Brevet FR2227104A1 — publié le 19741122

Il est très courant, de nos jours, d'utiliser les chutes, les déchets et les morceaux de bois et de matières analogues, réduits sous forme de fibres de petites dimensions que l'on malaxe ensuite avec une matière adhésive et capable de durcir;puis cette sorte de pâte est moulée à son tour pour prendre la forme des objets recherchés pour l'utilisation, tels que des plaques, des palettes, des récipients, etc. Une partie extrêmement importante de cet usinage est constituée par le déroulage des morceaux de bois afin de les réduire en fibres, car il est évident que l'intégrité des fibres individuelles et par suite, leur solidité, est à la base de la solidité des corps moulés que l'on obtiendra à la rin de l'opération. Or en pratique, cette opération de défibrage est généralement effectuée de façon empirique et par conséquent, ses résultats sont plutôt de médiocre qualité. L'objet fondamental de la présente invention est précisément la réduction en fibres des morceaux de bois ou matières analogues d'une forme quelconque, en cherchant à conserver le plus possible l'intégrité des fibres particulires, de telle sorte que lesdites fibres, réunies ensuite à d'autres grâce au matériau collant ou agglomérant, puissent donner après moulage des produits d'une résistance maximale. Une autre caractéristique de l'invention, et tout aussi importante consiste dans sa réalisation sous forme d'une machine capable d'une production continue, et non alternative comme le sont en général les défibreurs actuellement connus, et ce,de façon à obtenir une production beaucoup plus élevée en produit défibré qu'avec les machines connues. Une autre caractéristique de ladite machine à défibrer, c'est sa parfaite automaticité ce qui fait que le service qu'elle demande est réduit aux moindres termes, c'est-à-dire à l'alimentation des bouts de bois à une extrémité et à la récolte de la masse fibreuse de l'autre, sans aucune difficulté particulière. La machine objet de l'invention est décrite en détail ci-après en se reférant aux dessins qui l'illustrent de façon schématique et sommaire. La figure 1 présente une section longitudinale de laditemachine. La figure 2 montre une section transversale partielle faite suivant un plan II-II de la figure 1, suivant l'axe de l'outil défibreur. La machine est renfermée dans une enveloppe qui peut évidemment prendre un nombre incalculable de formes et qui présente une série de supports pour les divers arbres des parties en rotation du dispositif. Ces parties sont les suivantes: - Une bande transporteuse 2, provenant de l'extérieur, dont l'extrémité pénètre et passe dans l'enveloppe 1 en s'enroulant sur un rouleau denté de renvoi 3; ladite bande sert à amener les morceaux de bois ou d'autre matériau analogue jusqu'au point d'usinage que nous allons décrire. - Un groupe défibreur proprement dit, constitué par une pluralité de petites têtes coupantes 6, de préférance en Widia ou aciers analogues, lesdites têtes de coupe étant disposées sur une série de couronnes parallèles dont l'ensemble constitue un cylindre. Dans cette intention, toutes les têtes de coupe sont enfilées sur le même nombre de couple de tringles 5 disposées en cage d'écureuil avec deux disques 11 servant de flasques, autour d'un arbre 10 et forment ainsi dans leur ensemble le cylindre abraseur, auquel la bande transporteuse 2 amène les morceaux de bois à défibrer. I1 faut noter que la vitesse de rotation dudit cylindre, qui est naturellement, beaucoup plus élevée que celle de la bande transporteuse, a cependant la même direction d'avance, ce qui fait que les bouts de bois qui arrivent contre le cylindre abraseur devraient avancer vers l'éjection. - Un élément de retenue constitué, dans le cas donné comme exemple, par un cylindre à ailettes qui s'oppose à ladite avance ou en tout cas la réduit au minimum. En effet, les morceaux de bois alimentés par la bande 2 vont heurter les dents 7' qui les retiennent jusqu'à ce que l'action des têtes de coupe 6 les ait complétement défibrés. On prévoit en outre des cylindres presseurs 12 qui n'ont pas d'autre rôle que d'appuyer les morceaux de bois sur la bande 2 tandis que l'abraseur procède à leur défibrage. Le matériau défibré par les têtes de coupe 6 est entraîné en rotation et pénètre dans une grille 8 qui commence en 8' à une distance assez grande de l'abraseur formé par lesdites têtes 6 et s'approche progressivement de l'abraseur lui-meme jusqu'à ramener la distance au minimum en 8". Le but de ladite grille est de retenir éventuellement de gros éclats ou morceaux pour qu'eux aussi soient défibrés. Ainsi qu'on le voit, le service nécessaire de la machine se réduit à l'alimentation des bouts de bois, qui ne demande pas une régularité trop gênante, et à l'enlèvement du produit défibré, Iuimême relativement indépendant de la production, puisqu'il n'est réglé que par la demande d'un usinage suivant. Il faut faire remarquer que