Brevet FR2005100A1 — publié le 19691205

La présonte invention concerne des procédés d'usinage et, plus spécialement, un procédé pour former des trous dans la périphérie d'un élément tubulaire flexible. Il est très difficile de former des trous dans un élément 5 creux flexible comme un tube de "Teflon", du fait que le "Teflon" est normalement trop flexible.pour supporter le foret ou la fraise. Ce problème est particulièrement difficile à résoudre lorsque les trous à usiner dans un tube de "Teflon" doivent être de dimensions précises. Il est évident qu'une matière plastique ou du type "Teflon" 10 présente un coefficient de frottement suffisamment faible, de sorte qu'il est difficile d'y amorcer un perçage et qu'une pression est nécessaire pour amorcer la pénétration dans la paroi. Même lorsqu'on peut le réaliser dans un tube de "Teflon11 qui se soutient de lui-même , il est extrêmement difficile de conserver une dimension 1 5 particulière à mesure que le foret pénètre dans la partie interne de la paroi extérieure, la matière plastique ou le "Teflon" a tendance à s'allonger et le trou qui est percé a une forme tronco-niquerc Dans un ensemble de commande à distance pour la transmission 20 d'un mouvement qui utilise un tube de "Teflon" comme cage de roulement à billes, il est nécessaire que les orifices ménagés dans le "Teflon1^ dans lesquels les billes sont maintenues paient des dimensions précises pour réduire le frottement et améliorer le fonctionnement efficace du dispositif de commande à distance 25 pour la transmission d'un mouvement. la présente invention fournit un procédé très simple et économique pour percer des trous de dimensions précises dans un tube de "Teflon" qui est particulièrement utile dans un ensemble de commande à distance. la présente • invention envisage la formation., des trous" dans 30 la périphérie d'un élément de matière plastique tubulaire flexible en introduisant un fluide dans l'élément tubulaire, on abaissant la température de l'élément tubulaire et du fluide, de façon à congeler le fluide pour former une surface de support intorne pour l'élément tubulaire, l'élément tubulaire flexible devenant 35 également rigide, en plaçant l'élément tubulaire devenu rigide dans un dispositif de fixation et en perçant l'élément de part en part pour former deux orifices ménagés à 180° l'un de l'autre dans l'élément. L'élément tubulaire est ensuite tourné de 90° ^ BAD ORIGINAL ~k__. 69 09389 2 2005100 et tin autre perçage de part en part est effectué dans l'élément tubulaire devenu rigide , de façon à former une série de- quatre -trous sensiblement dans le même plan perpendiculaire à l'axe longitudinal de l'élément tubulaire.il est évident que si l'on 5 utilisait un élément tubulaire plus épais, le perçage de trous serait plus simple , mais dans un ensemble de commande à distance pour la transmission d.'un mouvement, l'élément, tubulaire ou cage de roulement à billes doit être suffisamment flexible pour pouvoir franchir des coudes de la conduite externe , ce qui évidemment 10 rend une cage plus épaisse inappropriée pour un tel ensemble. Lorsqu'un fluide est introduit dans l'élément tubulaire et est congelé,, la dimension de l'élément a tendance à augmenter et ainsi la présente invention fournit un moyen permettant de maîtriser ce changement de dimension . L'élément tubulaire, lors-15 qu'il est utilisé comme une cage pour des billes dans un ensemble de commande à distance à frottement de roulement doit présuiiter des orifices 'qui sont suffisamment petits pour retenir les billes, mais suffisamment grands pour leur permettre de rouler. Par conséquent, ce dimensionnement des orifices est très important. Un 20 dispositif de fixation destiné à maintenir l'élément tubulaire pendant que le perçage est effectué comprend également un dispositif de maintien d.u tube qui a la même dimension que l'extérieur voulu de l'élément tubulaire. Il est évident que si l'on congelait de l'eau dans l'élément tubulaire