Brevet FR2535985A1 — publié le 19840518

La présente invention concerne un procédé pour traiter des pièces par immersion dans un bain0 notamment pour traiter ces pièces par galvanoplastie La présente invention concerne également un portique de manutention pour la mise en oeuvre du procédé précité Par la suite on désigne par "pièce" lgobjet subissant en bloc les différentes étapes du procédée qu'il snagisse dune pièce individuelle, ou d'un ensemble de pièces par exemple regroupées au moyen d'un montage Selon un procédé couramment employée les pièces à traiteur sont plongées dans au moins un bac de produit actif à la suite de quoi on les rince dans plusieurs bacs successifs Pendant les trajets entre les bacs la pie ce est suspendue à un portique mobile sur des rails de guidage Un tel portique est décrit dans le brevet US 3 699 983 qui enseigne notamment d'engager sous la pièce un réceptacle collectant les égouttures pendant le transfert Su dessus de chaque bac0 il faut retirer le réceptacle0 faire descendre la pièce dans le bac en laissant le portique en attente au-dessus du bac, remonter la pièces ramener le réceptacle, puis déplacer le portique jusqu'au bac suivant. On comprend qu'un tel déroulement, répété à plusieurs reprises prend un temps qui apparaît considérable lorsquQon le rapporte au temps effectif de traitement et de rinçage En outre, les bacs de rinçage contiennent un volume tres important qu'il faut périodiquement remplacer Ce volume de produit pollué doit etre traités par exemple neutralisé en pH,avan'c de pouvoir entre évacué conformément aux prescriptions légales Compte tenu du volume du produit de rinçage à traitera l'opération est one reuse. Le but de l'invention est de remédier à ces inconvénients en proposant un procédé selon lequel le rinçage prenne moins de temps et produise une moindre quantité de produit pollué L'invention vise ainsi un procédé pour traiter des pièces par immersion dans un bain, notamment pour traiter ces pièces par galvanoplastie, dans lequel on plonge successivement les pièces à traiter dans un bain et on les rince pour évacuer le produit deposé en excès sur la pie ce Dans ce procédé on amende au bain et on éloigne du bain la pie ce au moven dun portique muni de moyens pour sa translation, ainsi que de moyens de levage par lesquels on déplace la pièce entre une position basse d'immersion et une position haute de transfert Suivant l'invention, le procédé est caractérisé en ce qu'on pulvérise le produit de rinçage sur la piè- ce apres avoir amene ce71e-ci en position haute pour la sortir du bain. Zains, une partie au moins du rinçage sSef=ec- tue directement sur le portique, et il n'est donc plus nécessaire de transférer, de descendre et de remonter la pièce à plusieurs reprises au cours du rinçage. Un certain nombre au moins des cuves de rinçage peut encre supprimé, ce qui est avantageux en encombrement et en cotte E-n outre0 une grande partie du produit déposé en excès sur la pièce peut être éliminé avec une quantité etonnammen-E faible de produit pulvérisés de sorte qu'il n'y a qu une faible quantité de résiduts à traiter.On verra plus loin que dans certaines applications0 l'in- vention permet même de recycler le produit ce qui dispense de tout traitement de dépollution. Selon un autre aspect de l'invention, le portique de manutention pour la mise en oeuvre du procédé précité, qui comprend des moyens permettant son déplacement en translation horizontale et des moyens de levage pour déplacer la pièce entre une position basse dans laquelle elle peut être immergée dans un bain et une position haute dans laquelle elle est hors du bain0 est caractérisé en ce qu'il comprend en outre un caisson entourant latéralement la pièce en position haute, et des moyens incluant des buses disposées latéralement dans le caisson, pour pulvériser le produit de rinçage sur la pièce en position haute. Le caisson, par exemple réalisé en polyéthy lène, permet de concentrer la pulvérisation sur la pièce, ce qui évite les déperditions et évite d'avoir à procéder a' la pulvérisation à un poste spécifiqueO D'autres particularités et avantages de l'in vention ressortiront encore de la description ci-après. Aux dessins annexés, donnés à titre d'exemples non limitatifs - la figure 1 est une vue de face du portique et du bac de traitement, le caisson du portique étant vu en coupe - la figure 2 est une vue parefle en elevation Ztérale du dispositif de la figure 1, les crochets inférieurs étant représentés dans