Brevet FR2543049A1 — publié le 19840928

- La présente invention rentre dans le domaine de l'usinage de pièces de bois en vue d'obtenir des por- tes ou fenêtres. Normalement les pièces brutes sont passées le long de lignes ou postes de travail comportant des frai- ses différemment disposées et conformées qui permettent, par simple passage de la pièce, l'équarrissage, le dé- gauchissage, la formation d'abouts de mesure, le façonna- ge des deux extrémités et la création de l'entaille des- tinée à recevoir la vitre, en forme semi-définitive va- riable selon le type de cadre à obtenir. Pendant l'étape qui suit l'usinage de l'about, avant ou après le tenonnage, la latte qui fera ensuite fonction de fixe-vitre doit être façonnée à son extrémi- té à 450 avant d'être séparée de la pièce montant-traver- se pour permettre, après, l'application de la vitre. Il existe actuellement deux différentes solu- tions à cet égard, obtenues en utilisant deux installa- tions distinctes La première solution consiste à sépa- rer la latte fixe-vitre non encore coupée à 450 à ses extrémités (par une simple opération de coupe), celle-ci étant ensuite usihée séparément; dans ces installations toutefois il y a une contradiction entre les bas temps nécessaires pour travailler les pièces et les temps rela- tivement plus longs nécessaires pour l'usinage des lat- tes fixe-vitre. En vue de surmonter ces inconvénients on a ré- cemment mis en oeuvre des installations dans lesquelles l'about de la latte est obtenu directement sur la pièce encore entière, c'est-à-dire avant la séparation de la latte de la pièce elle-même. Dans ces installations, pour obtenir l'about à -2 - 450 de la latte fixe-vitre, on utilise un système consis- tant dans une paire de fraises 1 (voir la figure 1) en regard disposées avec leur axe longitudinal 2 de rota- tion parallèle à la dimension maximale de la pièce 3, se terminant par une pointe conique, formant un angle cd au sommet de 900 et mobiles dans un plan vertical paral- lèle au plan de coupe, de manière que pendant leur cour- se de travail vers le bas, elles entrent en contact avec la latte par leur surface conique, ce qui permet d'obte- nir l'about désiré. Toutefois, bien que ce procédé de travail amène d'une part une certaine simplicité de construction de l'installation y relative, il présente d'autre part dif- férents inconvénients importants, à savoir: profondeur de travail minimale obligée, c'est-à-dire qu'on ne peut travailler que des pièces dans lesquelles la distance H (voir la figure 2) entre la latte et la base est supérieure au rayon de la fraise;-il est donc impossible d'obtenir des fenêtres ayant des vitres de faible épaisseur ou en tout cas ménager des lattes de cote H réduite; impossibilité de préparer des points d'aboutement in- termédiaires en vue d'obtenir des portes pourvues de traverses intermédiaires, à cause du mouvement obligé des fraises; imperfection de coupe à cause d'anomalies inhérentes à cette solution, dues à la vitesse de coupe de l'outil qui tend à zéro allant depuis la tangente vers l'axe de rotation; longueur de l'about d'extrémité limitée par la lon- gueur et la saillie des mêmes fraises. En variante à la solution décrite ci-dessus on -3- a mis en oeuvre un procédé décrit dans le brevet DE-PS 2415006 Selon cette solution on travaille d'abord le panneau en effectuant les normales opérations de mou- lurage, de fraisage, etc,tel que décrit plus haut et on coupe ensuite à 450 et de mesure la partie du cadre qui sera après destinée à former la latte fixe-vitre. Pour effectuer cette opération on utilise une combinaison comportant une fraise à queue, d'axe verti- cal, mobile parallèlement à l'axe longitudinal du pan- neau et un outil tronçonneur agissant perpendiculaire- ment au futur plan de fenêtre et formant un angle de 450 par rapport à l'axe de la pièce. Ce système aussi n'est pas dépourvu d'inconvé- nients, à savoir: impossibilité de préparer des points d'aboutement in- termédiaires pour obtenir des traverses intermédiaires, à cause du mouvement obligé de la fraise; imperfections de coupe à cause d'anomalies inhérentes à la solution, dues à l'utilisation d'une paire d'outils complémentaires; complexité de construction de l'appareillage à cause de l'utilisation de plusieurs outils. Le but essentiel de la présente invention con- siste par conséquent