Brevet FR2198818A1 — publié le 19740405

La présente invention concerne une machine permettant de pratiquer des rainures dans des feuilles de matières souples telles que des matériaux cellulaires. De tels articles sont de plus en plus demandés par l'industrie automobile et celle de l'ameublement. L'invention a pour but de créer une machine qui permette de pratiquer de telles rainures aisément, avec une grande régularité de profil et sans la nécessité de retouches. Cette machine qui comporte, d'une manière connue en soi, une ou plusieurs fraises devant lesquelles les feuilles à rainer se déplacent est agencée de telle sorte que la ou les fraises tournent en sens opposé du sens d'avancement de la feuille et que ladite fraise ou chacune des fraises est associée à un organe de retenue qui l'encadre aux alentours de l'endroit où elle quitte la feuille et dont la base est située sensiblement au niveau de la face de celle-ci la plus proche de la fraise. De chaque catie de la fraise ou de chaque fraise sont en outre, avantageusement, prévus des disques presseurs qui roulent sans glisser sur la feuille, à la vitesse dtavan. cernent de celle-ci. La feuille se déplace de préférence sur un support lisse et rigide le long duquel elle peut glisser, son entraenement étant assuré non seulement par les disques précités synchronisés avec ces disques mais aussi par des rouleaux de friction convenablement synchronisés avec ces disques. Grâce à l'invention, l'usinage de la feuille est effectuée alors que le matériau ne subit aucune déformation par compression ni étirement, ce qui assure l'obtention de rainures rectilignes et de profil constant correspondant aux cotes exigées. Le fait que les fraises tournent en sens opposé du sens d'avancement des feuilles et sont associées à des organes de retenue qui les encadrent au voisinage de ltendroit où elles quittent lesdites feuilles assure non seulement un travail impeccable mais aussi favorise 11 élimination des pou. drettes, les organes de retenue pouvant être avantageusement conformés pour guider lesdites poudrettes vers des dispositifs d'aspiration convenables. La machine est de préférence équipée de plusieurs arbres porte-fraises qui peuvent recevoir des réglages diffé rents et que l'on peut amener au choix en position de travail, ce qui permet, sur une m8me machine, de produire des feuilles de modèles différents. La description qui va suivre en regard du dessin annexé, donné à titre d'exemple non limitatif, fera bien comprendre comment l'invention peut être réalisée. La figure 1 est une vue générale schématique, en élévation latérale, d'une machine double conforme à l'invention. La figure 2 représente, en perspective, la channe cinématique de la machine. La figure 3 est une vue de détail, en coupe longitudinale, d'un groupe de travail de la machine. La figure 4 est une vue partielle en plan d'un détail de la figure 3. La figure 5 est une vue en coupe montrant quelques formes de profils de rainure que l'on peut obtenir avec la machine. Dans l'exemple de réalisation représenté sur le dessin, la machine comporte un bâti 1 qui peut cotre autonome ou lié à une machine à produire les feuilles ou nappes de matière cellulaire à rainer. Ce bti comporte une table 2 sur laquelle sont disposées des règles e guidage longitudinales 3 dont on peut régler la position et l'écartement à l'aide de volants à main latéraux 4.La table 2 est recouverte d'une matière, telle qu'une résine synthétique à base de formo-mélamine, qui présente un bon coefficient de glissement afin de permettre aux feuilles à rainer de se déplacer facilement. Au-dessus de la table sont montés transversalement des rouleaux presseurs 5 et 51, réglables en hauteur et moletés, striés ou caoutchoutés, de façon à présenter une bonne adhérence vis-à-vis des feuilles qu'ils doivent entraîner. Sensiblement entre ces rouleaux 5 et 51, le bti porte encore deux flasques latéraux fixes 6 dans lesquels est monté l'arbre transversal 7 - arbre fixe servant d'axe aux deux poulies folles à plusieurs gorges, la poulie 26 entraînée par le moto-variateur 9 et la poulie 29 entraînée par le motovariateur 10. De plus, cet arbre 7 reçoit2 monté fou, le pignon récepteur 36 de l'inverseur, pignon solidaire de la poulie à plusieurs gorges 41. Sur l'arbre principal 7, entre les flasques 6, peut en outre osciller un balancier il comportant deux joues entre lesquelles sont montés les éléments actifs de la machine. Un dispositif de manoeuvre 12, commandé à l'aide d'un volant 13 permet d'amener et de maintenir le balancier dans la position souhaitée. Le balancier porte deux arbres transversaux 14 et 141 sur lesquels sont calées des fraises 