Brevet FR2532239A1 — publié le 19840302

Procédé d'ébavurage automatique de pièces en préimprégné polyester. La présente invention se rapporte à ltébavurage de pièces, notamment en matière synthétique renforcée du type préimprégné de polyester, moulées par injection ou par compression. L'introduction de pièces en matières synthétiques de plus en plus nombreuses, notamment dans l'industrie automobile, pose enparticulier le problème de l'élimination de la bavure résiduelle se formant à la périphérie des pièces traitées sous presse. On peut ainsi procéder par - Ebavurage manuel A l'aide d'un couteau, l'opérateur enlève la bavure en décri vant le contour de la pièce, puis abat l'arête tranchante ainsi obtenue par un brossage au tampon de paille plastique. Cette technique est utilisable tant que la cadence de fabrica tion permet d'effectuer leopération en temps masqué. - Ebavurage par suivi automatique du contour de la pièce On fait suivre le contour à ébavurer par un reproducteur à partir d'une forme modèle, un reproducteur à commande numérique, un robot. L'outil qui enlève la bavure peut être : une fraise, une meule, une brosse métallique ou plastique, un jet d'eau, un faisceau laser. Ces techniques sont intéressantes mais la vitesse de déplace ment de l'outil est assez lente et ne permet pas d'absorber les défauts géométriques des pièces sauf dans le cas d'utilisation de brosses ou d'un robot muni d'un système de reconnaissance de formes. - Ebavurage par projection de grenaille Le principe en est le même que pour le grenaillage des pièces métalliques, les machines utilisées sont semblables (type cabine ou tunnel). Dans le cas de pièces en stratifié polyester, cependant la surface des pièces doit être protégée car on risque de détério rer la pièce lors de l'ébavurageo Lorsque la bavure est épaisse, cette technique ne donne pas toujours de bons résultats. Le procédé est très lourd à mettre en oeuvre (protection de l'environnement contre le bruit, la poussière, séparation de la grenaille et des déchets, recyclage de la grenaille, etc.). Selon l'invention, on pallie les inconvénients ci-dessus en utilisant une matrice souple pour découper la bavure, la pièce elle-même servant de poinçon. L'invention sera maintenant décrite au regard des figures i à 3 qui décrivent à titre d'exemple non limitatif respectivement - la figure la et lb, un schéma en coupe montrant la pièce à éba vurer et la matrice souple avant et après l'opération d'ébavu rage - la figure 2, un schéma en coupe d'une réalisation pratique - la figure 3, une vue en perspective d'une machine mettant en oeuvre l'invention. Le procédé d'ébavurage selon l'invention est illustré quant à son principe aux figures la et lb. La pièce à ébavurer 1, comportant une bavure 2 à éliminer est pressée sur une matrice souple 3 dans laquelle elle pénètre. Ce faisant, la résistance de la bavure 2, qui s'oppose à cette pénétration entraine sa rupture au niveau de sa jonction avec la pièce l (Fig lob). Des études expérimentales ont montré qutun matériau permettant l'opération précédente présente une dureté shore d'une centaine dunités. De bons résultats ont été obtenus en utilisant un élastomère de polyuréthane par exemple, commercialisé sous la marque FIBROFLEX par la Société FIBROFRÂNCE. La pression a exercer entre la matrice souple 3 et la pièce à ébavurer t dépend de plusieurs paramètres, tels que l'angle d'attaque entre l'outil 3 et le plan de la bavure 2, qui doit être voisin de 90 , ltépaisseur et la dureté de la bavure 2, etc... On estime que l'ordre de grandeur de l'effort nécessaire au cisaillement de la bavure est de lob à 200 kg par centimètre linéaireg ce qui entraîne rapidement un effort de plusieurs tonnes, voire même plusieurs dizaines de tonnes appliqué sur le contour de la pièce. Ainsi, considérons par exemple, la "coquille" constituant la structure de certains sièges de véhicules automobiles. Le contour extérieur de la pièce atteint 1,70 ms ce qui implique l'application d'un effort total supérieur à 30 tonnes. Il faut donc que la pièce traitée soit parfaitement maintenue entre deux éléments rigides, adaptés à la forme de la pièce, ne laissant librement dépasser