de
traitement précité pour l'application de produit adhésif comprend au moins un pistolet
électrostatique de pulvérisation dudit produit adhésif sur l'élément allongé ou le
groupe d'éléments allongés.
26.- Dispositif selon l'une des revendications 15 à 25, caractérisé en ce que les
moyens de réalisation d'une circulation homogène continue et régulière.du fluide de
traitement dans la zone de traitement et au voisi-nage de l'élément allongé, d'un
poste de traitement sont constitués par un tronçon allongé à section sensiblement
constante situé à la partie inférieure de la trémie, et sensiblement au centre duquel
passe l'élément allongé ou le groupe d'élémentsallongés.
27.- Dispositif selon la revendication 26, caractérisé en ce que le tronçon allongé
précité est prolongé vers le bas par un tronçon à paroi inclinée de manière à couper
au moins en partie le courant de fluide de traitement tombant de part et d'autre du
ou des éléments allongés pour entourer complètement le ou lesdits éléments allongés.
28.- Dispositif selon l'une des revendications 15 à 25, caractérisé en ce que la trémie
précitée d'un poste de traitement comprend une ouverture centrale et longitudinale,
située au-dessus du ou des éléments allongés, pour permettre une chute libre par gravité
d'un fluide de traitement, les moyens précités pour réaliser une circulation homogène
continue et régulière du fluide de traitement étant constitués par des moyens de vibration
précités et/ou des moyens ionisateurs précités, et/ou des moyens de chauffage précités.
29.- Dispositif selon l'une quelconque des revendications 15 à 16, et 28, caractérisé
en ce que la position des moyens de vibration et/ou des moyens ionisateurs, et/ou
des moyens de chauffage est réglable pour contrôler et déterminer le débit de fluide
de traitement dans la zone de traitement.
30.- Elémentsallongés tels que fils, tubes, feuillards, ou profilés, métalliques ou
non, caractérisés en ce qu'il comprennent un revêtement protecteur qui est de préférence
réalisé à partir d'un produit de revêtement avantageusement auto-adhésif, obtenu par
le procédé selon l'une des revendications 1 à 14 ou par l'emploi du dispositif selon
l'une des revendications 15 à 29.