Brevet FR2475965A1 — publié le 19810821

i 2475965 La présente invention a trait aux feuilles a- brasives et de polissage qui peuvent être facilement échangées pour d'autres feuilles de caractéristiques différentes ou pour des remplacements lorsqu'elles sont usées. Le brevet britannique N0 1 205 267 décrit des tampons ou disques abrasifs ou de polissage, fi- xés de façon amovible à un tampon support destiné à être monté sur un outil en vue d'une rotation, en munissant les surfaces opposées du disque et du tam- pon d'un ensemble d'éléments de fixation à autover- rouillage s'interpénétrant. Le tampon support de l'outil est muni d'un ensemble de' crochets et les tampons sont équipés d'uns structure maillée ou d'un tissu, bouclés, de sorte que lorsque les deux sont pressés l'un contre l'autre, les boucles se fixent aux crochets constituant une fixation à autoverrouil- lage. Une idée similaire est décrite dans le brevet britannique NI 1.083.547. Celui-ci utilise une feuil- le textile tissée qui constitue les crochets et celle- ci est fixée à la tête de polissage au moyen d'un re- vêtement préalable activé par solvant. Le tampon pos- sède une feuille textile constituant les boucles, fi- xée au verso du côté de polissage tampon. On a tenté d'utiliser des organes de fixation classiques de ce type, mais le tissu bouclé a habi- tuellement environ 2 ou plusieurs mm d'épaisseur et est trop volumineux pour cette utilisation. Un tel maté- riau tend à réduire la longévité de la feuille abrasi- ve ou de polissage, et il est également coûteux. L'u- tilisation de tels matériaux exige également de pré- voir séparément une indication du degré d'abrasion ou de polissage de la feuille. Ceci accroît le coût. La feuille de la présente invention peut être utilisée avec un support muni d'un ensemble de crochets -2- ou moyens analogues destinés à pénétrer de façon amovible dans les fibres pénétrables ou boucles d'un matériau tex- tile préféré, fixé sur la feuille, de telle sorte qu'elle puisse être fixée de façon amovible au tampon ou support. La feuille peut être facilement et aisément retirée et remplacée sur le support au moyen de l'ensemble de fibres pénétrables du matériau textile fixé sur la feuille, cons- tituant une fixation à auto-verrouillage avec l'ensemble des crochets du support. La résistance à l'arrachement entre le matériau textile et le matériau muni de crochets doit évidemment être inférieure à celle du matériau textile par rapport à la feuille abrasive ou du matériau muni dé-crochets par rapport au tampon support, mais doit être suffisante pour assurer une adhérence dans toutes les conditions de tra- vail et permettre seulement un dégagement par une opéra- tion d'arrachement délibérée. Cependant, lorsque la feuil- le abrasive ou de polissage est utilisée, par exemple, sous la forme d'un disque sur un tampon de polissage ou de sablage tournant à vitesse élevée et avec une pression contre l'objet qui est sablé ou poli, on constate que la force d'arrachement entre le matériau textile et le maté- riau muni de crochets tend à s'élever par suite d'une interpénétration intime des crochets avec le matériau tex- tile, dans une mesure dépassant considérablement la résis- tance à l'arrachement qui résulte d'une simple pose de la feuille abrasive ou de polissage sur le matériau muni de crochets et de son aplanissement à la main. On gstime-que l'action de la pression sur la feuille durant son utilisation plus le couple exercé par les crochets sur le fil augmente considérablement à la fois le nombre et l'amplitude de la pénétration des cro- chets avec le fil, augmentant ainsi la résistance à l'ar- rachement précitée.-En fait, durant des expériences, il -3- a été constaté que la résistance à l'arrachement s'élevait souvant à un degré tel qu'il est très difficile d'obtenir un dégagement de la feuille des crochets par une simple opération d'arrachement. Par conséquent, un but de la présente invention est de réduire la résistance à l'arrachement lorsque la feuille est initialement appliquée au tampon, de sorte qu'une rotation de la feuille sous pression ne provoque pas une résistance à l'arrachement rendant difficile une séparation de la feuille du tampon par une opération d'ar- rachement normale, lorsqu'on désire retirer la feuille par exemple en vue de son remplacement. Par conséquent, selon un autre aspect de la pré- sente invention, un système abrasif ou de polissage com- porte un tampon destiné à être rattaché à un outil de sa- blage ou de polissage, et une feuille abrasive ou de po- lissage agencée pour être fixée de façon amovible au tam- pon, le tampon ou le verso de la feuille possédant un matériau textile collé à celui-ci qui est réalisé à par- tir d'un fil tissé ou tricoté possédant des boucles de fi- lament s'étendant sur sa surface non collée au tampon ou à la