et que si l'on perçait 25. l'élément à l'état dilaté, le trou ainsi formé serait plus petit après le réchauffement de l'élément et son retour à sa dimension normale. Ce changement do dimension est empêché en entourant l'extérieur de l'élément tubulaire par le dispositif de maintien du tube, l'élément ayant un coefficient de frottement suffisamment 30 faible pour lui permettre de glisser vers le dispositif de fixation pour mettre en oeuvre le procédé de l'invention. La retenue se poursuit dans chaque zone de 1'élément tubulaire à mesure que cette sono particulière passe de la température à l'état congelé à la. température ambiante... 35 .Par conséquent, la présente invention se propose .notamment- de fournir un procédé perfectionné : - pour former des trous dans un élément de matière plastique tubulaire flexible qui doit être utilisé- comme cage de roulement à - BAD original 69 09389 3 2005100 "billes dans tin ensemble de commande à distance à frottement de ~~ roulement ; -pour percer des trous à travers un élément tubulaire mou ou flexible en utilisant la caractéristique inhérente de durcissement 5 de la matière plastique sous l'effet d'.un abaissement de la température ; - pour former des trous dans un élément tubulaire flexible en introduisant un fluide dans ledit élément tubulaire et en congelant le fluide et en abaissant la température de l'élément, de façon 10 qu'il soit extrêmement rigide et que le fluj.de gelé ou congelé à l'intérieur fournisse un support pour l'opération d'usinage. D'autres avantages et caractéristique de l'invention ressor-tiront de la description qui va suivre, faite en regard du dessin annexé et donnant à titre explicatif,mais nullement limitatif, 15 plusieurs formes de réalisation de l'invention. Sur ce dessin s la figure 1 est une vue en perspective d'un appareil destiné à fonctionner conformément au procédé de 1'invention décrit dans la présente demande ; 20 la figure 2 représente une fome de réalisation d'un appa reil destiné à fonctionner conformément au procédé de l'invention ; et la figure 3 est une coupe transversale d'un ensemble de commande à distance à frottement de roulement. 25 En se référant à la figure 1, on a représenté un élément tubulaire flexible creux 10 passant dans un dispositif de maintien tubulaire 12 qui est maintenu en relation fixe avec un bloc de montage 14. l'élément tubulaire 10 est en n'importe quelle matière plastique bien connue comme le "Teflon". Les matières plastiques 30 sont généralement très flexibles, et,par conséquent, le dispositif de maintien tubulaire 12 est nécessaire comme guide dans le bloc de montage 14 et comme dispositif de réglage de la dimension pour maintenir l'élément tubulaire 10 précisément perpendiculaire par rapport à un foret 16 et avec une dimension externe choisie. 35 Le foret 16 est maintenu dans un mandrin 18 qui est animé d'un mouvement de va-et-vient vertical, en observant la figure 1, dans tm orifice de guidage 20. Lorsque le foret 16 pénètre dans l'orifice 20, des trous ou orifices 22 sont ménagés dans l'élément tubulaire 10 BAD ORIGINAL 69 09389 2005100 4 Un forage de part en part est préféré , mais il est évident qu'on peut former simultanément un nombre de trous quelconque,comme voulu-. Une source d'anhydride carbonique 24 fait circuler l'anhy-5 dride carbonique par l'intermédiaire d'une conduite 26 dans une chemise 28 qui entoure le dispositif de maintien tubulaire 12. Il est bien entendu qu'on peut utiliser de l'anhydride carbonique, du "Frcon", ou .autre agent de congélation commode. -Le trajet de retour de l'anhydride carbonique passe par une conduite 30 jus-10 qu'à la source 24. La chemise 28 est sous forme d'un élément cylindrique sensiblement creux qui est en relation de transmission thermique avec le dispositif de maintien tubulaire 12 et,par conséquent, à mesure que l'anhydride carbonique passe à travers la chemise 28, il se produit un abaissement de la température dans 15 le dispositif de maintien 