à mettre en oeuvre un procédé pour obtenir l'abodt de lattes fixe-vitre, en mesure de per- mettre l'usinage des pièces avec des valeurs de distance latte-base particulièrement basses, en utilisant un seul outil de travail et permettant également de préparer des abouts à 450 sans aucune limite en ce qui concerne la distance depuis les extrémités libres de la pièce qui est en train d'être travaillée. Un autre but de l'invention consiste à créer -4 - des points d'aboutement intermédiaires, ce qui permet de travailler des montants destinés ensuite à la forma- tion de portes et portes-fenêtres. Ces buts sont atteints par le procédé faisant l'objet de la présente invention utilisé dans des instal- lations pour l'usinage de pièces traverse-montant en vue de former des portes ou des fenêtres en bois, ces instal- lations comportant une étape de moulurage, équarrissage et tenonnage de la pièce; une étape de formation des a- bouts destinée à obtenir un façonnage à 450 en correspon- dance de la partie de la pièce qui formera ensuite la latte fixe-vitre et sur toute sa hauteur; une étape d'usinage de l'entaille normalement destinée à loger la vitre; une étape de coupe et séparation de la latte déjà pourvue de ses abouts, de la pièce, o l'étape de forma- tion -des abouts de la latte a lieu en utilisant au moins une fraise cylindrique à axe vertical, ou parallèle au plan de coupe et séparation de ladite latte de la pièce qui est en train d'être travaillée, caractérisé en ce que ladite fraise est mobile selon des directions dispo- sées dans des plans perpendiculaires audit plan de coupe et perpendiculaires audit axe. D'autres caractéristiques et avantages de l'in- vention ressortiront plus clairement de la description détaillée qui suit d'une forme d'exécution préférée don- née à simple titre d'exemple non limitatif en se réfé- rant aux dessins annexés, dans lesquels: la figure 1 est une vue schématique en plan d'un exem- ple de l'étape de formation de l'about de la latte fixe- vitre selon les techniques traditionnelles; la figure 2 est une vue en perspective des différentes étapes de travail d'une pièce, montant ou traverse, selon le procédé de l'invention; la figure 3 est une vue schématique en plan des moyens de formation des abouts utilisés pour la mise en oeuvre du procédé de l'invention; la figure 4 est une vue de face d'une pièce différem- ment profilée par rapport à ce qui est représenté sur la figure 2, la latte étant en position différente sur la pièce porteuse. En se référant à la figure 2, on a illustré schématiquement la succession des étapes qu'on peut ob- tenir dans une installation à travailler les pièces des- tinées à former des portes ou fenêtres en bois La pièce , équarrisée de mesure (figure 2 a) est acheminée vers un premier poste de tenonnage ou similaire dans lequel, au moyen d'outils convenables, elle est usinée aux extré- mités qui serviront en tant que référence lors du travail suivant. C'est à ce point que l'étape de travail corres- pondant au procédé objet de la présente invention inter- vient Elle consiste à utiliser un outil destiné à for- mer l'about, indiqué en 15, comportant une fraise cylin- drique à axe vertical 25 ou bien parallèle au plan T de fond de l'entaille 14 qui coïncide avec le plan suivant de coupe de la lame 13: tel que représenté sur la figure 3, les mouvements de travail de ladite fraise, une fois positionnée verticalement, se produisent dans un plan ho- rizontal coïncidant avec celui de la figure, ou bien per- pendiculaire audit plan de coupe T et à l'axe 25. En cas d'about d'extrémité il suffit donc que la fraise 15 avance en entrée d'abord sur la pièce 10 parallèlement à son axe et sorte ensuite formant un an- gle de 450, ce qui permet de former l'about visible sur -6 - la figure 2 b et sur la figure 3. De meme on peut effectuer des usinages en posi- tions internes M (voir la figure 3) à travers une entrée à 450, une avance et une sortie à 450, tel que représen- té schématiquement. Ens Aite la pièce est usinée comme représenté sur la figure 2 c, c'est-à-dire de section sensiblement en C, pourvue de deux ailes 11 et 12 formant la base et la latte fixe-vitre, parallèles l'une à l'autre et espa- cées l'une de l'autre d'une distance H, de manière à dé- finir une entaille 14 susceptible de loger la vitre, o la cote A de la latte 12 est