feuille, en moyenne, moins de 20 boucles par mm2 de surface de la feuille étant prévues. Il peut y avoir commodément en moyenne moins de 15 boucles par mm2 de surface de la feuille. Dans une va- riante de réalisation, il y a entre 4 et 18 boucles par mm2, et de préférence entre 6 et 10 boucles par mm2. Selon un autre aspect de la présente invention, un système abrasif ou de polissage comporte un tampon cir- culaire destiné à être rattaché à un outil de sablage ou de polissage mû par moteur et un disque abrasif ou de po- lissage agencé pour être fixé de façon amovible au tampon, le tampon ou le verso du disque possédant, collé àc elui- ci, un matériau textile qui est réalisé en un fil tissé ou tricoté qui présente des boucles de filament s'éten- dant sur sa surface non coll.ée au tampon ou à la feuille, et l'autre élément, soit le tampon, soit le verso du dis- que portant une couche à partir de laquelle s'étendent des éléments pénétrant dans les boucles sous la forme de tiges monofilamentaires ayant des extrémités non munies de crochets. Selon un autre aspect de la présente invention, un système abrasif ou de polissage comporte un tampon des- tiné à être rattaché à un outil de sablage ou de polis- sage mû par moteur et un disque abrasif ou de polissage agencé pour être fixé de façon amovible au tampon, un des éléments, soit le tampon, soit le verso du disque, pré- sentant, collé à celui-ci, un matériau textile qui est réalisé à partir d'un fil tissé ou tricoté, qui présente des boucles de filament s'étendant sur sa surface non collée du tampon ou du disque, et l'autre élément, soit le tampon, soit le verso du disque, portant une couche à partir de laquelle s'étendent des tiges pénétrant dans les boucles ayant des extrémités qui s'écartent de la couche. Les tiges sont de préférence inclinées dans des directions différentes. Le matériau textile est commodément un nylon à filaments multiples, tricoté, brossé, et le matériau tex- tile est de préférence préparé par tricotage, brossage, étirage, et durcissement dans cet état. Le matériau textile peut être collé à la feuille ou au disque par une mousse de latex qui peut être transparente, comme le matériau textile lui-même, de sorte que des signes portés par la face postérieure de la feuille ou du disque puissent être discernés à travers le matériau textile. Le matériau textile peut être un tissu tricoté ou tissé par exemple de fibres longues ou continues ou des mélanges de celles-ci, par exemple ne pesant pas plus de -5- grammes/m2, par exemple entre 25 et 100 grammes/m 2. Le tissu a de préférence moins de 1 mm d'épaisseur ou est réalisé en fibres transparentes ou translucides s'il est plus épais. Le matériau est de préférence tel qu'il per- mette à une personne ayant une vision de 20/20 de discer- ner en lumière naturelle normale entre des lignes noires foncées parallèles de 1 mm de large et espacées de 1 mm et de 3 mm de long, et également d'identifier correcte- ment des numéros de 1 mm d'épaisseur et 4 ou 5 mm de haut, les lignes étant tracées sur une feuille de papier placée derrière le tissu sur une surface plane. Un type de matériau textile satisfaisant est celui réalisé à partir de fils de nylon à filaments mul- tiples dans lequel les filaments individuels s'étendent vers le haut depuis le plan du tissu avec leurs extrémités em- prisonnées à l'intérieur du fil de façon à constituer une partie pénétrable de la fibre, qui est pénétrée par un crochet, assurant une solidarisation entre le tissu textile et le support à crochets. Les parties pouvant être péné- trées peuvent s'étendre hors du plan général du tissu de 1,2,3,4 ou 5 fois ou plus de l'épaisseur du tissu. La colle est de préférence transparente et des colles transparentes minces sont satisfaisantes. Le fait que les éléments en crochets soient fixés de façon permanente au support n'est pas d'un grand incon- vénient du fait que ces éléments en crochets ne subissent pas une usure sensible et ntexigent pas un remplacement fréquent. Les feuilles avec les surfaces abrasives ou de polissage,d'autre part doivent être remplacées fréquemment soit parce qu'elles ont été usées, soit parce qu'une di- mension de grain ou de degré différents de la feuille est nécessaire pour la poursuite d'un travail. Si la feuille est retirée parce qu'une dimension différente de grain ou de degré est nécessaire, elle peut être conservée et réutilisée. -..-..__ -- __-- -_. 