12 qui est transmis à l'élément tubulaire 10 passant à travers lui. Une source de fluide 32 distribue un fluide comme l'eau dans l'élément tubulaire 10 par l'intermédiaire d'une vanne à ott-verture rapide et d'admission par pesanteur 34 qui permet à l'eau. 20 de passer à l'intérieur de l'élément tubulaire 10 jusqu'à ce que ce dernier 10 ^oit tiré dans le dispositif de maintien 12, après quoi la vanne 34 est poussée à l'écart de l'élément tubulaire 10 et se ferme d-'une façon bien connue pour empêcher un écoulement supplémentaire de l'eau. L'eau s'écoulant dans l'élément tubulaire 25 1O ne s'écoule que dans une partie de la chemise 28 dans laquelle elle gèle ou se solidifie dans l'élément 10 et ne s'écoule pas dans l'élément jusqu'au bloc de montage 14. Par conséquent, on peut supposer que la partie de l'élément tubulaire 10 passant dans le bloc de montage 14 est entièrement rempli de fluide congelé 30 et a une dimension correcte par rapport à la dimension voulue de l'élément tubulaire 10,lorsqu'il est à l'état dans lequel il doit être usiné. Le précédé décrit dans la présente demande consiste à former un élément tubulaire flexible en "Teflon" , à introduire un 35 fluide comme l'eau dans l'élément tubulaire et à abaisser la température de l'élément tubulaire et du fluide en introduisant de l'anhydride carbonique dans une chemise entourant l'élément tubulaire le long d'une sono de cette chemise de façon que le SAD ORIGINAL. 69 09389 2005100 5 fluide gèle pour fomer une surface de support interne pour l'élément tubulaire et que ce dernier devienne suffisamment rigide pour supporter mie opération d'usinage. Ensuite, afin de garantir la dimension précise des orifices à former dans 3.'élément tubulaire 5 10, ce dernier4dans lequel se trouve le fluide congelé}est placé dans un dispositif de fixation situé près de la chemise pour empocher que le fluide congelé fonde et ensuite l'appareil de perçage est déplacé dans la périphérie supportée de l'élément tubulaire et pénètre dans la paroi proche de l'élément tubulaire 10, passe à 10 travers le fluide congelé et sort de l'autre côté de l'élément tubulaire. De cette façon, deux trous sont percés de part en part dans un plan sensiblement perpendiculaire à l'axe longitudinal de l'élément tubulaire. le foret est ensuite retiré et ort fait tourna? l'élément tubulam® rigide de 90° et la phase de perçage de part 15 en part est répétée de façon à former quatre trous espacés de 90° dans l'élément tubulaire dans le même plan par rapport à l'axe longitudinal do l'élément tubulaire. Si 011 le désire, ces quatre trous peuvent être formés simultanément. l'élément tubulaire rigide 10 est ensuite avancé soit manuel-20 lement soitjpar un disposiiif d'avance pas-à-pas le long de son axe longitudinal dans le dispositif de maintien 12 du bloc de mon- tage 14 jusqu'à une nouvelle position,de façon à pouvoir former une nouvelle série de trou.s percés de part en part,dans un plan espacé d'une distance prédéterminé du plan de la première série de trous. 25 les deux phases précédentes sont répétées jusqu'à ce que l'élément tubulaire ait entièrement traversé le bloc de montage et qu'une série de trous percés de part en part aient été formés à distance les uns des autres. Â cesure que l'élément tubulaire sort du bloc de montage 14, le liquid.e congelé fond à causo de l'augmentation 30 de la température, à mesure qu1 il s'éloigne de la chemise 28 contenant l'anhydride carbonique et l'élément tubulaire 10 reprend ainsi sa flexibilité. Finalement, l'élément tubulaire flexible perforé terminé est enlevé du bloc de montage et l'appareil est prêt en vue du cycle de fonctionnement suivant.. ■ 35 En se référant à la figure 2, on a représenté une autre forme de réalisation de l'invention dans laquelle le foret 16 est remplacé par une fraise 36. la fraise 36 pénètre dans une fente 38 ménagée dans un bloc de montage 14 jusqu'à un niveau permettant de ménager des orifices ayant la forme des orifices 