Procédé de fabrication d'une préforme pour câble électrique à isolant minéral comprimé

Abstract

 Pour fabriquer une préforme pour câble électrique à isolant minéral comprimé, on mélange (2) l'isolant minéral avec un liant organique, on extrude (4) une structure cylindrique à au moins un canal interne, on coupe (7) le matériau cylindrique extrudé à une longueur déterminée, et on le soumet (10) à un traitement thermique de combustion du liant. On enfile à chaud la préforme ainsi fabriquée dans un tube métallique destiné à servir de gaine et on y introduit le ou les conducteurs dans le ou les canaux internes.

Description

[0001] La présente invention concerne un procédé de fabrication d'une préforme en matériau isolant électrique pour câble électrique à isolant minéral. Ces préformes sont cylindriques, et munies d'un ou plusieurs canaux longitudinaux pour l'introduction des conducteurs.

[0002] On a jusqu'ici fabriqué des préformes de ce genre par pastillage sous forte pression.

[0003] Dans le pastillage sous forte pression, on introduit le matériau minéral isolant, préalablement humidifié, dans une matrice que l'on soumet à une forte pression. On obtient des préformes comportant des canaux de passage des conducteurs très bien centrés, mais en très courtes longueurs (éléments de l'ordre du cm). Ce procédé discontinu ne permet d'obtenir des productions que de 2 à 16m/heure environ. Ces éléments sont ensuite introduits l'un après l'autre dans le tube destiné à former la gaine, ce qui est une opération relativement longue.

[0004] L'autre procédé de remplissage des tubes consiste à introduire le matériau minéral isolant en poudre dans le tube métallique disposé verticalement, et muni de son ou de ses conducteurs, tout en le tassant. Ce procédé n'assure pas un bon centrage des conducteurs, et donne une compacité plus faible que le précédent, surtout lors des premiers étirages de formation du câble. Il ne permet de fabriquer que des longueurs de câble relativement courtes.

[0005] La présente invention a pour but de remédier aux inconvénients de l'un et l'autre des procédés connus, et de permettre la fabrication de préformes de façon partiellement continue, avec une durée d'enfilage dans les tubes notablement réduite par rapport au procédé de pastillage sous forte pression, avec des productions pouvant atteindre 250m/heure. Elle a également pour but de permettre un excellent centrage des canaux de logement des conducteurs.

[0006] Le procédé de l'invention est caractérisé en ce que :

a) l'on mélange le matériau minéral isolant avec un liant organique

b) on extrude une structure cylindrique munie d'au moins un canal interne,

c) on coupe le matériau cylindrique extrudé à une longueur déterminée,

_d) on le soumet à un traitement thermique de combustion du liant organique,

_e) on l'enfile à chaud dans le tube métallique destiné à servir de gaine, et on y introduit le ou les conducteurs dans le ou les canaux internes.

[0007] Il répond en outre de préférence à au moins l'une des caractéristiques suivantes :

- Le matériau minéral isolant électrique est de la magnésie, de l'alumine, de la strontiane, de la zircone, de la glucine ou du nitrure de bore.

- L'on ajoute au matériau minéral isolant électrique une quantité de liant organique permettant d'obtenir un mélange de la consistance du mastic sec.

- L'on effectue la cuisson dans un four à montée progressive en température.

- Après cuisson de la préforme, on la refroidit dans une étuve à 200°C environ, puis l'introduit à cette température dans le tube métallique destiné à lui servir de gaine.

[0008] Il est décrit ci-après, à titre d'exemple et en référence à la figure unique du dessin, un procédé de fabrication d'une préforme en magnésie selon l'invention.

[0009] Dans l'étape désignée par le carré 1 de la figure, la magnésie est purifiée par élimination de ses impuretés, notamment par voie magnétique. La magnésie est additionnée dans l'opération représentée par le carré 2, d'une colle organique introduite en 3. Le mélange est alors introduit dans l'extrudeuse à vis représentée schématiquement en 4, comportant une vis d'alimentation 5 et une vis de compression perpendiculaire 6. A la sortie de l'extrudeuse, le cylindre formé, d'une masse spécifique d'environ 2,4g/em³, est coupé par une guillotine 7, à la dimension des supports de cuisson. Les préformes obtenues sont mises sur ces supports en 8, passent dans une étuve 9 où elles sont chauffées vers 250°C. Les supports avec leurs préformes sont chargés dans des wagonnets et introduits dans le four 10 à sole tournante ou à passage continu et à montée progressive en température, où les préformes sont cuites à l'air à une température voisine de 1300°C. A la sortie du four, les préformes sont introduites dans une étuve 11, où elles sont refroidies à 200°C. Les préformes sont alors introduites en 12 à chaud dans les tubes destinés à leur servir de gaine, en les guidant par des broches. Les tubes sont alors envoyés au tréfilage pour la fabrication des câbles, de la manière connue.

[0010] Bien que le procédé qui vient d'être décrit en référence à la figure du dessin paraisse la forme de réalisation préférable de l'invention, on comprendra que diverses modifications peuvent bien être apportées sans sortir du cadre de celle-ci, certaines de ses opérations pouvant être remplacées par d'autres qui joueraient le même rôle technique . En particulier la température de cuisson doit être adaptée à la nature du matériau minéral isolant. On peut utiliser le cas échéant d'autres isolants minéraux que ceux qui ont été cités ci-dessus.

[0011] L'invention s'applique particulièrement à la fabrication d'éléments chauffants ou de thermocouples, ainsi que de tous câbles électriques destinés à être placés dans une ambiance à température élevée.

Revendications

1/ Procédé de fabrication d'une préforme en matériau minéral isolant électrique pour câble électrique à isolant minéral comprimé, carac- _térisé en ce qué, afin d'effectuer la fabrication de façon partiellement continue et avec des productions horaires élevées,

a) l'on mélange le matériau minéral isolant avec un liant organique (2),

b) on extrude (4) une structure cylindrique munie d'au moins un canal interne,

c) on coupe (9) le matériau cylindrique extrudé à une longueur déterminée,

d) on le soumet (11) à un traitement thermique de combustion du liant organique,

e) on l'enfile à chaud (13) dans le tube métallique destiné à servir de gaine, et on y introduit le ou les conducteurs dans le ou les canaux internes.

2/ Procédé selon la revendication 1, caractérisé en ce que le matériau minéral isolant électrique est de la magnésie, de l'alumine, de la strontiane, de la zircone, de la glucine ou du nitrure de bore. 3/ Procédé selon les revendications 1 ou 2, caractérisé en ce que l'on ajoute au matériau minéral isolant électrique une quantité de liant organique permettant d'obtenir un mélange de la consistance du mastic sec.

4/ Procédé selon l'une des revendications 1 à 3, caractérisé en ce que l'on effectue la cuisson dans un four à montée progressive en température.

5/ Procédé selon l'une des revendications 1 à 4, caractérisé en ce qu'après cuisson de la préforme, on la refroidit dans une étuve à 200°C environ, puis l'introduit à cette température dans le tube métallique destiné à lui servir de gaine.

Dessins