7_. -- - 1 -6- L'invention peut être mise en pratique d'un certain nombre de manières, mais un mode de réalisation particulier sera à présent décrit à titre d'exemple, en regard des dessins annexés. La figure i est une vue-en plan de la surface libre supérieure d'un tissu à appliquer à un disque de sablage, à un grossissement d'environ 60 fois. La figure 2 représente le matériau de la fi- gure 1, à un grossissement d'environ 30 fois. La figure 3 est une vue en perspective d'une couche de matériau dans laquelle se trouvent des tiges, et qui est appliquée à une roue abrasive, à un grossisse- ment d'environ 30 fois. La figure 4 représente une partie du matériau de la figure 3, à un grossissement d'environ 60 fois. La figure 5 est une microphotographie agrandie d'une coupe d'un disque abrasif selon l'invention à un grossissement d'environ 60 fois. La figure 6 est une photographie, à une échelle légèrement réduite de l'arrière d'un disque de sablage selon l'invention, avec une partie du matériau textile découpée. Les microphotographies des figures 1 à 5 ont été prises sur un microscope à balayage électronique. La microphotographie de la figure 5 a été préparée en coupant une section transversale franche à travers l'é- chantillon d'un disque de sablage. Les surfaces à exami- ner ont été ensuite revêtues d'une mince couche réflé- chissante métallique, par exemple d'or ou de-palladium, ainsi qu'il est classique lors de la préparation d'échantillons pour une microphotographie électronique. ..- . -7- Un faisceau d'électrons fut ensuite dirigé sur la sur- face coupée à 450 et les électrons réfléchis depuis la surface également à 450 furent recueillis et utili- sés pour fournir une image optique. On comprendra que la profondeur de foyer de telles photographies est beaucoup plus grande qu'en photographie optique et ainsi on est à même de voir dans l'intérieur du tissu. Dans l'exemple illustré, une feuille de papier mince portait un grain abrasif de 105 microns appliqué à une face de manière classique et sa face postérieure portait imprimée la dimension du grain et autres don- nées nécessaires, tel que le nom de fabricant, la mar- que déposée, et le code de classement pour le produit tel que représenté sur la figure 6. Une couche de colle en mousse de latex transparente fut ensuite utili- sée pour fixer au papier un tissu textile mince réa- lisé en nylon brossé. La colle est ensuite séchée et la feuille coupée en disques ou bandes. Les disques sont utilisés pour des tampons sableurs rotatifs et sont coupés de façon à avoir de préférence un diamètre légèrement plus grand que les tampons avec lesquels ils doivent être utilisés. Des bandes sont utilisées pour des sableurs orbitaux qui ont des feuilles abrasives rectangulaires. Ces signes imprimés sur la feuille qui doivent être clairement discernés, par exemple la dimension de grain (P.150), et la Marque Déposée (SIA) sont réalisés avec des lettres relativement grandes par exemple de 8 mm de haut et réalisées avec des traits de 1 mm d'épaisseur de sorte qu'ils peuvent être vus facilement à travers le tissu. Le tissu textile était constitué d'un tissu tricoté en chaine de nylon type 66 multifilament, de 0,292 mm de diamètre, 30 deniers, préférentiellement, le nombre de filaments par toron de nylon est compris -8- entre 20 et 30. Une surface du matériau est ensuite très légèrement brossée en utilisant soit de fines aiguilles, soit un papier abrasif sur un rouleau afin de tirer des boucles du corps du tissu tricoté. Bien que le tissu était tricoté à 320 cl de large, sa lar- geur à l'état relâché était de 183 cm. Après brossage, le matériau est étiré latéralement à 241 cm et ensuite durci a chaud. Ceci a pour effet de réduire le nombre de boucles par mm2. Dans l'exemple représenté sur les figures 1 et 2, le nombre de boucles par mm2 est de l'ordre de 8, mais l'invention comprend plus largement un tissu légèrement brossé ayant en moyenne moins de boucles par mmi de surface de la feuille et de pré- férence moins de 15 boucles par mm2 de surface de la - feuille. En variante, il peut y avoir en moyenne en- tre 4 et 18, par exemple entre 6 et 10 boucles par mm de surface de la feuiTlt-.- Le poids du tissu résultant était d'environ 70 grammes par mi La figure 5 représente une coupe d'un disque de sablage réalisé de cette manière et qui comporte une couche abrasive 10, une couche de papier support 12, une couche de mousse adhésive 14 et une couche de tissu 16 qui a par exemple une section de fil à filaments multiples en 18 avec un nombre de boucles 20 étirées de celui-ci par le processus de brossage exposé ci-des- sus. Le disque de sablage représenté sur la figure 5, avant d'être coupé et photographié, avait en fait été utilisé un certain nombre de fois, pour des expériences de collage à un tampon d'une manière décrite ci- après et en conséquence, le nombre de boucles 20 représenté sur la figure 5 dépasse considérablement le nombre re- présenté sur les figures 1 et 2 par suite d'autres bou- cles étirées du corps du tissu 16 lors de la séparation du disque et du tampon. -9- En se référant à nouveau aux figures 1 et 2, on réalisera que les fibres qui sont étirées sous la forme de boucles 20 sont effilochées du corps princi- pal