la position qu'ils occupent lorsque le tiroir est fermé pendant la pulvérisation - les figures 3 à 9 sont des vues schématisant sept étapes du procédé selon l'invention ; et - la figure 10 est une vue schématisant une variante de l'étape de la figure 7. En référence aux figures 1 et 2, un portique de manutention selon l'invention 1 est utilisé dans le cadre du procédé selon l'invention appliqué au traitement par galvano-plastie de montages 2a et 2b que l'on plonge à cet effet successivement dans un bac ou cuve de traitement 3 Les montages 2a et 2b sont d'un genre connu permettant de regrouper une série de pièces destinées à être traitées collec- tivement. A sa partie supérieure chaque montage 2a ou 2b présente une traverse horizontale o perpendiculaire à la direction horizontale du transfert des montages pendant le traitement.Les traverses 4 pré- sentent chacune deux crochets 6 dirigés vers le haut et destinés à coopérer avec le portique portique 1 comme on le verra plus loin. Lorsque le montage (2b) est dans le bac 3, les traverses 4 dépassent de part et diantre du bac 3 et reposent dans deux chapes 7 prévues en deux positions opposées du bord du bac 3 pour y sus- pendre les montages pendant l'immersion sans avoir à laisser le portique 1 a demeure. Deux essieux horizontaux 8 sont montés en rotation à la partie supérieure du portique 1 et portent & leurs extrémités des galets 9 montés à roulement sur deux rails porteurs parallèles 11 le long desquelsle portique i ,qui y est suspendu, peut ainsi se déplacer en translation horizontale pour transférer les montages 2a ou 2.b entre les différents postes de stockage et de traitement. L'un des essieux 8 est entraîné en rota- tion par un moteur électrique 12 fixé au-dessus d'un cadre supérieur 13 du portique 1. Comme cela apparat plus particulièrement à la figure l, le portique l comporte sous le cadre 13 des moyens de levage qui seront décrits en detail plus loin, et qui lui permettent de porter un montage soit en position basse d'immersion (montage2b) dans laquelle il plonge dans le bac 3 tandis que la tram verse 4 peut reposer dans les chapes 7, ou en position haute de transfert dans laquelle le montage (montage 2a) est nettement au-dessus du bac 3 et peut être déplacé entre les différents postes de travail par translation du portique l le long de ces rails por- teurs 11. Conformément à linrention, un caisson 14 en polyéthylène ayant deux parois latérales 16 et deux parois frontales 17 formant ensemble une gaine orientée verticalement0 de section sensiblement rectangulaire0 est fixe sous le cadre 13. Le caisson 14, qui renferme une chambre 15, est rigidifié par une ossature qui fait partie de la construction mécanique courante et n'a donc pas à etre décrite. Comme le montre la figure 1, le montage 2a est dans la chambre 15, au milieu du caisson 14 qui est environ trois fois plus haut que le montage 2a. En outre, comme le montre plus particulièrement la figure 2, le portique comprend des moyens pour pulvériser du produit de rinçage (par exemple de l'eau), sur le montage 2a se trouvant en position haute Ces moyens comprennent des buses 18 montées dans les parois frontales 17 du caisson 14, en des emplacements on la chambre 15 présente des renflements 19 élargissant sa section Les renflemerts 19 sont limités supérieurement et inférieurement par des parois obliques 21,61 à peu près parallèles ala limite superieure et inférieur des canes de pulvérisation 22, ce qui favorise le guidage des gouttellettes vers le montage 2a Les canes de pulvérisation se chevauchent entre eux et, comme le montre la figure 1 où on a représenté les canes 22 par des cercles moyens0 les buses 18 sont réparties en un réseau à deux dimensions (3 x 3 buses dans l'exemple représenté) assurant que tout le montage est dans leur champ d Les buses 18 (figure 2) communiquent toutes par diverses conduites 23 et un tube souple avec un réseau de distribution. En outre, le bas de la chambre de pulvérisation 15 communique avec deux chambres annulaires 30 entourant les renflements 19. Les chambres 30 communiquent avec une cheminée 26 engagée de façon coulissante dans une fente longitudinale 20 d'une gaine d'aspiration 27 longeant l'un des rails 11 e pour aspirer les vapeurs éventuellement nocives pendant la pulverisa- tion.La fente 20 est bordée de deux levures souples 25 qui ferment la fente en dehors de l'emplacement ou se trouve la cheminée 26. Au bas des parois latérales 16 du caisson 14 sone fixées deux glissières