Brevet FR2574689A1 — publié le 19860620

PROCEDE ET DISPOSITIF D'OBTENTION DE LOPINS PAR CISAILLAGE AU DEFILE DE BARRES D'ACIER OU ANALOGUES. La présente invention a pour objet un procédé d'obtention de lopins par cisaillage au défilé de barres d'acier ou analogues et un dispositif de mise en oeuvre destiné en particulier, mais non exclusivement, à des barres d'acier portées à une température de 1000 à 12500C en vue de leur forgeage ultérieur. Le procédé traditionnel de chauffage consiste à découper une barre en lopins par cisaillage à froid puis à chauffer les lopins en vue de leur forgeage. Malheureusement, les tolérances dimensionnelles des matériaux chauffés ne permettent pas d'ajuster la longueur du lopin aux dimensions de la pièce à fabriquer. La méthode traditionnelle est donc incompatible avec le travail en matrice fermée et la réalisation de pièces sans bavures. La présente invention a pour objet de pallier cet inconvénient et de permettre l'obtention de lopins chauffés présentant des tolérances convenables pour le matriçage de pièces en matrice fermée et la fabrication de pièces sans bavures. Selon la présente invention, le procédé d'obtention de lopins de dimensions déterminées est caractérisé en ce qu'il consiste à - chauffer une barre; - amener la barre chauffée sur une table de cisaillage en soulevant la barre; - arrêter la progression de la barre à l'aide d'une butée éclipsable; - maintenir la barre à l'aide d'un étrier; - procéder au cisaillage de la barre; - relever la butée et évacuer le lopin. Selon la présente invention, on chauffe au défilé une barre de grande longueur ( 6 mètres, par exemple) de préférence dans un four à induction et à cisailler le produit alorsqu'il est encore chaud à la sortie du four à induction avec une cisaille, la longueur du lopin étant déterminée par la présence d'une butée stoppant la progression de la barre pendant ltopération de cisaillage. La présente invention a également pour objet un dispositif pour la mise en oeuvre du procédé, caractérisé en ce qu'il comprend une semelle mobile verticalement sous l'influence d'un vérin également relié à un étrier de maintien de la barre, et une butée amovible. L'un des intérêts essentiels de ce dispositif réside également dans le fait qu'il s'inscrit dans un volume très réduit. Il est en effet nécessaire de limiter au maximum le trajet de la barre entre la face de sortie de l'inducteur et les lames de cisaillage afin qu'il ne se produise pas de refroidissement notable de la barre chauffée par induction. D'autres caractéristiques et avantages de la présente invention apparaîtront au cours de la description qui va suivre d'un mode particulier de réalisation, donné uniquement à titre d'exemple non limitatif, en regard des dessins qui représentent: - La Fig.1, un schéma d'une installation de mise en oeuvre du procédé d selon l'invention, en élévation; - La Fig.2, une vue de côté du dispositif de maintien de la barre. On distingue sur la Fig.1, une barre 1 qui, sur la partie gauche de la Fig. est entraînée par un convoyeur à galets 2 motorisés qui fait circuler la barre de la gauche vers la droite de la Fig. A la sortie du convoyeur à galets est disposé un four à induction 3. La barre 1 passe à l'intérieur du four 3 dans lequel elle est guidée et chauffée dans l'orifice central 4 à une température de l'ordre de 10000C ou plus. A la sortie du four 3, la barre 1 arrive au-dessus d'une table de cisaillage 10 comprenant une lame inférieure fixe 7 et une lame supérieure 8 mobile verticalement. La présente invention concerne plus spécia#lement des moyens permettant de couper la barre à une longueur exactement déterminée compte tenu de son état thermique. Ces moyens consistent en une semelle 6 qui peut être déplacé verticalement d'une faible amplitude afin de soulever la barre 1 pour qu'elle ne porte pas sur la partie supérieure de la lame inférieure 7. En effet, la portée de la barre chauffée sur la lame conduirait à une chauffe importante de la lame, d'où une usure prématurée. La semelle 6 permet de décoller la barre de la lame. Bien entendu, la semelle 6 s'escamote lors de l'opération de cisaillage la barre reposant