Brevet FR2545747A1 — publié le 19841116

PROCEDE ET APPAREIL POUR LA FINITION DE SURFACES L'invention est relative à un procédé pour la finition de surfaces, par exemple le ponçage, le polissage ou autres de pièces au moyen d'organes de ponçage rotatifs ainsi que d'un appareil pour mettre en oeuvre le procédé. Dans la fabrication d'objets profilés tels que des portes d'armoires, de portes ajourées ou autres, il con- vient de poncer la surface pour lui donner la finition nécessaire A cet effet, on connaît des ponceuses porta- tives, que l'on déplace à la main au-dessus des objets. Un résultat régulier exige alors une certaine habileté, surtout lorsque des masquages ou autres doivent être réalisés pour protéger des parties en relief qui ne doivent pas être émoussées par le ponçage Comme on l'a dit, le travail nécessite de l'habileté, le ponçage de ces objets prend beaucoup de temps et, quand il s'agit de réa- liser une série entière d'objets uniformes, c'est là un procédé de finition très onéreux et qui représente beaucoup de travail. L'objet de l'invention est de pallier ces inconvénients, ceci par un procédé dans lequel les pièces sont placées sous un certain nombre d'organes de ponçage montés sur des axes tournants soutenus de préférence horizontalement, lesquels axes sont animés d'un mouvement tournant permettant aux organes de ponçage de décrire un mouvement circulaire au- dessus des pièces en même temps que la rotation des axes. On atteint ainsi un degré d'efficacité et une qualité jusqu'ici inconnus grâce au mouvement circulaire des organes rotatifs de ponçage au-dessus de l'ouvrage, si bien que les pièces acquièrent une finition absolument uni- forme compte tenu de l'approche multilatérale des organes de ponçage On est ainsi assuré d'un ponçage final entiè- rement uniforme. En faisant passer l'ouvrage sous l'axe de ponçage, par exemple au moyen d'un tapis roulant, une finition continue de la surface peut s'effectuer d'une façon rationnelle. Par un choix judicieux du dispositif de ponçage, de la vitesse et du serrage, on obtient la qualité et le rythme de fabrication recherchés. En faisant tourner les organes de ponçage dans dif- férentes directions comme indiqué dans la revendication 2, on peut, par exemple en faisant tourner des axes voisins dans des sens différents, obtenir une surface très lisse, qui ne laisse voir aucune trace de ponçage puisqu'une finition s'effectuera en sens inverse sur toute la surface lors du passage des pièces sous les organes de ponçage. En pouvant déterminer le sens de rotation, ainsi que le déclenchement et l'arrêt de la rotation des organes de ponçage en des points prédéterminés du circuit tournant des axes, comme indiqué dans la revendication 3, il est possible de programmer le ponçage afin de pouvoir poncer plus ou moins soigneusement et dans certaines directions, et sans poncer les bords des reliefs, les surfaces extrêmes et autres pour améliorer le résultat. En montant les axes, comme indiqué dans la revendica- tion 4, il est possible, au moyen d'un dispositif de com- mande simple, d'obtenir un transfert de mouvement depuis un cylindre tournant central vers chacun des axes, lequel transfert permet d'appuyer contre la bague de frottement supérieure ou inférieure, ce qui détermine le sens de rotation de l'axe. Enfin, il est pratique, comme indiqué dans la reven- dication 5, de déplacer les supports des axes à l'aide d'une came, qui peut agir sur un levier de manoeuvre, ce qui permet de programmer par une disposition judicieuse des cames l'enclenchement et l'arrêt, ainsi que le sens de rotation de l'axe. L'invention sera décrite plus en détail en regard du dessin annexé sur lequel: la figure 1 représente un appareil vu dans le sens I-I à la figure 2, la figure 2 représente le même appareil vu dans le sens II-Il à la figure 1, et la figure 3 représente une autre forme de réalisation d'un appareil vu dans le même sens qu'à la figure 2. Les figures 1 et 2 représentent une forme de réalisation de l'invention constituée d'une ponceuse à avance continue servant par exemple à la finition du bois et au polissage de panneaux, portes et portillons à panneaux. La machine comporte un bâti non représenté sur lequel est monté un tapis roulant pour des portes à panneaux 12 qui sont l'ouvrage représenté Le tapis comprend deux bandes 13 qui sont actionnées par un arbre 15. Les portes sont placées-sur le tapis de manière à ce qu'elles viennent en butée En outre, sur les deux côtés sous les organes 11 de ponçage est placé un élément de protection 14 dont le bord supérieur est à l'aplomb de la surface des portes Ainsi les bords latéraux des portes sont-ils à l'abri du ponçage, puisque les organes de ponçage ne peuvent atteindre les bords, qui restent à angles vifs. Le dispositif de ponçage proprement dit est monté au- dessus des pièces 12 Dans l'exemple représenté, il comprend six axes 10 montés dans un support non représenté que l'on peut faire tourner autour du centre de l'installation L'axe de rotation est vertical Ainsi les axes 10 peuvent-ils décrire un mouvement circulaire, un moteur 3 au-dessus d'un mécanisme de commande non représenté faisant tourner tous les axes Chaque axe est pourvu d'-un bras 9 de guidage qui porte sur le dessus un galet 16 horizontal qui, pendant la rotation, tourne sous une bague fixe 5 Sur cette bague peuvent être fixés divers cames ou guidages 17, 18 pouvant agir verticalement sur le bras 9 de guidage. D'autre part, un