‹ Complément au Mémoire sur l'écoulement des corps solidesChapitre 56 sur 146 · ECROUS DONNÉS PAR M. CHARPENTIER · texte numérisé non relu

ECROUS DONNÉS PAR M. CHARPENTIER

M. Charpentier, ingénieur des forges de Montataire, nous a donné deux écrous fabriqués à chaud au moyen du poinçonnage dans ime étampe à six pans. On obtient ainsi, simultanément, une déformation à l'extérieiu' et à l'intérieur, qui doit exagérer les phénomènes de déplacement.

Le croquis ci-joint montre combien les joints des mises se sont contournés, et l'examen de la coupe oxydée ne laisse aucun doute

ni sur )a formation des capsuleSj ni sur Télimination Irès-prononcée de la matière provenant du cylindre centrai.

POINÇONNAGES OBTENUS PAB M. BOUSSEL.

Figure 3o.

M. Garnier, architecte de TOpéra, a fait installer une presse hydraulique de grande puissance pour certains essais relatifs à lu résistance des matériau\ employés dans !a construction. Il a pu poinçonner avec celte presse des fers de o'°,oa5 d'épaisseur, et la coupe ci-jointe d'une des débouchiu^s obtenues avec un poinçon de o^.o^o de diamètre montre toutes les courhures des Ugne^ lie joint des mises, sous leur forme la plus caractéristique.

Avril 1868.

ÉCBOtlS PROVENANT DE BIRMINGHAM.

Figure 5i.

On a fondé à Birmingham une grande usine , Patent nat and boit Company, pour la fabrication des boulons et des écrous à l'aide de machines particuhères, rappelant le procédé qui vient d'être indiqué.

I.a pression se transmet dans tous les sens dans le bloc de fer

amené jusqu à un certain point à Tétat pâteux, et les déplacements qui en résultent sont les mêmes qu à Tétat solide, ainsi qu on en peut juger par la coupe ci-jointe de Tun des écrous ainsi fabriqués.

Une variante de ce procédé consiste à effectuer le poinçonnage par les deux bases à la fois et à faire refluer ainsi la matière dans tous les sens par la diminution graduelle de l'épaisseur de la cloison comprise entre les deux poinçons. Au moment où le moulage est complet, les deux poinçons cessent de marcher en sens contraires, et, par un dernier déplacement, qu'ils effectuent alors dans le même sens, ils découpent la rondelle centrale qui formait cloison transversale dans l'intérieur de l'écrou.

Nous nous sommes procuré l'un de ces écrous non terminé, et les déformations des lignes de joints manifestent d'une manière très-remarquablë , dans cette opération beaucoup plus complexe , , la formation des capsules.

Les coupes des cloisons détachées attestent la conservation du parallélisme des couches dans ces poinçonnages poussés à l'extrême.

Figure 02.

Les mêmes effets sont encore plus nettement indiqués dans a coupe, que nous avons reproduite, d'un écrou non terminé, dont le diamètre a seulement o'",o44 (%• 53).

Des procédés analogues sont employés pour le moulage par poinçonnage d'ime foule de petits objets, particulièrement dans la bijouterie; nous n'avons pas à les décrire, mais il ne sera peut-

Fipire 53.

ôtrc pas inutile de montrer comment, dans le percement des plaques de blindage, nous trouvons encore la confirmation de nos vues sur les déformations produites par ie poinçonnage.

MODE DE PEHCEME>T DES PLAQUES DE BLIRDAGE PAR LES PROJECTILES DE UIFFÉRENTES FORMES.

On a pu remarquer, à l'Exposition universelle do i 867, un grand nombre de plaques de blindage qui avaient été traversées de part en par) , ou seulement pénétrées dans une partie de leur épaisseur par des projectiles cylindriques dont la face d'avant offrait, snivant les cas, une forme différente.

Parmi ces spécimens, plusieurs viennent à l'appui de nos observations.

Lorsque le projectile se termine par une face plane, le métal de la plaque de blindage est directement refoulé devant cette face et affecte la disposition indiquée par la figure 54 A.

Lorsque te projectile se termine à l'avanl en forme de calotte sphérique, la matière de la plaque .se relève autour du boulet et affecte la disposition B.

Enfin, quand le boulet est terminé par une pointe ogivale, ce refoulement, cet écoulementdu fer, en sens inverse du mouvement du projectile, donne lieu à un bourrelet encore plus saillant, tel que celui qui est figuré en C.

