Brevet FR2551392A1 — publié le 19850308

Dispositif de découpe par faisceau laser ou jet de fluide de pièces de matière en feuille. La présente invention a pour objet un dispositif de découpe par faisceau laser ou jet de fluide de pièces de matière en feuille. On connaît des machines permettant la découpe par un faisceau laser de pièces de grandes dimensions qui sont constituées d'un bâti sur lequel sont montés un plateau fixe recevant les pièces de matière à découper et un portique se déplaçant longitudinalement sur le bâti audessus dudit plateau, ledit portique portant une tête éméttant un faisceau laser en direction de la pièce à découper ladite tête émettrice étant susceptible de se aéplacer sur le portique transversalement au-dessus dudit plateau. Par rapport aux machines dans lesquelles la pièce a découper est déplacée sous un faisceau laser qui est fixe, la machine mentionnée ci-dessus présente les avantages suivants: - encombrement réduit, - rapidité d'usinage supérieure - facilité de palettisation des plateaux support de pièces. - technique beaucoup mieux adaptée aux matériaux souples et de grandes dimensions, notamment le cuir. - facilité d'adaptation d'une aspiration qui est un paramètre important pour la qualité de la coupe. - pas de bridage de la pièce qui n'est soumise à aucun effort. Cette machine équipée d'un laser de puissance représente un investissement important et il importe donc de réduire le plus possible les temps morts nécesssaires au chargement et au déchargement des produits découpés. La palettisation permet d'améliorer la productivité de l'installation. Par ailleurs la machine est équipée de deux plateaux et fonctionne suivant un cycle pendulaire. Pour effectuer la translation des plateaux, la méthode connue consiste à utiliser soit un vérin, soit un moteur, c'est-à-dire à concevoir une motorisation particulière. Conformément à la présente invention, le dispositif comprend des moyens de solidarisation escamotables du plateau et du portique pendant l'opération de transfert du plateau, permettant un entraînement longitudinal du plateau par le portique après découpe de la pièce et son remplacement par un plateau portant une pièce à découper. Avec cette disposition, on élimine une motorisation particulière pour la translation des plateaux, d'où il résulte une économie certaine compte tenu des courses et des masses à motoriser. Le portique étant piloté par une c ommande numérique, la précision de la translation est très supérieure à une motorisation classique. L'amplitude et la vitesse des translations sont programmables. La translation pouvant s'effectuer en plusieurs reprises, on peut donc déplacer un plateau de longueur infinie et usiner sur des plateaux de grande longueur des pièces, dont la longueur est supérieure à la course longitudinale de la machine. Suivant une autre caractéristique de l'invention on peut remplacer les plateaux par un tapis continu ou lier un transporteur constitué d'une succession de lattes et entraîné par le portique. D'autres caractéristiques et avantages de l'invention seront mieux compris à la lecture de la description qui va suivre de plusieurs modes de réalisation et en se référant aux dessins annexés, sur lesquels; - la figure 1 est une vue en perspective d'une machine à découper par faisceau laser perfectionnée suivant l'invention. - la figure 2 est une vue en élévation lon gitudinale de la machine à découper. - la figure 3 est une vue en élévation de face de la machine à découper. - la figure 4 est une vue en plan de la machine à découper. - la figure 5 est une vue en perspective d'une variante de réalisation d'une machine à découper comportant un tapis sans fin. La machine à découper perfectionnée suivant l'invention et représentée aux figures l à 4 comprend un bâti 1 sur lequel est monté un plateau fixe 2 recevant une pièce 3 de matière à découper en feuille. Sur le bâti 1 sont prévue de part et d'autre du plateau des glissières 4, 4a sur lesquelles est monté coulissant longitudinalement un portique 5 qui est en traSné de façon connue suivant la flèche F par des pignons crémaillères 6, 6a, protégées par des soufflets 7, 7a. Le portique 5 qui se déplace au-dessus du plateau 2 présente sur l'une de ses faces des rails de guidage 8, 8a, d'un chariot 9 (Fig, 2 à 4) entrainé transversalement suivant une flèche F1, au moyen d'une tige filetée 10 actionnée à l'une des extrémités du portique par un organe moteur 11. Sur le chariot 9 est monté un miroir de renvoi 13 du faisceau laser dirigé vers la pièce à découper 3 disposée sur le plateau 2. Dans le chariot 9 (fig. 1) est disposée une tête de focalisation du rayon laser qui est guidé par des miroirs 13, 13a, 13bà partir d'une source laser 14 montée latéralement au bâti 1 (la partie 15 n'est pas un support mais la source laser). A proximité du bâti 1 est disposé un pupitre de commande numérique 16 qui est relié à la source laser 14 et aux moyens de commande du portique 5 et du chariot 9 transmettant le faisceau laser. Sous le plateau 2 est disposé un caisson d'aspiration 17 des poussières provenant de la découpe. Sur le bâti 1 (fig. 3)sont fixés des rails 18, 18a, sur lesquels roulent deux paires de galets 19, l9a montés en rotation libre sur des axes 20, 20a, solidaires du plateau 2 portant la pièce à découper. Les rails 18, 18a, s'étendent de part et d'autre du bâti 1 pour constituer deux postes A et B de chargement et de déchargement pour deux plateaux se dépla