40 dans la 69 09389 2005100 6 périphérie de 1'élément tubulaire 10. la base de l'ouverture 40 , en regardant de l'extérieur de l'élément tubulaire 10, est de préférence de forme carrée ayant lesnij;;ias dimensions externes que le diamètre d'une bille qui doit reposer dans la fente lorsque 5 l'élément tubulaire 10 est utilisé dans un mécanisme de commande à distance pour la transmission d'un mouvement. La forme do réalisation do la figure 2 est très analogue à celle de la figure 1 en ce sens, qu'une source d'anhydride carbonique 24 fait circuler l'anhydride carbonique par l'inter-10 médiaire de conduites 26 et 30 dans une chemise 28 disposée autour du dispositif de maintien tubulaire 12. L'eau provenant d'une source de fluide 32 pénètre dans l'extrémité de l'élément tubulaire 10 et se congèle oii se solidifie après avoir parcouru une distance prédéterminée dans la chemise 28. Par conséquent, le tube 10jlors-15 qu'il atteint la position dans laquelle il est en contact avec la fraise 36, est à l'état rigid.e et contient une structure de support formé par l'eau congelée. Sensiblement de la même façon qu'on l'a décrit pour la première forme de réalisation, l'élément tubulaire flexible 10 est avancé pas à pas à travers le bloc de montage 14, 20 de façon à pouvoir former des orifices 40 d'une façon appropriée . .-dana-.sa p.é-Hphé-rl.p. T1 est évident que dans le cas de cette forme _ de réalisation, les orifices peuvent être formés symétriquement de chaque côté du tube 10 en faisant tourner le tube 10 , ou bien 1'avance pas-à-pas peut se produire, et la rotation du tube 25 peut être effectuée, de façon à placer les orifices à un endroit quelconque dans la périphérie du tube 10,qu'ils soient on relation opposée les uxlc par rapport aux autres ou formés progressivement dans la périphérie en un nombre suffisant pour que les billes disposées dans les orifices soient convenablement espacées , et 30 qu'un noyau d'actionnement agisse correctement dans un. mécanisme de commande à distance pour la transmission d'un mouvement du type précédemment décrit. La présente invention concerne un nouveau procédé de perçage de trous dans un tube de matière plastique flexible qui par 35 ailleurs nécessite un certain support intérieur lorsqu'on doit -percer des trous de dimension précise. Le présent procédé envisage l'introduction d'un: fluide congelable dans le tube de façon que lorsqu'il est congelé, le support approprié se trouve à BAD ORIGINAL 69 09389 2005100 7 __ l'intérieur du tube qui est empêché de se dilater par lô dispositif de montage ou de fixation 14 et plus spécialement le tube 12r et à mesure que 3-e tube est éloigné par la suite de là position de perçage, le fluide congelé se liquéfie automatiquement et tombe 5 depuis le tube pour laisser le tube percé de dimension correcte à l'état intact . Le procédé de l'invention est assez simple et il est évident que l'eau utilisée comme support de perçage est peu coûteuse et que le support qu'elle fournit à l'intérieur d'un tube est automatiquement dimensionné par rapport à l'élément 10 tubulaire par sa congélation dans un dispositif de maintien qui conserve facilement sa dimension. Par conséquent, une opération d'usinage , c'est-à-dire un perçage de trous de dimension précise dans un tube flexible qui nécessitait précédemment une structure compliquée,est effectuée facilement en utilisant le procédé de 1 5 la présente invention. Un nouveau procédé de montage convient également pour un ensemble de commande à distance, à frottement de roulement dans lequel les éléments tubulaires percés sont utilisés. Un ensemble de commande à distance à frottement de roulement comme 20 représenté sur la figure 3 se compose d'une conduite externe 50, d'un élément tubulaire percé 10 plus petit que la conduite et destiné à s'ajuster à l'intérieur de cette dernière et un noyau 52 s'ajustant dans 1'élément tubulaire et centré dans la conduite ;o :r des billes 54 qui sont maintenues dans les orifices