Brevet FR2008381A1 — publié le 19700123

La présente invention se rapporte d'une façon générale aux appareils de coupe et aux procédés perfectionnés d'utilisation de tels appareils et elle concerne plus particulièrement un mécanisme et un procédé permettant de fendre ou de sectionner divers produits, 5 tels que des matières plastiques, dans les cas où.la technique antérieure exigeait un ébarbage ou un finissage lisse des bords restants après le sectionnement de la matière plastique. En conséquence, l'invention a pour but principal de réaliser un mécanisme nouveau et perfectionné à fendre les matières plasti-10 ques, dans lequel les bords coupés ou fendus de la matière plastique ne nécessitent aucun stade supplémentaire de finissage. Jusqu'à maintenant, lorsqu'il fallait couper ou fendre une matière plastique, on se heurtait à des problèmes concernant l'usure résultante des dents de lames coûteuses en carbure que l'on uti-15 lisait le plus souvent pour couper des matières plastiques. Ainsi, non seulement les opérations consistant à couper et à fendre une matière plastique avaient l'inconvénient d'exiger un stade supplémentaire d'ébarbage ou de finissage des bords sectionnés, mais on se heurtait encore au problème de l'usure continuelle des lames en 20 carbure. La présente invention supprime la nécessité d'utilisation des lames en carbure et fournit une réponse au problème qui existe depuis longtemps, à savoir la nécessité de remplacer continuellement les lames en carbure. Dans ce but, l'invention, prévoit deux organes de coupe qui déforment la matière plastique par une techni-25 que selon laquelle les organes de coupe définissent entre eux une sorte de filière à travers laquelle la feuille de matière plastique doit être refoulée de sorte qu'elle sera déformée jusqu'à section- . nement, les organes de coupe ne nécessitant pas dans ces conditions de dents de coupe. En. conséquence, les organes de coupe durent plus 30 longtemps et n'ont pas besoin de remplacements aussi fréquents. Ainsi, l'invention vise également à fournir un nouvel appareil et vin nouveau procédé à fendre des matières plastiques, procédé qui est économique en ce qu'il élimine tous les-stades ultérieurs de finissage mais aussi en ce que les lames utilisées ne sont pas 35 aussi coûteuses que les lames en carbure; d'autre part, les lames peuvent rattraper l'usure et les encochages dans des conditions plus efficaces que ce n'était le cas avec les lames en carbure, notamment du fait que l'usure et les encochages sont moins importants sur les outils envisagés. 40 Un autre inconvénient encore des lames connues en carbure est 69 15275 2 200838 f' qu'en service ces lames développent une forte quantité de chaleur et un degré de frottement important. Aussi •'bien la chaleur que la frottement ralentissent l'opération, sans-parler de -l'usure qu'ils imposent sur les lames. Le dispositif .-et. le- procédé, .selon l.'inven-5 tion permettent de réduire la chaleur et le frottement provenant de l'opération de coupe et on bénéficie ainsi d'une accélération du . processus de coupe. En conséquence, l'invention vise à fournir un appareil et un procédé nouveaux et perfectionnés qui permettent d'exécuter une opération de coupe plus rapidement et avec moins 10 d'usure et d'encochages que ce .n'était le cas des appareils connus équipés avec des lames en carbure. D'autres buts et avantages de 1?invention ressortiront de la description qui va en être faite ci-après en se référant aux dessins annexés sur lesquels : ; 15 La Figure' 1 est une élévation de face d'un appareil pour la mise en oeuvre du nouveau procédé perfectionné selon l'invention; La Figure 2 est une élévation arrière de l'appareil représenté sur la" Figure 1 ; La Figure 3 est une vue en plan der cet. appareil; 20 La Figure 4 est une vue partielle éclatée et à plus grande échelle montrant le dispositif de guidage utilisé dans l'appareil; et La Figure 5 est une coupe par la ligne 5-5 de la; figure 1 en regardant dans le sens des flèches. -. ; 25 En"Se référant aux dessins sur lesquels on.a utilisé les mê mes références pour désigner dea éléments identiques et équivalents sur toutes les figures, l'appareil perfectionné de sectionnement d'une matière plastique porte la référence d'ensemble 10 et comprend un outil de coupe supérieur 12 et un outil de coupe inférieur 30 14 qui sont montés en rotation sur un mandrin 40 qui. supporte lui-même une table 20, ainsi que des moyens de guidage réglables 22 comme on le verra plus en détail dans ce-qui -suit. Le mécanisme d'entraînement des out'ils de coupe comprend un'moteur 34 comportant un arbre central 34a accouplé à un réducteur de -yitesse. 