15 et 151 dont le nombre et le type dépend du nombre et de la forme des rainures que l'on veut pratiquer dans les feuilles à usiner. Entre les fraises sont montés, fous sur l'arbre 14 ou 1411 des disques presseurs de friction 16 ou 161, par exemple analogues aux rouleaux 5 et 51 décrits plus haut et qui servent, comme ces derniers, à déplacer les feuilles à usiner sur la table, lorsqu'ils sont en service. Les disques de friction 16 et 161 sont respectivement entratnés à l'aide de galets 17 et 171, montés sur des arbres transversaux 18 et 181 respectivenzent, portés par le balancier 11. On voit mieux le détail de ce mécanisme sur la figure 3, relativement au groupe de gauche de la machine. En avant de chaque arbre porte-fraises 14 ou 141 est disposé un peigne 19 ou 191 qui présente, pour chaque fraise, comme le montrent mieux les figures 3 et 4, une rainure 20 dans laquelle s'engage avec faible jeu la jante de ladite fraise, ainsi qu'une base curviligne 21 qui vient juste toucher le dessus de la feuille 22 à usiner lorsque le groupe est en position de travail. Le peigne enveloppe les fraises et les disques d'entratnement 16 ou 161 à-peu-près jusqu'au niveau de l'axe de ceux-ci. Devant le peigne est en outre monté, toujours sur le balancier 11, un rouleau presseur d'entratnement 23 ou 231 analogue aux rouleaux 5 et 51. Au-dessus du mécanisme qui vient d'être décrit est disposée une hotte 24 (figure 1) qui comporte deux tubulures d'aspiration 25 et 251 situées au-dessus des deux groupes de fraises et destinées à assurer l'élimination des poudrettes détachées par celle-ci des feuilles 22 à usiner. La figure 2 montre comment s'effectue l'entraSne- ment des divers organes qui viennent d'trie décrits. Sur l'arbre principal 7 est montée folle la poulie à trois gorges 26 sur laquelle passent - une courroie 27 servant à entraîner ladite poulie, dans le sens des aiguilles d'une montre si l'on regarde le dessin, à partir du moteur principal 9 et - deux courroies 28 et 281 servant l'une à entraîner l'arbre porte-fraises 14 et l'autre l'arbre porte-fraises 141 par exemple à une vitesse variable de 3000 à 6000 tours/minute. Ltarbre principal 7 porte encore, folle, une poulie à trois gorges 29 sur laquelle passent - une courroie 30 servant à entraîner ladite poulie également dans le sens des aiguilles d'une montre, au moyen du moteur secondaire 10 et - deux courroies 31 et 311, servant respectivement à entraîner les arbres 18 et 181 des galets d'entraînement 17 et 171 des disques de friction 15 et 161. Un pignon 32, solidaire en rotation de la poulie 29 donne le mouvement à l'arbre moteur 8 de l'inverseur par l'intermédiaire de la chaîne 34 et du pignon 33. La roue 35 qui tourne, dans le sens des aiguilles d'une montre engrène avec la roue 36 qui, elle, tourne dans le sens inverse. Cette roue 36 est solidaire d'une poulie à trois gorges 41, montée folle sur l'arbre principal 7, sur laquelle passent trois autres courroies: - deux courroies 37 et 371 servant respectivement à entraîner les rouleaux presseurs 23 et 231 et - une courroie 38 entraînant une poulie à deux gorges 39 calée sur l'arbre du rouleau presseur 5. Sur la seconde gorge de la poulie 39 passe, enfin, une courroie 40 qui sert à entraîner l'arbre du rouleau presseur 51 en passant sur une poulie 391 égale à la poulie 39 et calée sur ledit arbre. Les vitesses tangentielles des rouleaux d'entraînement 5, 51, des disques 16 161 et des rouleaux 23, 231 sont les mêmes et comprises par exemple entre 5 et 30 mètres à la minute. Tous ces rouleaux tournent dans le même sens qui est, par rapport au dessin, le sens inverse des aiguilles d'une montre et qui, en outre, est opposé au sens de rotation des fraises. La machine que l'on--vient de décrire fonctionne comme suit A l'aide du dispositif 12, on amène le groupe de travail choisi dans la position active que montre la figure 1. Supposons pour plus de clarté que ce soit le groupe qui comporte les fraises 15. Les deux groupes sont avantageusement munis de dispositifs de débrayage permettant de faire tourner à volonté les divers organes et, notamment, d'immobiliser ceux qui ne travaillent pas. Dans le groupe qui occupe la position active, les rouleaux d entraînement 23 et les disques 16 sont disposés à une distance de la table 2 un peu inférieure à Itépaisseur des feuilles 22 à usiner et les fraises aux distances voulues correspondant aux profondeurs des rainures à pratiquer ; la base curviligne 21 du peigne 19 affleure la surface supérieure de la feuille 22. Cette dernière est guidée par les règles 3, convenablement disposées. Les fraises tournent dans le sens des aiguilles dune montre alors que la feuille