percés de 25 part et d'autre du noyau d1actionnement. Un ensemble de commande à distance est formé par conséquent en utilisant un élément tubulaire, en abaissant la température d.e l'élément et en perçant des orifices de dimension réglée dans l'élément tubulaire rigide. Ensuite, un noyau d'ac-30 tionnement est introduit dans l'élément tubulaire et l'élément tubulaire est poussé dans la conduite. Lorsque le premier orifice est sur le point de pénétrer dans la conduite, l'élément tubulaire est immobilisé et les billes sont introduites dans chaque orifice et sont placées contre le noyau d.'actionnement. Ensuite, l'élément 35 tubulaire , la ou les billes et le noyau sont avancés dans la conduite où ils sont maintenus jusqu'à ce que l'orifice suivant ou r la série suivante des orifices soit sur le point de pénétrer dans la conduite. On répète la phase précédente d'introduction des BAD ORIGINAL 69 09389 2005100 8 billes et on continue à faire avancer l'élément tubulaire et le noyau dans la conduite jusqu'à ce que tout l'élément tubulaire se trouve dans la conduite et que l'ensemble de commande à distance soit achevé. Naturellement l'invention n'est pas limitée aux formes de réalisation décrites et représentées et est susceptible de recevoir diverses variantes rentrant dans le cadre et 1'esprit de 1'inventi on. BAD ORIGINAL 69 09389 2005100 9 REVENDICATIONS ~~ 1 . Procédé rie formation, de trous dans la périphérie d'un élément creux flexible caractérisé en ce qu'il consiste . à abaisser l"i température de l'élément creux jusqu'à un degré 5 prédéterminé auquel on. obtient une rigidité voulue de l'élément creux, et à former au moins un orifice dans la paroi de 1'élément creux rigide. 2. Procédé selon la revendication 1,caractérisé en ce que l'orifice est formé par la pénétration d'une fraise dans la 10 périphérie de l'élément creux. 3. Procédé selon la revendication 1 Caractérisé en ce que l'orifice est formé par- un perçage de part en part de l'élément creux. 4. Procédé selon la revendication 1t caractérisé en ce 15 qu'il consiste en outre à introduire un fluide dans un élément tubulaire, à abaisser la température de l'élément tubulaire et du fluide, de façon que ce dernier gèle pour former une surface de support interne pour 1'élément tubulaire et de façon que l'élément tubulaire flexible devienne rigide , et à percer la périphérie 20 de l'élément tubulaire et à pénétrer dans le liquide congelé pour traverser la paroi opposée afin de percer cl eux trous dans l'élément tubulaire rigide. 5. Procédé selon la revendication 4, caractérisé en ce que quatre trous sont percés à 90° les uns des autres dans un 25 plan perpendicul"ir-e à l'are longitudinal de l'élément tubulaire , dos séri% supplémentaire de quatre trous étant percé es dans dos plens parallèles au plan mentionne en premier lieu, d.e façon à former 6. Procédé selon la revendication 4, caractérisé en 30 ce que 12. température est abaissée au moyen d'un agent de refroidissement placé en relation de transmission thermique avec la .surface externe de l'élément tubulaire près des poinis où le perçage est effectué. 7. Procédé selon la revendication 1 , caractérisé on outre 35 en ce qu'il consiste à former un élément tubulair-e flexible allongé en "Teflon" ; à introduire un fluide dans l'élément tubulaire, à abaisser la température de l'élément tubulaire et du fluide en introduisant de l'anhydride carbonique dans une chemise entourant BAD OR/GINAL 1 69 09389 2005100 10 l'élément tubuluire le long d'une zone dudit élément , de façon que le fluide gèle pour former une surface de support interne pour l'élément tubulaire et de façon que 1'élément -tubulaire flexible devienne suffisamment rigide pour supporter une opération d'usinage; 5 à placer l'élément tubuloire avec le fluide congelé dans une ouverture ménagée dans un dispositif de montage ayant une dimension choisie au voisinage de la chemise ; à percer des orifices dans la ri-'intrenii périphérie de l'élément