du tissu, mais ces fibres effilochées paraissent généralement avoir leurs deux extrémités retenues à l'intérieur du tissu. La structure a un aspect désordonné, les fi- bres effilochées se croisant et n'étant pas disposées selon un motif facilement discernable au contraire de la structure tricotée fondamentale du tissu qui est très ordonnée et constituée à partir du fil à filaments multiples tricoté. Les figures 3 et 4 représentent un matériau qui peut être fixé à un tampon de sablage ou de polissage et qui comporte une couche de base tissée 30 constituée de fils à filaments multiples et qui retient des rangées d'éléments 32 espacés analogues à des tiges. Contrai- rement à de nombreux produits (par exemple vendus sous la Marque Déposée VELCRO), ces tiges n'ont pas d'extré- mités munies de crochets, mais ont leurs extrémités coupées de sorte qu'elles s'écartent du corps de la feuille 30, bien qu'il ressorte clairement de la fi- gure 3 que les tiges, tout en étant inclinées par rap- port à la verticale, sont inclinées dans des directions différentes. - Il a été constaté que d'une part, le très pe- tit nombre de boucles réalisées dans la feuille tex- tile et/ou la prévision de simples tiges dans la cou- che adhésive, plutôt que des crochets, abaissent la résistance à l'arrachement des deux matériaux lorsqu' ils adhèrent l'un à l'autre d'un degré considérable en comparaison de produits standard. En conséquence, on constate que lorsque ces matériaux sont utilisés pour des opérations de sablage à vitesse élevée et à des pressions considérables, bien que la résistance à -10- l'arrachement après une telle rotation et pression s'é- lève, elle ne s'élève pas à un niveau rendant diffici- le le retrait par une simple opération d'arrachement à la main. -11 - REVENDICATIONS 1. Système abrasif ou de polissage comportant un tampon destiné à être rattaché à un outil de sablage ou de polissage, et une feuille abrasive ou de polissage agencée pour être fixée de façon amovible au tampon, caractérisé en ce que l'un des éléments, soit le tampon, soit le verso de la feuille, possède un matériau textile (16) fixé à celui-ci, qui est réalisé à partir d'un fil tissé ou tricoté possédant des boucles de filament s'é- tendant sur sa surface non collée au tampon ou à la feuil- le, moins de 20 boucles par mm2 de surface de la feuille étant en moyenne prévues. 2. Système selon la revendication 1, caractérisé en ce qu'en moyenne il y a moins de 15 boucles par mm2 de surface de la feuille. 3. Système selon la revendication 1, caractérisé en ce qu'il y a en moyenne entre 4 et 18 boucles par mm de surface de la feuille. 4. Système selon la revendication 1, caractérisé en ce qu'il y a en moyenne entre 6 et 10 boucles par mm2 de surface de la feuille. 5. Système abrasif ou de polissage comportant un tampon circulaire destiné à être rattaché à un outil de sablage ou de polissage mû par moteur et un disque de po- lissage abrasif agencé pour être fixé de façon amovible au tampon, caractérisé en ce que l'un des éléments, soit le tampon, soit le verso du disque, possède un matériau textile (16) fixé à celui-ci, qui est réalisé à partir d'un fil tissé ou tricoté qui possède des boucles de fi- lament s'étendant sur sa surface non collée au tampon ou à la feuille, et l'autre élément, soit le tampon, soit le verso du disque, portant une couche à partir de laquel- le s'étendent des éléments pénétrant dans les boucles sous -12- la forme de tiges (32) monofilamentaires possédant des extrémités non munies de crochets. 6. Système abrasif ou de polissage comportant un tampon circulaire destiné à être rattaché à un outil de sablage ou de polissage mû par moteur et un disque abrasif ou de polissage agencé pour être fixé de façon amovible au tampon, caractérisé en ce qué l'un des éléments, soit le tampon, soit le verso du disque, possède un matériau textile (16) fixé à celui-ci, qui est réalisé à partir d'un fil tissé ou tricoté possédant des boucles de fila- ment s'étendant sur sa surface non collée au tampon ou à la feuille, et l'autre élément, soit le tampon, soit le verso du disque, portant une couche à partir de laquelle s'étendent des tiges (32) pénétrant dans les boucles, ayant des extrémités qui s'écartent de la couche. 7. Système selon la revendication 6, caractérisé en ce que les tiges (32) sont inclinées dans des directions différentes. 8. Système selon l'une des revendications 1 à 7, caractérisé en ce que le matériau textile est un nylon brossé, tricoté, à filaments multiples. 9. Système selon la revendication 8, caractérisé en ce que le matériau textile (16) est préparé par trico- tage, brossage, étirage et durcissement dans cet ordre. 10. Système selon l'une des revendications 1 à 9, caractérisé en ce que le matériau textile (16)- est collé à la feuille ou au disque par une mousse de latex.