3.2, ce ré~ '35. ducteur assurant lui-même la liaison d'entraînement entre un pignon 30 et le moteur 34- Le pignon-30 est en liaison d'entraînement avec les outils de coupe supérieur 12 et inférieur 14 par l'intermédiaire d'une première et d'une seconde roues à chaîne 26- et-28 qui sont représentées sur les Figures 2 et 3 comme étant, solidarisées aux 40 outils de coupe 12 et 14. BAD ORIGINAL 15275 2008381 Une "base 42 supporte le mandrin 40 et ce dernier supporte la table 20 et un protecteur 44 fixé au mandrin à la partie supérieure de ce dernier et recouvrant 11 outil de coupe supérieur 12 (voir Figure 1). A l'extrémité inférieure dti. protecteur 44 est fixé un rouleau 46 dont le rôle est de maintenir-' la manière plastique à sectionner à plat contre la surface de la. ira&I© 20 avant l'opération de sectionnement. Une fenêtre 20a est fbnné'e dans la table 20 de sorte que les deux outils de coupe 12 et; 114- peuvent venir en prise et coopérer dans cette fenêtre comme il est: indiqué sur la Figure 5. ... Le dispositif de guidage réglable 22 comprend! «tes pignons de réglage 58a, 58b qui sont rigidement associés à des vis de réglage 52a, 52b munies de filetages 54. Les vis de réglage grands: vissées dans des éqûerres de réglage taraudées 5.9a, 59b et ces dernières sont à leur tour fixées à la branche supérieure} 49 coudé en L 48, ce dernier comportant également une "branche inférieure 50 qui repos® sur le dessus de table 20 et peut coulisser par rapport S. ce dernier.. Un levier à madbm 65 est fixé à l'une de ;s vis de réglage 52a (voir Figure 3 )'v Ainsi,, lorsque le levier à roain 65 est amené à pivoter dans l'une. oui l'aurtre direction, le support en L 48 avance ou recule, ce qui. jferme?t de sectionner des matières plastiques de tailles différentes en réglant la position On remarquera à l'examen des dessins que l'outil de coupe supérieur 12 est un disque circulaire ayant une périphérie lisse et qui est tourillonné en rotation sur le mandrin, son entraînement BAD ORIGINAL, 69 15275 2008381 étant assuré par la roue à chaîne 26 (voir Figure 2). D'autre part, l'outil de coupe inférieur comprend deux disques circulaires espacés 16a, 16b qui sont fixés l'un à l'autre et espacés à l'aide d'un élément d'entretoisement 18. Les disques sont rigidement associés à un 5 arbre 19a et à un dispositif de-verrouillage J 9 et ces derniers sont à leur tour accouplés à la seconde roue à chaîne 28. Les trois roues à chaîne, c'est-à-dire 30, 26 et\-28, sont associées les -unes aux autres et coopèrent les unes avec les autres par l'entremise d'une chaîne 29 qui est associée aux roues de la façon indiquée sur la Fi-10 gure 2, ces organes définissant une filière dans laquelle la feuille de matière plastique.est déformée quand elle passe à travers cette filière pendant que les deux outils de coupe sont astreints à tourner dans des sens opposés, c'est-à-dire dans le sens dextrorsum et le séns sinistrorsum respectivement (Figure 2). On remarquera éga-15 lement que les axes de rotation des deux outils de coupe sont excentrés, l'outil inférieur précédant l'outil supérieur suivant la forme de réalisation préférée représentée sur la Figure 1. Ainsi, bien que les axes de rotation des outils de coupe soient en alignement parallèle et dans le même plan, ils ne sont pas situés dans le même 20 plan vertical. On remarquera que les deux outils de coupe viennent en prise mutuelle pour définir une sorte de filière de sorte que la feuille de matière plastique est extrudée à travers cette filière, est déformée et est forcée d'ans l'espace 16c entre les disques 16a et 16b, sous l'effet de la pression fournie par l'outil supérie.Ur 25 12, à la suite de quoi la matière plastique est déformée suffisamment pour être sectionnée au cours de son passage par la filière définie entre les outils de coupe. Le degré de déformation de la matière plastique est en fonction directe de 