supérieure à la cote A' de la base Il d'une quantité correspondant à l'épaisseur S de la lame tranchante 13, pour les raisons qui seront illustrées par la suite. L'étape suivante de travail consiste à séparer la latte 12 de la pièce (voir la figure 2 d), cette sé- paration étant obtenue au moyen de la coupe longitudinale de la lame 13 sur la pièce mobile selon le sens de la flèche 18; pendant cet usinage elle enlève une épaisseur correspondante S de matière, apte à éliminer les chan- freins 16 précédemment créés par le travail de la fraise cylindrique 15. A titre d'exemple et en se référant toujours à la figure 3, la formation de l'about peut être obtenue quand la pièce 10 est fixe et la fraise 15 mobile selon les directions indiquées en O, O 11 2 (en cas de forma- tion d'un point d'aboutement intermédiaire), ou seulement suivant O 1 ' 02 (en cas de formations d'abouts d'extrémi- té) Evidemment on pourra prévoir un seul outil ou plusieurs postes d'outils qui travaillent simultanément. On peut également prévoir la pièce mobile en -7- continu et la fraise mobile perpendiculairement à la pièce, contrôlant les avances de l'une par rapport à l'au- tre de manière à former l'about à 450 en entrée et en sortie, alors que l'usinage selon O est obtenu par le mouvement de la pièce. On peut aussi prévoir deux solutions mixtes. Selon la première de ces solutions on cause l'entrée et la sortie de la fraise à 450, la pièce restant fixe (mou- vements O et O 2 donnés à la fraise), alors qu'on donne à la pièce le mouvement O 1 celle-ci pouvant ainsi alter- ner des états de mouvement avec des états d'arrêt Selon la deuxième solution mixte la pièce en mouvement accro- che la fraise à des positions prédéterminées et ce temps est exploité pour l'usinage des abouts. L'utilisation d'une fraise cylindrique à axe vertical rend donc possible la formation d'abouts de lat- tes avec des valeurs de H très basses, même quand la vi- tre a des dimensions plus élevées ou, par exemple, quand il faut ménager, le long du profilé de base, un évidement 24 (voir la figure 4) utilisélors de l'encastrement pour y loger une cheville supplémentaire antidéformation; dans ce cas la distance P latte-base est inférieure à l'é-. paisseur Z de la vitre et l'évidement 24 sera ensuite couvert par la vitre après l'assemblage, tel que repré- senté sur la figure 4 c. Il faut remarquer enfin que la fraise 15 peut avoir non seulement une surface extérieure cylindrique mais aussi une surface extérieure différemment conformée, en vue d'obtenir-par exemple des abouts chanfreinés en correspondance de l'arête supérieure 51 (voir la figu- re 2 c). -8- R E V E N D I C A T I O N S 1 Procédé pour la formation des abouts de lattes fixe-vitre dans des installations pour l'usinage de piè- ces ( 10) destinées à former des fenêtres ou portes en bois, ces installations comportant une étape de moulura- ge, équarrissage et tenonnage de la pièce; une étape de formation des abouts destinée à obtenir un façonnage à 450 en correspondance de la partie de la pièce qui forme- ra ensuite la latte fixe-vitre ( 12) et sur toute sa hau- teur; une étape d'usinage de l'entaille ( 14) normalement destinée à loger la vitre; une étape de coupe et sépara- tion de la latte déjà pourvue de ses abouts, de la pièce, o l'étape de formation des abouts de la latte a lieu en utilisant au moins une fraise cylindrique ( 15) à axe ver- tical ou parallèle au plan de coupe et séparation (T) de ladite latte, de la pièce qui est en train d'être tra- vaillée, caractérisé en ce que ladite fraise est mobile selon des directions disposées dans des plans perpendicu- laires audit plan de coupe et perpendiculaires audit axe. 2 Procédé selon la revendication 1, caractérisé en ce que les mouvements de travail de ladite fraise ( 15) d'entrée dans, et de sortie de, ladite pièce ( 10) sur le- dit plan perpendiculaire au plan de coupe, la pièce étant fixe, ont lieu selon des directions parallèles au plan de coupe et formant un angle de 450 par rapport à ce dernier. 3 Procédé selon la revendication 1, caractérisé en ce que les mouvements de travail de ladite fraise ( 15) d'entrée dans, et de sortie de, ladite pièce ( 10) sur le- dit plan perpendiculaire au plan de coupe, la pièce é- tant pourvue de mouvement d'avance continu, ont lieu se- lon des directions perpendiculaires audit plan de coupe.