alors sur la lame inférieure 7. Les mouvements de la semelle #6 sont commandés par un vérin 12 (Fig.2) lui-même sous la dépendance d'un automate (non représenté synchronisant les mouvements de ltensemble du dispositif. Le vérin 12 commande également les mouvements verticaux d'un étrier 9 qui a pour but de maintenir la barre lors de l'opération de cisaillage. En effet, si la barre n'était pas maintenue elle risquerait de se déplacer ce qui pourrait endommager le four à induction 3. De préférence, la semelle 6 et l'étrier 9 sont réalisés en acier inoxydable amagnétique qui ne subissent pas l'influence de l'inducteur 3. Par ailleurs, les éléments porte-lame l'étrier 9 et la semelle 6 sont refroidis par une circulation interne d'eau pour limiter les effets d'échauffement par contact ou rayonnement. Enfin, une butée escamotable 11 mobile verticalement est disposée sensiblement à l'extrêmité de la table de cisaillage. La butée 11 est également réglable en longueur pour permettre l'obtention de lopins de longueurs différentes par un réglage fin au cours du fonctionnement. L'automate commandant les mouvements des différents éléments est également celui qui contrôle le fonctionnement du four à induction. On retrouve sur la Fig.2 des éléments précédemment mentionnés et, notamment, la semelle 6, l'étrier 9 et la table de cisaillage 10. Un vérin 12 est fixé sur la table 10. La tige 13 du vérin est solidarisée par une entretoise 16 avec des tirants 14 et 15 ce qui permet de manoeuvrer simultanément la semelle de décollement 6 et l'étrier 9 dont les variations sont de même sens puisque l'étrier s'abaisse lorsque la semelle s'abaisse en vue du- cisaillage. Le vérin 12 est avantageusement un vérin à double effet Différents éléments électromécaniques (non représentés) commandés par l'automate autorisent le fonctionnement. Le fonctionnement du dispositif est le suivant le convoyeur 2 étant en mouvement, la barre se déplace de la gauche vers la droite de la Fig 1., la semelle 6 étant en position haute. Llextrêmité de la barre actionne la butée micrométrique 11 ce qui arrête le convoyeur 2.Il se produit un arrêt de la translation. Dans un deuxième temps, la semelle 6 s'escamote par un mouvement d'effacement vers le bas. Simultanément l'étrier 9 descend et applique une pression sur la barre 1. Le cisaillage se produit par rapprochement de la lame 8 de la-lame 7. Puis la lame 8 remonte en laissant le lopin la détaché de la barre 1. L'étrier 9 remonte et libère le lopin la. Simultanément la semelle 6 revient en position haute, la butée 11 s'escamote de manière à libérer le lopin la et le mouvement de translation de la barre reprend sous l'action du convoyeur 2. Le lopin la , poussé par la barre peut être directement forgé ou matricé. Le cycle qui vient d'être décrit se reproduit pour chaque lopin. Il va de soi que de nombreuses variantes peuvent être introduites, notamment par substitution de moyens techniquement équivalents sans sortir pour celà du cadre de l'invention REVENDICATIONS 10 Procédé d'obtention de lopins de dimensions déterminées caractérisé en ce qu'il consiste à - chauffer une barre (1); - amener la barre (1) chauffée sur une table de cisaillage (10) en soulevant la barre à l'aide d'une semelle (6); - arrêter la progression de la barre à l'aide d'une butée (11) éclipsable; - maintenir la barre à l'aide d'un étrier (9); - procéder au cisaillage de la barre par des lames de cisaillage (7,8); - relever la butée (11) et évacuer le lopin coupé (la). 20 Dispositif pour la mise en oeuvre du procédé, caractérisé en ce qu'il comprend des lames de cisaillage (7,8) une semelle (6) de décollage de la barre (-1) mobile verticalement sous l'influence d'un vérin (12) également relié à un étrier (9) de maintien de la barre, et une butée amovible (11) l'ensemble étant commandé par un automate. 30 Dispositif selon la revendication 2, caractérisé en ce que la semelle (6) et l'étrier (9) sont constitués en un matériau amagnétique. 40 Dispositif selon l'une quelconque des revendications 2 ou 3, caractérisé en.ce que les supports de lames (7,8), la semelle (6) et l'étrier (9) sont refroidis par une circulation interne d'eau.