se déplace de gauche à droite, entraînée par les rouleaux 5 et 23. Dans ces conditions chaque fraise travaille en sens contraire de l'avance de la feuille en rejetant les poudrettes qu'elle arrache à celle-ci vers le haut le long du peigne 19, vers le dispositif d'aspiration 25. La machine est donc très propre. En outre le peigne, qui ne comprime pas ni ne déforme pas la feuille la retient néanmoins de chaque côté de la fraise, ce qui assure une attaque impeccable 5 de la matière, permettant d'obtenir des rainures 39 nettes et sans bavures, telles que celles que montre la figure. Le peigne 19 est très important car si on le supprimait, la feuille 22 se retournerait au contact de la fraise ce qui rendrait le rainage impossible. Si l'on faisait alors tourner les fraises en sens inverse les rainures seraient irrégulières car la feuille s'allongerait puisque la fraise tourne beaucoup plus vite que les rouleaux et disques d'entraînement. En outre, sans le peigne les poudrettes seraient mal évacuées. Après un certain degré d'avancement, la feuille rainée est reprise par le rouleau 51 qui la fait sortir de la machine. Les deux groupes de celle-ci sont avantageusement équipés de fraises différentes de façon à permettre sans déréglage la production de deux sortes de feuilles. Naturellement on pourrait n1 utiliser qu'un groupe ou en prévoir plus de deux, par exemple quatre ou six. L'invention s'applique à l'usinage de feuilles en matériaux souples tels que des materiaux cellulaires, notamment des feuilles continues ou discontinues en mousse de polyuréthane. Il va de soi que des modifications peuvent être apportées aux modes de réalisation qui viennent d'trie décrits notamment par substitution de moyens techniques équivalents, sans sortir pour cela du cadre de la présente invention. REVENDICATIONS 1.- Machine à rainer des feuilles de matériaux souples tels que des matériaux cellulaires, au moyen d'une ou plusieurs fraises devant lesquelles les feuilles se déplacent, caractérisée en ce que la ou les fraises tournent en sens opposé du sens d'avancement de la feuille à rainer, ladite fraise ou chacune desdites fraises, étant associée à un organe de retenue qui l'encadre aux alentours de l'endroit où elle quitte la feuille et dont la base est située sensiblement au niveau de la face de celle-ci la plus proche de la fraise. 2.- Machine selon la revendication 1, caractérisée en ce que de chaque côté de la fraise ou de chaque fraise sont prévus des disques presseurs qui roulent sur la feuille à la vitesse d'avancement de celle-ci. 3. - Machine selon la revendication X, caractérisée en ce que les organes de retenue enveloppent la ou les fraises et les disques à-peu-près jusqu t au niveau de l'axe de rotation de ceux-ci. 4.- Machine selon la revendication 3, caractérisée en ce qu'un dispositif d'aspiration des poudrettes détachées par les fraises est prévu en regard du ou des organes de retenue. 5.- Machine selon l'une quelconque des revendications 1 à 4, caractérisée en ce que les feuilles à usiner sont déplacées devant la ou les fraises sur un support rigide le long duquel les feuilles peuvent glisser, l'entraînement desdites feuilles étant assuré au moyen de rouleaux de friction.. 6. - Machine selon la revendication 5, caractérisée en ce qu au moins un rouleau d'entraînement est prévu devant le ou les organes de retenue. 7.- Machine selon l'une quelconque des revendications 5 et 6, caractérisée en ce qu'elle comporte plusieurs arbres porte-fraises pouvant être amenés au choix en position active par rapport au support. 8.- Machine selon la revendication 7, caractérisée en ce qu'à chaque arbre porte-fraise sont associés les organes de retenue et un rouleau d'entraînement disposé devant lesdits organes. 9.- Machine selon ltune quelconque des revendica tiors 1 à 8, caractérisée en ce que le ou les arbres portefraises sont montés sur un support qui peut tourner autour d1un arbre principal servant à l1entrainement des fraises. 10.- Machine selon la revendication 9, caracterisée en ce que l'arbre principal porte également des organes servant à l'entraînement des éléments rotatifs de la machine servant à faire avancer les feuilles à usiner. 11.- Machine selon la revendication 10, caractérisée en e que les arbres porte-fraises et les organes d'entraînement des éléments servant à faire avancer les feuilles sont entraînés par des moteurs différents 12.- Machine selon la revendication 11, caractérisée en ce que les moteurs tournent dans le même sens, lesdits élé- ment s comportant un inverseur servant à faire tourner en sens inverse des galets d'entraînement pour les disques presseurs qui flanquent la ou les fraises.