horizontales parallèles 28 au moyen desquelles un tiroir 29 est mobile entre une position ouverte (traits mixtes à la figure 2)o dans laquelle il dégage au bas du caisson 14 une ouverture permettant le passaye des montages 2ae 2bç et une position fans laquelle il obture lUouverture 31 précitée et présente vers le hau-l: une face concave lui permettant de collecter les égouttures résultant de la pulvérisation. Comme le montre la figure 1 le fond du couvercle 29 a une légère pente allant vers un déversoir 32 donnant au-dessus d'une rigole 33 fixée a tout point fixe tel que le bac 3. Les moyens de levage comprennent deux dispositifs d'accrochage constitués chacun de deux crochets parallèles 36 réunis par deux entretoises 37 leur donnant un écartement correspondant a celui des crochets 6 fixés aux traverses 4. Les moyens de levage sont constitués de façon à donner aux deux dispositifs d'accrochage 34 des mouvements de translation opposés. A cet effet, les moyens de levage comprennent deux chaînes de transmission 38 montées chacune à l'intérieur du caisson au voisinage des parois latérales 16, chacune autour d'une roue d'extrémité supérieure 39 et d'une roue d'extrémité inférieure 41.Les roues 39 et 41 ont toutes même diamètre, les roues 41 sont couplées entre elles par un axe 42 couplé à un moteur électrique 43, tandis que les roues 39 sont indépendantes 1'une de l'autre mais ont un axe géométrique commun qui est à la verticale de l0axe 420 En deux positions opposées0 les channes 38 sont couplées l'une avec L'autre par une barre de couplage 44 parallèle à lQaxe 42. Chacune des barres 44 porte de façon pivotante autour de son axe géométrique l'un des dispositifs d'accrochage 34 Comme le montre la figure 2 la paroi latérale 17 dont s'éloigne le tiroir 29 lorsqu'il s'ouvre est raccourcie vers le bas de sorte que le dispositif d'accrochage 34 qui se trouve en position basse quand le tiroir 29 est fermé peut se loger dans l'intervalle entre le tiroir 29 et la paroi 17 en question. Pour éviter que le dispositif 34 n'ac croche le tiroir 29 et l'empêche de se fermer com- plétement, chaque crochet 36 est muni d'un mousqueton 46. Comme le montre plus particulièrement la figure 1, les ensembles comprenant chacun l'une des channes 38 et les roues 39,41 associées sont disposés dans des logements 47 situés de part et d'autre de la cham- bre de pulvérisation 15 et séparés de celle-çi par des cloisons 48. Chaque cloison 48 comprend une partie périphérique*49 jointive avec les faces frontales 17 du caisson 14, et d'une partie centrale 51 traversée par l'axe 42 et fixée à la paroi 16 adjacente par des entretoises 50 traversant le logement 47 et entoures par la chaîne 38.Comme le montre la figure 2, les parties 49 et 51 définissent entre elles une fente annulaire oblongue 52 dont le profil correspond à la trajectoire des barres de couplage 44 Le portique I comprend encore deux volets 53 articulés chacun à la limite supérieure de la paroi 21, entre une position d'ouverture et une position de fermeture dans laquelle ils isolent la chambre de pulvérisation 15 de la partie supérieure du caisson 14 et des mécanismes entraînés par le moteur 12 Par un jeu de cables 5a et de poulies 56 qu'il est inutile de deHare en détail dans Le cadre du brevet, les volets 53 sont synchro nisés avec le tiroir~29 de façon à entre fermés en meme temps que lui En position fermée, les volets 53 sont jointifs avec la traverse 4 du montage en train de subir la PulvérisationO Sous le plan limite supérieur de la chambre 15, défini par les volets 53 en position de fermeture, la partie centrale 51 de chaque cloison 48 porte deux glissières verticales 57 dans lesquelles s'engagent les extrémités des glis- sières 6 pendant leur déplacement vertical Les extrémités des glissières 6 ayant une section allon- gée verticalement, cette disposition empêche sensiblement tout balancement des montages Sa ou 2t! pen dant leur transfert vertical On va maintenant exposer le fonctionnement du portique de manutention qui vient d'être décrit, et on décrira en même temps le procédé conforme à l'invention en faisant référence aux figures 3 à 9. Suite à des manipulations qui seront exposées plus loin, le portique est amené au-dessus du bac 3 par roulement sur les rails 11 alors que l'un des dispo- sitifs d'accrochage 34 supporte en position haute une pièce à traiter 2b tandis que l'autre dispositif d'accrochage 34 est libre et qu'un autre montage 2a porté par les chapes 7 est en fin de traitement