le défibrage opéré dans le même sens d'avance que les bouts de bois s'effectue dans les meilleures conditions possibles, puisqu'il ne présente aucune tendance àrompre les fibres, car, au contraire, il cherche à les détacher d'unefaçon pour ainsi dire peignée; et la production du matériau défibré se fait d'une manière continue et régulière même si l'alimentation des pièces de bois 4 à la bande transporteuse est réalisée d'une façon plutôt irrégulière; en effet, ledit matériau peut s'accumuler jusqu'à un certain point sur la bande elle-même, où le cylindre abraseur le prélève au fur et à mesure des besoins.De même la forme et la dimension des morceaux de bois 4 sont arbitraires, bien entendu à l'intérieur de limites raisonnables, car les dents 7' sont faites et dimensionnées pour retenir plus ou moins longtemps lesdits morceaux suivant leur taille. La commande de la rotation des arbres 3 qui portent les rouleaux de la bande 2, les cylindres 10 formés par les abraseurs 6et les organes de retenue 7, est actionnée au moyen d'une chaîne 9 ou par tout autre moyen qui permet leur mouvement d'ensemble, sous l'impulsion directe ou indirecte d'un moteur qui peut être le même que celui entraînant le cylindre abraseur 6. I1 faut également observer que jusqu'à maintenant nous avons parlé de la machine comme d'un moyen pour défibrer le bois, et cela dépend évidemment du fait que trés probablement cela sera son application principale. Mais en réalité, il convient d'expliquer que ladite machine peut être utilisée pour le défibrage d'un matériau quelconque se prêtant à cette opération, que ce soit du bois, un produit analogue au bois ou même de toute autre nature, à condition bien entendu, qu'il se prête à ce type d'usinage qui est à la base de la présente invention et dont on peut préciser que l'un des points fondamentaux réside dans la conception d'un organe défibreur avançant dans le même sens que la pièce à défibrer. Notons encore que, de préférence, la vitesse de rotation de l'organe de retenue 7 correspond à la vitesse linéaire de la bande transporteuse 2, en maintenant pratiquement constante la vitesse d'avance du matériau à défibrer. REVENDICATIONS l. Système de défibrage ce triou pouvant subir une telle transformation, caractérisé par le fait que l'outil défibreur est conduit de fa:on à s'avancer dans la production de son travail Cans le même sens que la pièce à défibrer, et naturellement a une vitesse bien supérieure. 2. Procédé pour le défibrage de matériaux selon la revendication 1, caractérise par le fait que les pièces à défibrer sont amenées par un moyen mécanique d'avance 2 vers et contre un cylindre dont la périphérie est constituée Du munie des outils dé- fibres 6 qui avancent dans le même sens que les pièces à défi- brrr, et à une vitesse multiple de la vitesse desdites pièces. 3. Pr-cedé selon la revendication 2, caractérisé par le fait que l'ensemble des pièces alimentées au défibreur est empeché d'avancer au-delà du point de défibrage par un dispositif de retenue qui le maintien arrêté ou le laisse avancer à une vitesse réduite pendant toute l'opération de défibrage. 4. Procédé selon la revendication 3 caractérisé par le fait que l'organe de retenue 7, en avançant dans le même sens que la bande transporteuse d'alimentation 2 a une vitesse périphérique sensiblement éga-le à la vitesse linéaire dudit transporteur à bande. 5. Appareillage pour la réalisation des revendications 1, 2, 3 et 4 prises dans leur ensemble, caractérisé par le fait qu'il comprend; - un alimentateur à bande pour conduire les pièces de matériau à défibrer vers le dispositif défibreur; - un dispositif défibreur constitué par un outil ou groupe d'outils capable de raboter les morceaux qui lui sDnt fournis, ledit outil faisant partie d'un cylindre tournant dans le meme sens que l'avance des pièces à défibreur; - un dispositif de retenue, qui empêche Du du moins ralentit l'avance des pièces des matériaux à défibrer pendant que chacune d'plues est défibrée; - un système de transmission, de préférence à chaîne, qui relie tous les erres ce 1 machíne en actionnant chacun d'eux à la vitesse de rotation prescrite 6. Appareillage selon l'une quelconque des revendlcatiins 1, 2, 3, 4 vu 5, caractérisé par le fait que le cylindre de- fibreur composé par des tetes 6 reliées à des tringles 5 est ac cDmpagné sur une partie de sa circonférence par une grille fixe 8 qui commence a une certaine distance dudit cylindre et qui se termine de manière très rapproché dudit cylindre, de façon à retenir toute pièce qui aurait échappé aux organes de retenue, et à la retenir jusqu'à ce qu'elle ait été czmplètement défibrée. 7. Appareillage selon l'une quelconque des revendications 1, 2, 3, 4, 5 ou 6, constituant le dispositif défibreur et com- prenant une pluralité d'outils raboteurs, de préférence faits en Widia et, disposés en couronne, et montés de telle sorte qu'ils cznstituent un cylindre autour d'un arbre en rotation.