1'engrènement entre les deux outils de coupe et celui-ci est réglable en modifiant l'espace-30 ment entre les axes des outils. Bien que le dispositif de réglage prévu dans ce but ne soit pas représenté, il suffira de dire qu'on peut utiliser n'importe quel dispositif de réglage connu du type permettant de changer l'espacement entre deux axes-. Ainsi, avec un montage de ce genre, l'appareil est en mesure de déformer-et de sec-35 tionner des matières plastiques différentes qui peuvent exiger un degré différent d'engrènement entre les outils. Par exemple, si une matière plastique possède une plus grande ductilité, une déformation plus poussée sera nécessaire et par conséquent 1'engrènement entre les deux outils de coupe devra être plus important. 40 De même, des éléments d'entretoisement de dimensions différentes peuvent être nécessaires poua? • des matières 15275 ■ - . rata--: 5 200838 T différentes. Il faut donc régler les outils de coupe en tenant compte de la nature du matériau qu'on se propose de sectionner. Il ressort de la description qui vient d'être faite que l'ap-"pareif £et-ie procédé nouveaux et perfectionnés selon l'invention ~fètipîissent parfaitement les "buts énoncés et ceci d'une façon extrê-"fflëmënt Efficace. L'invention permet de fendre ou de sectionner économiquement des matières plastiques, par une technique plus rapide et'pïusyëfficace qu'avec les appareils connus qui utilisaient des otitiïis^ixr^arbureî en effet, l'invention utilise des disques métal-:liques-lqti-i5résistent plus longtemps à l'usure et qui sont dépourvus >dl"tâën1;à.--'En fonctionnement, on place line pièce de matière plastique" "sur~ ia~ tabl^O et" la première opération consiste à mesurer la quantité de matière plastique que l'on désire sectionner.. Une fois "qtC'"Ôïri;ëj6nnàît cette distance',• on peut déplacer le. dispositif de guidage réglable pour l'amener dans une position dans laquelle la piè-"cë-desirée"pourra être sectionnée, cette opération étant exécutée à T'S.ide" :du' levier à main 65 qui assure le mouvement du support en L '~48îid;"tiui&' distance -correspondante. On actionne ensuite .la machine et '"on-fa.it5'avancer la matière plastique le long de la table,,à la main par ï-'ïtftermédiaire du rouleau 46 et ceci jusqu'au moment où la matière" vient en contact avec les outils de coupe pendant qu'elle est *•-% .4-.;....... toujours maintenue à plat contre la face de la branche inférieure 50'dû dispositif de guidage 48. La matière' plastique vient.en contact avec "la périphérie de l'outil inférieur 14 et glisse sur cette 'périphérie:jusqu'au moment où. elle vient en contact avec l'outil "supérieur -12, de sorte que -la matière plastique est déformée et sec-"tioiîtiéé "lors de* son passage par là-filière en. étant forcée, dans 11 espace"'16ç entre les disques 16a et 16b de l'outil inférieur 14. La'matière plastique est déformée au degré .indiqué et elle est ainsi 'sectionnée, pendant que la branche supérieure 49 du support coudé 48 empêche la matière plastique de remonter après avoir été sectionnée, du fait'* que la matière plastique vient en contact avec la branche "supérieure une fois-qu'elle a été coupée..-Après que la matière plastique :ëst venue en contact avec les-outils de coupe, ces derniers l'ëiitrainent à travers l'appareil et il suffit que cette matière àoit" ;giiidée contre la branche 50 pendant son entraînement à travers 1"' appareil. ' Il va de soi que la présente invention n'a. été décrite et représentée qu'à titre explicatif, mais nullement limitatif, et qu'elle est susceptible de diverses variantes sans sortir de"son cadre. 69 15275 { - \ >. : ; : l 6 REVENDICATIONS 1. Appareil de coupe d'une.matière plastique, .qui comprend des moyens pour-.supporter la matière-.plastique sur l'appareil, une paire d'outils de coupe montés de manière à recevoir entre eux la 5 matière plastique, l'un de ces outils de coupe-étant constitué d'un seul disque à périphérie lisse, l'autre outil de coupe comprenant deux disques espacés, le premier outil de coupe présentant une partie reçuçfet disposée dans-_1*espace entre les disques espacés du second outil de manière à établir une filière entre les outils, et 10 des moyens pour entraîner en rotation les.disques dans .des sens opposés, de sorte que la matière -plastique peut être déplacée le long -de ces moyens pour être supportée lors de son.passage dans la filière définie entre les outils de coupe,-afin de couper la: matière plastique en la-déformant-'.entre le premier outil et le second outil "15 formé de disques espacés. . ; -• " • 2.