dans le bac 3 (figure 3)0 Arrivé auedessus du bac 3 (figure 4), on ouvre le tiroir 29 qui peut comporter à cet effet un moteur spécifique 58.Les volets 53 s0 ouvrent automatiquement et le crochet 34 tombe de lui-même, et se met automaLi- quemet en prise avec les crochets 6 du montage 2a Comme le montre la figure 5, on met alors en route le moteur 43 de façon à provoquer la rotation des chaînes 38 ce qui confère aux deux dispositifs 34 des mouvements opposés tels que le montage 2b descend vers le bac 3 tandis que le montage 2a en sort Le diamètre des roues dDextrémité 39 et 41 autour desquelles tournent les channes 38 est juste suffisant pour que les montages 2a et 2b puissent se croiser sans se heurter, tout balancement étant évite par les glissières 57. Quand le montage 2b est dans le bain, et que le montage 2a est en position haute dans le caisson 14, on terme le tiroir 29, ce qui décrocha le montage 2a, et, d'autre part, referme les volets 53 0 On alimente alors les buses 18 en produit de rinçage tel que de l'eau de façon à rincer le montage 2 qui à ce stade es-t recousent d'un excès de produit de traiter ment (figure 7).On pulvérise environ 1 litre de produit de rinçage par m2 de surface à traiter De préférence, on pulvérise cette quantité en plusieurs phases, par exemple 6 phases à raison de 170 cm3 par phase environ, ces phases de pulvérisation étant séparées par des phases d'attente où le produit de rinçage déposé sur le montage 2a peut s'égoutter en entraînant avec lui l'excès de produit de traitement Cette décomposition temporelle accroît la qualité du rinçage obtenu avec une quantité pulvérisée données Les égouttures sont collectées dans le couvercle 29 et rejoignent par le déversoir 32 la gouttière 33.Si l'on respecte les proportions indiquées ci-dessus, la quantité de produit consommé pour le rinçage, et donc la quantité de produit a traiter pour lSévacuer sans polluer s'avèrent à la longue être environ cent fois inférieures à celles qu'il faut employer pour renouveler régulièrement l'eau dans les bacs de rinçage nécessaires selon le procédé connu. Les opérations décrites jusqu'a mainte- nant ont permis d'éliminer environ 98 , du produit en elles. Pour éliminer la quasi totalité des tSa qui restent, et pour titre certain que meAme les emplacements les plus abrités sont effectivement rincés, on peut comme le montre la figure 8 plonger le montage 2a dans un bac de rinçage final 59. On comprendra que compte tenu de la faible quantité de produit res- tant à éliminer, l'eau de ce bac n'a pas a entre souvent renouvelée.A ce poste, on ouvre le tiroir 29, on fait descendre le montage 2a dans la cuve 59, on l'y laisse baigner 5 à 6 secondes, puis on le remonte après quoi on ferme le tiroir 29. Comme le montre la figure 9, on déplace ensui te le portique 1 vers un poste où l'on accroche an dispositif d'accrochage 34 resté libre un montac'e 2c qui doit être traité On met ensuite en route les chaînes 38 de façon à faire monter dans le caisson 14 le montage 2c pendant que le montage 2a, dont le traitement est terminé, est déposé pour être emmené vers un lieu de stockage. Le cycle peut ensuite recommencer à la phase de la figure 3, les montages 2b et 2c remplaçant respectivement les montages 2a et 2b de la figure 3. La figure 10 a rapport à une variante du procédé selon l'invention, variante appropriée lorsque le bac 3 contient un bain chaud. Dans ce cas, le bain 3 subit des pertes par évaporation, ce qui a la conséu quence gênante que la concentration du bain est pas stable. L'invention prévoit alors de rincer le montage 2a avec le meAme liquide que celui servant de solvant dans le bain 3, c est-a'-dire de 10 eau dans le cas d'une solution électrolitique aqueuse, et de doser les quantités pulvérisées pour le rinçage de façon à companser les pertes subies par le bain 3 du fait de l'évaporation On peut alors procéder à la pulvérin sation auudessus du bain 3 en laissant le tiroir 29 ouvert de sorte que les égouttures retombent directe- ment dans le bain 3. Cette variante de lginvention a en outre lávanm tage de restituer au bain le produit qui na pas été utilisé pour le traitement Bien entendu, l'invention n'est pas limitée aux exemples décrits et représentés, et de nombreux aménagements peuvent être apportés a ces exemples sans sortir du cadre de l'invention Par ailleurs, les chalandes 38 peuvent etre rem- placees par tout organe de transmission, notamment des courroies Les montages teS que 2a à 2c pourraient comporter des