çant sur les rails 18, 18a, suivant un cycle pendulaire. Le plateau 2 préalablement chargé au poste A est en zone médiane de découpe. Pendant la découpe, on décharge le plateau 2a, au poste B et l'on remet un plateau à découper. Ensuite les deux plateaux 2, 2a, sont trans férés vers l'avant de la machine de manière à amener après découpe le plateau 2 au poste A et le plateau 2a, dans la zone médiane de découpe. On décharge le plateau 2 au poste A pendant que l'on découpe la pièce qui se trouve sur le plateau 2 a, qui est au poste de travail. Un nouveau plateau 2 muni d' une pièce à découper est rechargé au poste A et le cycle peut recommencer. Pour assurer le transfert des plateaux 2, on utilise suivant l'invention le portique 5 qui est relié aux plateaux par des moyens de solidarisation escamotables. A cet effet, il est prévu sur le portique 5 deux vérins 21, 21a, disposés aux deux extrémités du portique, lesdits vérins ayant leurs pistons reliés à deux broches 22, 22a, susceptibles d'être engagées sélectivement dans des paires de canons ou bagues 23, 23a, 24, 24a, et 25, 25a disposées sur le plateau 2 et espacées l'une de l'autre. Le dispositif peut fonctionner avec un seul vérin 21 relié à une broche 22 susceptible d'être engagée dans un canon 23. Cette disposition dépend du mode de guidage et de la masse du plateau à entrainer. Par ailleurs on peut utiliser un vérin inférieurpour le verrouillage du plateau au poste de découpe. Quand la découpe de la pièce 3 est terminée le portique 5 est disposé de telle manière que les broches 22, 22a se trouvent au-dessus de l'une des paires de canons 23, 23a - 24, 24a ou 25, 25a. A ce moment les vérins 21, 21a, sont actionnés de telle sorte que les broches 22, 22a, s'engagent dans l'une des paires de canons solidarisant ainsi le portique 5 au plateau 2. I1 suffit de déplacer le portique suivant la flèche F pour effectuer le transfert des plateaux 2, le plateau de découpe étant lié en permanence à l'autre plateau. Le transfert des plateaux peut être effectué en une ou plusieurs translations du portique suivant le rapport entre la longueur des plateaux et la course longitudinale du portique. Lorsque le transfert est terminé, les vérins sont actionnés de nouveau assurant l'escamotage des broches, afin de permettre le déplacement du rayon laser au-dessus du plateau pour la découpe de la pièce de matière. Suivant un autre mode de réalisation représenté à la figure 5, les plateaux 2 supportant la pièce 3 à découper sont remplacés par un tapis sans fin 26, monté sur des tambours rotatifs 27, 27a, ledit tapis sans fin 26 supportant une pièce de matière en feuille à decouper et ledit tapis comportant des canons dans lesquels sont engagés des broches escamotables solidaires de vérin montés sur le portique 5. De cette manière, le tapis sans fin 26, est accouplé temporairement au portique 5 pour son entrai nement dans un sens ou dans l'autre. Le tapis sans fin peut être constitué de lattes fixées l'une à la suite de l'autre sur deux chaînes sans fin montées sur des pignons rotatifs. Ce dispositif ne se limite pas à l'usinage par faisceau laser et il peut être appliqué à toute machine à portique mobile sur laquelle l'axe de palettisation correspond à l'axe de déplacement du portique. L'une des applications possibles du dispositif suivant l'invention peut concerner une machine de découpe par jet de fluide Bien entendu, l'invention n'est pas limitative et l'homme de l'art pourra y apporter des modifications sans sortir du domaine de l'invention. REVENDICATIONS 1. Dispositif de découpe par faisceau laser ou jet de fluide de pièces de matière en feuille, constitué d'un bâti sur lequel sont montés un plateau fixe recevant les pièces de matière à découper et un portique se dépla quant longitudinalement sur le bâti au-dessus dudit plateau, ledit portique portant une tête émettant un faisceau laser ou un jet de fluide en direction de la pièce à découper, ladite tête émettrice étant susceptible de se déplacer sur le portique transversalement au-dessus dudit plateau carac- térisé en ce que le dispositif comprend des moyens de solidarisation escamotables 22, 22a, 23, 23a, du plateau 2 et du portique 5 pendant l'opération de transfert du plateau 2, permettant un entraînement longitudinal du plateau 2 par le portique 5 après découpe de la pièce 3 et son remplacement par un plateau 2 portant une pièce à découper. 2. Dispositif suivant la revendication 1, caractérisé en ce que au moins eux plateaux 2, 2a reliés l'un à l'autre sont entraînés longitudinalement par le portique 5. 3. Dispositif suivant la revendication 1, caractérisé en ce que le portique 5 comporte au moins 1 vérin - 21 , dont le piston est relié à une broche 22, susceptible d'être engagée dans au moins 1 canon 23, monté sur le plateau 2 de support de la pièce à découper. 4. Dispositif suivant la revendication 1, caractérisé en ce que le bâti 1 comporte des rails 18, 18a, sur lesquels se déplacent les plateaux 2, au moyen de galets 19, 19a. 5. Dispositif suivant l'une quelconque des revendications 1 à 4 caractérisé en ce que sur le bâti 1, est monté un tapis sans fin 26, sur lequel sont fixés les pièces 3 de matière à découper, ledit tapis étant entraîné séquentiellement par le portique 5. 6. Dispositif suivant la revendication 5, caractérisé en ce que le tapis sans fin 26 est constitué de lattes fixées l'une à la suite de l'autre sur deux chaînes sans fin montées sur des pignons rotatifs.