que la partie à ébavurer. Ceci est visible à la figure 2. O c En ce qui concerne la matrice souple.3, le règlage est fait pour que le montage en position comprimée entraîne une pénétration de 2mm environ des arêtes à ébavurer dans le matériau, ce qui assure bien la découpe de la bavure 2. Il est a noter que, bien que certaines modifications de ltétat de surface ou des caractéristiques initiales d'enfoncement de la matrice 3 puissent intervenir au cours des cycles de travail, ceci ne modifie finalement pas l'aptitude à la découpe des bavures du dispositif selon l'invention. En référence à la figure 2, on voit la pièce à ébavurer 20 solidement maintenue par deux éléments rigides 21 et 22 de formes correspondantes, ne laissant dépasser que le rebord comportant la bavure 23 à éliminer. A titre informatif, on peut utiliser pour la génération de l'effort de maintien en place des porte-outils 21-22, un vérin hydraulique dont le diamètre est de 63 mm et la course de 30 mm. La puissance est délivrée par un groupe hydraulique dont la pression de service est de 60 bar et le débit de 301/mon, la valeur de ces paramètres étant naturellement ajustée selon les cas. Les matrices souples 25 sont rapprochées de la bavure périphérique 23 dans les conditions précisées plus haut. La figure 3 représente un exemple de mise en oeuvre de l'invention. La pièce 30 passe par un poste de chargement 31, un poste de travail 32 et un poste de déchargement 33, le passage d'un poste à l'autre s'effectuant automatiquement de façon connue en soi par exemple au moyen d'un bras de transfert intégré. Un groupe hydraulique, non figuré, assure l'alimentation des vérins de travail 34, de transfert, et de blocage 351de la pièce en position de travail. On voit à la figure 3 que les vérins de travail 34 agissant vers le haut, déterminent un mouvement final horizontal des matrices sou ples 38, donc perpendiculaire à la bavure. Ceci est obtenu du fait du renvoi de mouvement effectué au moyen du levier 35 dont une extrèmité est solidarisée à la sole 36 de la machine, et l'autre est articulée à la fois à un levier intermédiaire 37 et à l'extrèmité mobile du vérin 34. La matrice souple 38, s'articulant à l'extrèmité libre du lévier intermédiaire 37, exerce alors la pression de rupture sur la bavure à éliminer, orientée comme dans le cas de la figure 2. On notera encore la multiplication des matrices souples 38, permettant ainsi de suivre précisément le contour de la pièce à ébavurer. REVENDICATIONS. 1. Procédé d'ébavurage de pièces en matière synthétique, notamment telles que celles obtenues à partir de préimprégné de polyester moulé par injection ou par compression, caractérisé par le fait que la pièce (1) comportant la bavure (2) est utilisée comme un poinçon, présenté sensiblement perpendiculairement à une matrice souple (3),dans laquelle on la fait pénétrer, tandis que la bavure (2) qui prend appui sur la surface de ladite matrice souple (3) est désolidarisée de la pièce (1) par cisaillement au niveau de la jonction avec la pièce. 2. Dispositif d'ébavurage pour la mise en oeuvre du procédé selon la revendication 1 caractérisé en ce que la pièce à ébavurer (20) est solidement maintenue entre deux éléments rigides (21 - 22) de forme correspondante serrés entre eux par tous moyens connus tels que des vérins hydrauliques, seule la partie périphérique de la pièce (20) comportant la bavure (23) restant apparente, des matrices souples (25) étant alors rapprochées, sensiblement perpendiculairement au plan des bavures(23),puis pressée contre ces dernières jusqu'à leur cisaillement, les séparent de la pièce (20). 3. Dispositif d'ébavurage suivant la revendication 2, caractérisé en ce que les matrices souples (25) sont obtenues à partir d'un élastomère du type polyuréthane présentant une dureté d'une centaine d'unités shore. 4. Dispositif d'ébavurage suivant la revendication 2, caractérisé en ce que l'ébavurage est effectué par plusieurs matrices souples (38) suivant précisément le contour de la pièce à ébavurer, chacune desdites matrices (38) étant actionnée perpendiculairement au plan de la bavure par un vérin (34) et un système de renvoi de mouvement (35 -37).