Ballons légers à gas hydrogène

Une industrie créée par M. Gillard, exploitée maintenant avec succès par MM. Casassa et plusieurs autres fabricants, a pris une grande extension; elle a pour but d'obtenir des ballons en caoutchouc, assez légers pour s'enlever spontanément, lorsqu'ils sont remplis de gaz hydrogène, sous une légère pression, et qu'alors leur volume est de 4 à 8 déc. cubes; pour obtenir cet effet, il faut que le poids de l'enveloppe, plus celui du gaz qui la remplit et la gonfle, soit en somme moindre qu'un égal volume d'air; qu'ainsi le volume d'air déplacé étant par exemple de 5 lit. pesant (à 0° et sous la pression de 76e) 68r,466, tandis que l'hydrogène, sous le même volume, pèse seulement 08r,448, l'enveloppe pèse moins que la différence ou moins que 6,018 : si elle pèse seulement 4 grammes, la force ascensionnelle sera équivalente au poids de 2*%018, sauf l'augmentation de densité que subit l'hydrogène par la pression d'environ 0, 1 d'atmosphère pour gonfler le ballon (ou de 0«r,0448). Voici comment on parvient à réunir ces conditions : on découpe dans une feuille en caoutchouc de très-bonne qualité du Para (aggloméré et découpé au couteau oscillant tel qu'on le prépare dans la grande usine de M. Macintosh à Manchester), de 1 millimètre d'épaisseur, 4 segments d'une sphère ayant un diamètre égal seulement aux 4 dixièmes : soit 10 c. pour obtenir un ballon gonflé de 25 à 28 c. de diamètre.

Chaque segment doit être terminé vers l'un 9ife L de ses bouts par un prolongement en une bande de 5 millim. de large et 15 de long, en sorte que les quatre segments soudés par contact et pression sur leurs bords forment une petite sphère creuse terminée par un tube de 12 millimètres de long et 7 millimètres de diamètre. La figure 47 ci-contre représente les dimensions exactes que j'ai prises sur un modèle en carton qui sert à tracer la configuration de chacun de ces segments.

Les feuilles sont préalablement chauffées à 45 ou 50* ; on doit opérer dans un atelier dont la température varie de 25 à 289; le découpage se fait avec des ciseaux coupant

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bien et très-net : on rapproche les bords de 2 segments en les frappant, à mesure du contact, avec un marteau sur une petite enclume dite bigorne; deux autres segments soudés de même sur deux de leurs bords donnent deux petites calottes dont on réunit de même les bords libres, et Ton a une sorte de petit ballon à goulot, un peu déprimé.

On sulfure ou vulcanise alors par immersion durant deux secondes, dans un mélange de sulfure de carbone 100, avec chlorure de soufre A à 5 sous un hangar ou dans une chambre aérée; on laisse volatiliser le sulfure de carbone, puis on teint ces ballons vulcanisés en les tenant quelques instants immergés (*) dans une solution d'orcanète par le sulfure de carbone (**). Cette teinture étant sèche, on procède au gonflement avec un soufflet afin qu'ils deviennent plus faciles à gonfler ensuite par le gaz sous la pression d'environ 1 mètre de hauteur d'eau.

Cette industrie, qui livre annuellement par millions ces ballons légers, les répand dans toutes les classes de la population.

Confection des rondelles et tubes très-èpais en caoutchouc alcalin. — MM. Gérard et Aubert préparent ces objets en mélangeant avec 100 de caoutchouc (préalablement lavé, réduit en lames minces par les cylindres déchiqueteurs et séché) 5 à 6 de soufre et ô de chaux éteinte en poudre; le tout est incorporé soit en les agglomérant dans le diable, soit en passant à plusieurs reprises les lanières saupoudrées entre les cylindres déchiqueteurs chauffés à 45° par une injection de vapeur.

La matière, devenue bien homogène, est laminée entre deux cylindres de 50 centimètres de diamètre, tournant en sens contraire, lentement (1 tour par minute), et la nappe, épaisse de 5 à 10 millimètres, qui en résulte, est enroulée autour d'un cylindre creux en tôle.

On multiplie à volonté les tours de cette lame adhésive, et l'on forme ainsi des tubes épais de 3, 4, ô centimètres et plus.