Nous faisons ici abstraction des formes très-remarquables que

prennent au dehors les parties de matière repoussées, et déjà signalées dans les expériences de tir.

EXPERIENCES COMPLEMENTAIRES.

Pour compléter cet exposé des expériences faites, nouspeasons qu'il ne sera pas inutile de décrire quelques essais de poinçonnage dans lesquels, par suite de circonstances diverses , les effets déjà signalés ont été exagérés dans une grande mesure, et, par cela même , rendus plus probants.

L'un est un essai de poinçonnage avec un poinçon terminé par une calotte hémisphérique. Cette forme donnée à l'extrémité du poinçon a rendu l'élimination latérale de la matièrje plus facile, et la plaque supérieure du bloc n'a plus présenté, à la fin de l'opération , une épaisseur plus grande que celle des plaques sousjacentes. La matière même du poinçon a fait office d'une proue sur la surface de laquelle glissait plus facilement le métal expulsé.

Une autre expérience se rapporte à un bloc de plomb forme de i5 plaques de plomb, avec interposition, au-dessous de la douzième plaque, d'une feuille de cuivre de o™,ooi d'épaisseur. La première plaque de plomb a pris, comme précédemment, dans la débouchure, sa forme lenticulaire; mais les autres plaques, jusrqu'à celle de cuivre, par suite du plus grand effort nécessité par le poinçonnage, se sont beaucoup plus amincies, tandis que les plaques inférieures ont à peu près conservé leurs dimensions primitives. On voit ainsi que l'interposition d'une plaque plus résistante a augmenté l'écoulement latéral, en même temps que la pression, et qu'elle a en quelque sorte protégé les plaques sur lesquelles elle reposait. Nous indiquerons aussi d'une manière gé> nérale les expériences que nous avons faites par voie de poinçonnage sur le déplacement du sable.

Bien que nous ne puissions tirer de ces expériences aucune donnée numérique en faveur de la théorie que nous exposons ciaprès, elles offrent certainement une confirmation générale de nos conclusions, et elles devaient, à ce titre, être indiquées dès à présent.

i6juin imu.

POINÇONNAGE DE 8 PLAQUES DE PLOMB, PAH LE POINÇON DE O^iOlO, AVEC TÈTE ABBONOIE.

Figure. 55.

Ces 8 plaques avaient élé tournées aij diamètre de o^toBo, et elles formaient, par leur superposition, un bloc de o'°,oa3 d'épaisseur.

Le poinçon était terminé en forme de calotte hémisphérique, et les capsules se sont emboîtées les unes dans les autres, comme k l'ordinaire. Toutes les plaques se sont renflées k l'extérieur, et celle qui a conservé la plus grande épaisseur au centre était celle du fond, dont les bords étaient d'ailleurs un peu relevés au-dessus du support après le poinçonnage.

La forme sphérique du poinçon parait avoir facilité son introduction dans le bloc formé par les 8 plaques, puisque le plus grand eflbrt ne s'estélevé qu'à Sa a 9 kilogrammes, représentant une pression moyenne de 1026 atmosphères sur la section du poinçon. malgré l'absence de tout orifice au-dessous du bloc.

7 mai i86(i.

POINÇONNAGE DE l5 PLAQUES DE PLOMB, AVEC INTERPOSITION

D'UNE PLAQUE DE CUIVRE, PAR LE POINÇON DE O^jOSO.

Le bloc, dont la hauteur totale était o'°,o67, a été complètement traversé par le poinçon ; la plaque de cuivre a été coupée

au même diamètre que la débouchurc; quelques parcelles de cuivre seulement sont restées adhérentes aux plaques supérieures.

Figure se.

U. II. t ■ !». ..,. ^

l^es 12 plaques supérieures, qui avaient primitivement une épaisseur totale de o°*,o528, se sont réduites à une épaisseur de o'",oii75 dans la débouchure; le coefficient de réduction o,oi 175 : 0,0628=--= 0,222 est plus petit de beaucoup que tous les coefficients obtenus dans les autres expériences. Les 3 plaques inférieures ne se sont amoindries que dans la proportion de o"*,oi32 à o™,oi 225 ou de 0,928.

Le rabotage de la débouchure n'a fait apparaître que les lignes de joint a ei b; les lignes intermédiaires n ont pu être vues qu'en écrasant la pièce dans un étau, et seulement au nombre de sept. Il a été impossible de s'assurer si les autres étaient placées audessous ou au-dessus de la ligne a.

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