- Appareil de coupe -selon- la revendication. 1, caractérisé en ce qu'un moyen de guidage réglable.est prévu pour guider la matière plastique de manière à en permettre le sectionnement à'un emplacement prédéterminé, et. lesdifes moyens servant à;supporter- la matière 20 plastique comprenant yne table, de sorte que la matière plastique peut être avancée par glissement sur.cette table et pfcut être gui-- dée par le moyen-de guidage précité pour permettre d'avancer la matière plastique dans la.,zone d'action'des.outils:de coupe en vue ds son sectionnement par ces: dèrniersv " . - - . •> - ... 25 • 3. Appareil de coupe selon la revendication-1,•caractérisé 'en ce que lès axes de rotation des.outils de coupe, sont en aligne-"ment -parallèle.-- v r - v • - 4. Appareil de coupe selon, la revendication 2, caractérisé en ce que'les axes dè rotation ne sont pas dans le même plan verti-30 Cal, de sorte que l'un des outils de coupe précède l'autre pour permettre une déformation et un .sectionnement progressifs de la feuille plastique quand elle- est forcée dans la filière définie entre les outils ... 5 « Appareil de coupe selon la revendication 4-, caractérisé 35 - ce que le premier outil de -coupe est. dispos'é au-dessus du sec~";i outil de coupe "et sensiblement en regard de ce dernier.- 6V Appareil de coupe selon la-•revendication, 2, caractérisa ce qu'un rouleau-est en liaison cb'entraînement avec le dispos.. ■ et est disposé de manière à presser la matière plastique, -c.ont.. ^ 40 table lors de sa progression vers les outils de coupe. BÀD OHltiiAlAL 15275 2008381 7. Appareil de coupe selon la revendication 2, caractérisé en ce que ledit moyen de guidage est réglable et comporte des moyens permettant de le faire avancer de distances prédéterminées dans des plans parallèles à la'table et aux outils de coupe. 8. Appareil de coupe selon la revendication 7, caractérisé en ce que le moyen de guidage comprend un support en forme de L comportant une branche supérieure et une branche inférieure, la branche supérieure étant disposée de manière à empêcher la matière plastique de remonter après son sectionnement et- la branche inférieure servant 'de guide pour le côté de la matière plastique pendant sa progression le long de la table. 9. Appareil de coupe selon la revendication 8, caractérisé en ce que le moyen de guidage comporte deux éléments filetés en liaison de vissage avec le support en L, des moyens pour actionner les deux éléments filetés sur une distance égale, lesdits éléments filetés étant associés avec le support coudé en L pour le déplacer parallèlement à la table vers' ou depuis les outils de coupe, de sorte qu'une rotation uniforme des éléments filetés permet un action-nement uniforme du moyen de guidage. 10. Procédé de sectionnement d'une pièce d'une feuille de matière plastique suivant une ligne de sectionnement prédéterminée à l'aide de deux outils de coupe rotatifs, lesdits outils de coupe étant disposés et situés- l'un par rapport à l'autre de manière à définir entre eux une filière à travers laquelle la-feuille de matière plastique - sera forcée le long de la ligne d.e sectionnement prédéterminée, ladite filière étant profilée de manière à déformer la matière plastique à un degré qui en provoque le sectionnement lors de son passage à travers ladite filière, procédé caractérisé en ce rçu'il consiste à déplacer la feuille de matière plastique à sectionner dans un premier plan pour l'amener dans un rapport de contiguïté avec les outils de coupe, à extruder la feuille de matière plastique à travers la filière le long de la ligne de sectionnement envisagée tout en poursuivant son mouvement restrictif dans ce premier plan, de sorte que la feuille plastique est déformée et sectionnée lors de son passage dans ladite filière, ce mouvement horizontal de la feuille plastique se poursuivant Jusqu'au moment où tous les points situés sur la ligne de sectionnement ont été forcés à travers la filière pour effectuer ainsi le sectionnement désiré de la feuille.