Ces tubes peuvent servir directement à rattacher par un joint flexible les tenders aux locomotives; on peut aussi s'en servir

(*) L'immersion ne doit pas être prolongée, car le caoutchouc gonflé outre mesure se déformerait ; si l'on voulait augmenter l'intensité de la couleur 9 on pourrait plonger une seconde fois dans la même couleur.

(**) 1 kil. d'orcanète dans 5 kil. de ce sulfure pendant 3 heures. La racine d'orcanète (Anchusa tinctorià) contient environ 5,5 p. 100 d'anchusine, matière colorante rouge insoluble dans l'eau, soluble daus l'alcool, l'éther, le sulfure de carbone et l'acide acétique ; fusible à -j- 60*; donnaut des vapeurs violettes.

pour confectionner des rondelles que Ton découpe à l'épaisseur voulue, avec un couteau mécanique à lame circulaire arrosée d'un mince filet d'eau pendant qu'elle coupe le caoutchouc en tournant très-vite. On emploie ces rondelles pour confectionner les manchons destinés à amortir les chocs des wagons entre eux et avec les locomotives.

En tout cas on sulfure ces objets, tubes, manchons et rondelles, en les tenant immergés pendant 1 ou 2 heures dans l'eau ou la vapeur chauffée à -f- 135° centésimaux; ils n'ont d'ailleurs la forte résistance et la durée convenables pour le service des chemins de fer, qu'à la condition d'être confectionnés avec du caoutchouc naturellement de bonne qualité, comme celui du Para. L'emploi, pour ces objets, des produits de l'Inde et de l'Afrique, a donné lieu plus d'une fois à de graves mécomptes. Si l'on ne voulait pas les sulfurer immédiatement, il faudrait élever la température seulement à 110° pour faire adhérer fortement toutes les superficies en contact.

On obtient ces objets plus ou moins lourds à volonté en ajoutant au mélange, lorsqu'on l'agglomère en pâte, des substances minérales pulvérulentes plus ou moins lourdes elles-mêmes (sulfate de baryte ou de plomb, ocres rouges ou jaunes, oxyde ou blanc de zinc). On parvient à leur donner plus de ténacité, de résistance et moins d'extensibilité en malaxant à chaud (50 à 60°) avec le caoutchouc, 0,10 à 0,15 de rognures de linge déchiquetées à l'aide d'une effilocheuse (yoy. 2e volume, la Fabrication du papier).

En interposant une toile plus ou moins forte entre deux lames de caoutchouc préparé de Tune des façons ci-dessus indiquées, et passant les trois épaisseurs entre les lamineurs cylindriques, on obtient des tissus épais, souples, imperméables, mais non extensibles, dont on fabrique des tubes formés de plusieurs épaisseurs enroulées sur un mandrin et capables de résister à des pressions considérables : de 10 à 12 atmosphères, par exemple. On confectionne des tubes plats de grande longueur en évitant L'emploi d'un mandrin : il suffit de saupoudrer de talc les surfaces qui doivent former l'intérieur du tube pour empêcher l'adhérence, puis de souder le bord du tissu et d'enrouler en les soudant deux ou trois doubles, suivant la résistance à donner; la vulcanisation s'opère en portant la température à 135* dans un cylindre à double enveloppe, par la vapeur engendrée sous 4 atmosphères de pression. M. Guibal prépare à l'aide de

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moyens analogues d'épaisses rondelles, en employant du caoutchouc malaxé avec 0,50 de talc; il obtient ainsi des surfaces glissantes, intercalées entre les étoupes grasses des Stuffing-boxes.

Le même manufacturier obtient des rondelles et plaques économiques, souples et résistantes, en malaxant entre des cylindres chauds un mélange de caoutchouc épuré, 100; soufre en poudre, 5; sulfate de chaux pulvérisé, 25; chiffons effilés, étoupes de coton, 20. On lamine en feuilles plus ou moins épaisses que Ton découpe en cercles, rondelles, plaques, etc., que Ton vulcanise à la température de 135° pendant 3 heures à 3 heures et demie, suivant l'épaisseur de ces objets.

M. Guibal fabrique des paillassons de portes extérieures, moulés sous forme de grillage, avec le mélange ci-dessous :

Caoutchouc normal 40

Déchets (de caoutchouc vulcanisé) ... 40 Déchets semblables de tissus imprégnés 5

Litharge broyée 35

Craie 8

Soufre S