crochets s'adaptant directement sur les barres 44 de sorte que ces barres constituraient elles-memes les moyens dsaccrochage des moyens de levage du portique, La pulvérisation pourrait se faire verticalement depuis le haut du caisson. REVENDICATIONS 1. Procédé pour traiter des pièces (2a, 2b, 2c) par immersion dans un bain (3), notamment pour traiter ces pièces par galvanoplastie dans lequel on plonge successivement les pièces à traiter (2a, 2b, 2c) dans un bain et on les rince pour éliminer le produit déposé en excès sur la pièce, procédé dans lequel on amène au bain (3) et on éloigne du bain la pièce (2a, 2b, 2c) au moyen d'un portique (l) muni de moyens pour sa translation (8, 9, 12) ainsi que de moyens de levage (34, 36, 392 41 à 44) par lesquels on déplace la pièce entre une position basse d'immersion et une position haute de transfert, caractérisé en ce qu'on pulvérise le produit de rinçage sur la pièce (2a) après avoir amené celle-ci en position haute pour etre sortie du bain (3). 2 Procédé conforme à la revendication 1, caractérisé en ce que sur chaque pièce (2a, 2b, 2c) on procède a plusieurs phases de pulvérisation e séparées par des phases d'aucente 3 Procédé conforme à lune des revendications 1 ou 2, caractérisé en ce qu'on plonge la pièce (2a) dans un bain de rinçage final (59) après la pulvérisation. 4 Procédé conforme à l'une des revendications 1 à 3, caractérisé en ce que pendant la pulvérisation, on engage sous la pièce (2a) un réceptacle (27) dans lequel on collecte les égouttures 5 procédé conforme à l'une des revendications 1 à 3, appliqué au traitement par immersion dans un bain chaud caractérisé en ce qu'on utilise comme produit de rinçage un produit utilisé comme solvant dans le bain de traitement (3) v en ce qu'on pulvérise le solvant au-dessus du bain de traite ment (3), en ce qu'on met les égouttures dans le bain, et en ce qu'on dose la quantité pulvérisée pour qu'elle compense les pertes en solvant subies par le bain de traitement du fait de l'évaporation. 6. procédé conforme a' 1Dune des revendications î à 5, caractérise en ce que pendant qu'une pièce a traiter (2b) est dans le bain (3), on rince par pulvérisation une pièce (2a) ayant dejà été immergée dans le bain, on décharge cette piece lorsqu'elle a subi l'ensemble du traitement et on charge une pièce a traiter (2c) puis on amène la pièce a traiter 12c) au-dessus du bain de traitement (3) pour l'échanger avec celle (2b) qui avait été laissée dans le bac (3) 7 .Portique de manutention pour Ba mise en oeuvre du procédé conforme à 1 D une des revendications X a' 6, comprenant des moyens permettant son déplacement en translation horizontale (82 9, 12) et des moyens de levage (34, 36 a 392 41 à 44) pour déplacer la pièce entre une position basse dans laquelle elle peut être immergée dans un bain (3) et une position haute dans laquelle elle est hors du bains caractérise en ce qu'il comprend en outre un caisson (14) entourant latéralement la pièce en position haute0 et des moyens0 incluant des buses (18) disposées dans le caisson (14) pour pulvériser le produit de rinçage (22) sur la pièce en position haute. 8. Portique conforme à la revendication 7, caractérisé en ce que les buses de pulvérisation (18) sont aménagées dans des renflements latéraux (19) du caisson (14). 9. Portique conforme à la revendication 8, caractérisé en ce que les renflements (19) sont limités en haut et/ou en bas par des parois obli- ques (21, 61) inclinées de façon à être sensiblement parallèles à la limite adjacente des cônes de projection (22) produit par les buses (18) 10 . Portique conforme à l'une des revendications 7 à 9, caractérisé en ce qu'il comprend en outre1 en bas du caisson (14) un tiroir de réception des égouttures (29),ce tiroir présentant un déversoir (32) destiné à déboucher au-dessus d0un collecteur fixé le long et en-dessous de la trajectoire du portique (1). 1 1 Portique conforme à la revendication , caractérisé en ce qui comprend en haut du caisson (14) au moins un volet (53) synchronisé avec le tiroir (29) de façon à être fermé en même temps que lui. 12. Portique conforme à 10 une des revendications 7 à 11, caractérisé en ce que les moyens de levage comprennent deux dispositifs d'accrochage (34) syn- chronisés de façon à avoir des mouvements opposes. 13. Portique conforme à l'une des revendications 7 à 12 , caractérisé en ce que le caisson (l4) commu- nique avec une cheminée (26) pour être mis en commu- nication avec un dispostif d'aspiration (27).