tubulaire /dans le dispositif de montage d'une façon espacée autour de l'élément tubulaire pour, traverser 10 le liquide congelé et former un trou percé sur le coté opposé de l'élément tubulaire rigide par rapport aux.points d'entrée du foret, en perçant ainsi deux trous de part en part ; à retirer le foret et à faire tourner l'élément tubulaire rigide de 90° et à répéter le perçage de part en part pour former quatre trous 15 espacés de 90-° dans le même plan par rapport à l'axe longitudinaT. de l'élément tubulaire ; à déplacer l'élément tubulaire rigide le long de son axe longitudinal dans le dispositif de.montage jusqu'à une nouvelle position de façon à pouvoir former une nouvelle série de trous percés de part en part dans un plan espacé d'une 20 distance prédéterminée du plan de la première série de trous; à déplacer, à percer , à faire tourner et à percer de-~paa?t en part--des trous à lusieurs reprises dans l'élément tubulaire rigide sur sa longueur afin de former une série de trous percés de part en part à distance les uns des autres ; à laisser monter la 25 température du liquide congelé à mesure qu'un tronçon donné de l'élément tubulaire s'éloigne de la chemise contenant de l'anhydride carbonique -, en- rendant à l'élément tubulaire sa flexibilité ; à en enlever l'élément tubulaire flexible percé terminé du dispositif de montage. 30 8. Procédé selon la revendication 7, caractérisé en ce que les orifices sont ménagés au moyen d'une fraise qui taille des fentes en remplaçement du perçage. 9. Procédé selon la revendication 7, caractérisé en ce que la surface de support interne pour une opération de pe'r-35 çage est dimensiomiée automatiquement par rapport à l'élément tubulaire par sa congélation dans le dispositif de maintien tubulaire de dimension réglée . 10. Procédé selon la revendication 7, caractérisé en ce' - - ■-$ que les orifices sont ménagés dans une paroi à la fois de l'élément , BAD ORIGINAL 69 09389 n 2005100 tubulaire. 11. Procédé de formation d'un ensemble de commande à distance , à frottement de roulement , procédé caractérisé en ce qu'il consiste à utiliser un élément tubuàaire flexible f à abais- 5 ser la température de l'élément tubulaire pour lui donner une rigidité voulue ; à former des trous dans la paroi de l'élément tubulaire rigide sur sa longueur ; à introduire un noyau d.'actionnement dans 3J élément tubulaire ; à placer des billes dans les orifices de chaque côté d_u noyau d'actionnement disposé dans l'élé-10 ment tubulaire ; à introduire l'élément tubulaire , les billes et le noyau d 'actionnement assemblésspeu à peu dans une conduite 5 à continuer à placer des billes dans les orifices de chaque côté du noyau d'actionnement tout en faisant avancer l'élément tubulaire et le noyau plus loin dans la conduite pour former un 15 ensemble dans lequel le noyau est espacé d'une paroi interne de la conduite par des billes , et l'élément tubulaire sert de cage pour les billes lorsque 3.'ensemble de commande à distance est à l'état monté. 12. Procédé se3_on la revendication 11- caractérisé en 20 ce que l'élément tubulaire flexible est rempli avec rua fluide capable de géleret en ce que la température de 3.'élément "tabulaire remp3_i de fluide est abaissée jusqu'à un degré voulu auquel le fluide est gelé et le tube devient rigide de façon que le fluide v.;elé situé dans 3.'élément tubulaire puisse 25 supporter la paroi externe de l'élément tubulaire en vue d.'une opération de perçage. 13. Procédé se3_on la revendication 11, caractérisé en ce que le diamètre externe de l'élément tubulaire est maintenu par un dispositif de fixation ou de montage , de façon qu'une 30 dimension vou3.ue d.'iui orifice à former soit maintenue constante d.epuis 3.'instant qui précède l'abaissement de la température de 3.'élément tubu3.aire jusqu' après le retour à la température ambiante. 14. Procédé relon la revendication 11 , caractérisé 35 en ce que les orifices sont ménagés par perçage. BAD ORIGINAL-