cylindre 19 est monté, que l'on peut faire tourner autour d'un arbre vertical au moyen d'un moteur 2 Ce cylindre comporte une surface de portée oblique supérieure et inférieure 6 et 7, ces surfaces de portée étant revêtues d'une matière favorisant le frotte- ment, par exemple du caoutchouc ou autre. Entre ces deux surfaces 6, 7 est monté un cône de friction 8, lequel cône est fixé à une extrémité de l'axe 10 En élevant et en abaissant ce cône au moyen du bras 9 de guidage, on peut faire tourner l'axe dans deux directions et, si on le souhaite, il peut être débrayé sur les positions moyennes, comme représenté à la figure 2, par l'axe de gauche. Cette construction permet la programmation du processus de ponçage, le choix des cames ou guidages décrivant le processus de ponçage d'une manière permet- tant de programmer la machine de la manière voulue dépendant du travail de ponçage demandé. L'ensemble de l'installation de ponçage est fixé à une partie supérieure 1 de la machine qui peut être élevée ou abaissée par rapport au tapis roulant, ce qui permet de régler la hauteur de la machine en fonction de l'ouvrage et du mécanisme d'avance. La figure 3 représente une autre forme de réalisation de l'appareil Celuici diffère de l'appareil représenté et décrit aux figures 1 et 2 en ce qu'il comporte un grand bras 20 de manoeuvre en U s'étendant entre un support 25 à l'intérieur du cylindre tournant de commande, et l'axe entre l'organe de ponçage Il et le cône 8 Le support est relié au moteur 3 de telle manière que les bras 20 et donc l'axe 10 puissent tourner autour du cylindre 19. Sur le dessus du bras 10 est monté un galet 21 qui tourne autour d'un axe vertical Pendant la rotation de l'axe 10, ce galet 21 est inclinable vers l'intérieur ou vers l'extérieur par rapport à la bague au moyen de cames 23 et 24 montées sur la bague fixe 5, et il sert donc à déplacer l'axe 10 avec le cône vers le haut ou vers le bas par rapport au cylindre 19. Un ou plusieurs ressorts de traction 22 sont montés pour maintenir le galet contre les cames 23. On peut déterminer le sens de rotation des axes grâce à un choix jadicieux des dimensions des cames Comme repré- senté à la figure 3, l'axe de gauche est incliné afin que le cône 8 frotte contre la bague inférieure 6 Une petite came 24, représentée à droite sur le dessin, fait coopé- rer le cône avec la bague de frottement supérieure 7 et fait tourner l'axe en sens inverse Une came d'une épais- seur intermédiaire entre celles des cames précitées maintien le cône entre les bagues de frottement 6 et 7 et arrête donc la rotation de l'axe. Ainsi, en choisissant les dimensions des cames et leur position sur la bague 5, le ponçage est programmable d'une manière adaptable à chaque besoin particulier. D'autre part, la construction très rigide de bras, du support et de l'axe assure un ponçage sans aucune vibra- tion, donc lisse et précis. Les autres organes représentés à la figure 3, qui cor- respondent aux organes représentés aux figures 1 et 2, ont les mêmes repères d'identification. Les moteurs 2 et 3 représentés sont réglables en vue d'une variation continue, ce qui permet d'obtenir une machine avec l'avance continue entièrement programmable désirée. L'organe de ponçage 11 représenté et décrit est un cylindre comportant des bagues juxtaposées avec des pas de ponçage fins; cet organe peut coopérer effica- cement avec l'ouvrage Cependant, n'importe quelle forme d'organe de ponçage, disque de polissage ou brosse métallique, brosse en bronze ou autre, est utilisable suivant les besoins. Au lieu de la forme de réalisation décrite avec le- viers de guidage et cames, la machine peut être munie de différents types de dispositifs de commande et de réglage. Ainsi l'axe peut-il être approché ou éloigné au moyen d'un dispositif hydraulique ou électromagnétique; on peut aussi envisager un moteur indépendant pour chaque axe. R E V E N D I C A T I O N S 1 Procédé pour la finition de surfaces, par exemple pour le ponçage, le polissage ou autre d'ouvrages au moyen d'organes rotatifs de ponçage, caractérisé en ce que l'ouvrage ( 12) est placé sous un certain nombre d'organes de ponçage ( 11) qui sont montés sur des axes ( 10) rotatifs supportés de préférence horizontalement, lesquels axes ( 10) sont animés d'un mouvement tournant, faisant décrire aux organes de ponçage ( 11) un mouvement circulaire au- dessus de l'ouvrage ( 12) dans le même temps que la rota- tion des axes ( 10). 2 Procédé selon la revendication 1, caractérisé en ce que les axes ( 10), et donc les organes de ponçage ( 11), peuvent tourner dans des directions différentes. 3 Procédé selon l'une quelconque des revendications l et 2, caractérisé en ce que les axes ( 10), et donc les orga- nes rotatifs de ponçage ( 11) peuvent être mis en rotation ou arrêtés en n'importe quel point choisi du mouvement circulaire. 4 Appareil pour mettre en oeuvre le procédé selon l'une quelconque des revendications i à 3, caractérisé en ce que cha- curn des axes ( 10) est monté dans un mécanisme de commande ( 3,4) qỉ fait tourner les axes ( 10), et en ce que les axes ( 10) tournent par frottement entré un cône ( 8) à l'extrémité interne de l'axe et une surface de portée ( 6,7) à revêtement facilitant le frottement, respectivement sur le dessus et le dessous d'un cylindre ( 19) rotatif. Appareil selon la revendication 4, caractérisé en ce que le support de chacun des axes portée ( 6, 7) à revêtement facilita-nt le frottement.