Brevet FR2627121A1 — publié le 19890818

! DESCRIFTION La présente invention est relative au traitement de pièces, notamment à leur ébarbage ou à leur décapage, par soufflage de grenaille. Elle s'applique en particulier au traitement de pièces en matière plastique ou revêtues d'une matière plastique. On entend par "grenaille" des particules solides à la température ambiante telles que des particules de métal ou de matière plastique. Le traitement à la grenaille des matières plastiques du type PVC, résines époxy, etc..., pose de sérieux problèmes du fait des phénomènes suivants: rebondissement de la grenaille sur la matière plastique sans obtention du choc mécanique souhaité; échauffement de la matière plastique; collage de poussières sur la matière plastique, dû à la présence d'électricité statique. Pour éviter ces inconvénients, on a proposé (FR-A-2.576.821) de projeter sur les pièces des particules de glace carbonique. Cependant, cette technique est limitée à certaines applications du fait de son coût élevé et des temps de traitement prolongés qui sont nécessaires, la glace carbonique étant beaucoup moins efficace que la grenaille classique. L'invention a pour but de fournir une technique efficace et économique de traitement des matières plastiques par soufflage de grenaille. A cet effet, l'invention a pour objet un procédé de traitement de pièces par soufflage de grenaille, caractérisé en ce qu'on souffle simultanément sur la pièce des particules de grenaille et des particules de glace carbonique. L'invention a également pour objet une installation destinée à la mise en oeuvre d'un tel procédé. Cette installation est caractérisée en ce qu'elle comprend: - une trémie de stockage de grenaille; - des moyens de production de particules de glace carbonique; et - des moyens de soufflage simultané de la grenaille et de la glace carbonique. L'invention a encore pour objet une buse de projection destinée a équiper une telle installation. Cette buse est caractérisée en ce qu'elle comprend: - une partie avant en forme de convergent-divergent; et - une partie arrière équipée de trois conduits d'entrée, dont un conduit axial et deux conduits latéraux. Un exemple de mise en oeuvre de l'invention va maintenant être décrit en regard du dessin annnexé, sur lequel: - la figure 1 représente schématiquement une installation conforme à l'invention; et - la figure 2 est une vue en coupe de la buse de projection de cette installation. L'installation représentée à la figure 1 est constituée essentiellement d'une cabine de grenaillage 1, d'une trémie 2 de stockage de grenaille et d'un appareil 3 de production de particules de glace carbonique. La cabine 1 comprend un bottier 4 équipé d'un support 5 auquel est suspendue une pièce 6 à traiter. Le plancher 7 de ce bottier présente des fentes 8 de récupération de grenaille. Une buse de projection 9 à effet Giffard, qui sera décrite plus loin, traverse une paroi latérale du bottier. Il peut s'agir notamment d'une buse unique manoeuvrée à la main. Une autre paroi latérale 10 du bottier est traversée par le conduit de refoulement d'une soufflante il aspirant de l'air atmosphérique; la paroi latérale 12 opposée à la paroi 1! est munie d'une conduite d'évacuation 13 débouchant dans un séparateur gaz-solide 14, lequel comporte un évent réglable 15 pourvu d'un filtre et une double sortie 16 pour les particules solides séparées. Un élévateur 17, par exemple du type à vis sans fin, s'étend d'un réceptacle 18 situé sous le plancher 7 du bottier jusqu'au séparateur 14. La trémie 2 est calorifugée et pourvue d'un vibrateur 18, d'un évent 19 et d'une vanne de sortie doseuse 20. L'appareil 3 est du type décrit dans la demande de brevet FR-A-2.576.821 précitée. Il comprend un stockage 21 de CO2 (anhydride carbonique) liquide à -20 C, 20 bars alimentant un dispositif 22 de production de particules de glace carbonique, lequel comprend un "pelletiseur" qui alimente un broyeur en petits blocs ou bâtonnets ("pelleta") de glace carbonique. Le dispositif 22 délivre par gravité les particules broyées, par exemple d'un calibre de 1 à 4 mm et de forme anguleuse, dans une trémie calorifugée 23 munie d'un vibrateur 24. La sortie de cette trémie délivre par gravité les particules dans un extracteur à vis 25 qui, à son tour, délivre un débit dosé de particules dans un entonnoir de sortie 26. 2 6 2 7 1 2 Les éléments 22,23,25 et 26 sont espacés les uns des autres, et un capot 27 pourvu à son sommet d'un évent 28 entoure toutes les parties de l'appareil 3 o des particules de glace carbonique sont exposées à l'atmosphère environnante, à savoir la sortie du dispositif 22, la trémie 23, l'extracteur 25 et l'entrée de l'entonnoir 26. Ainsi, après la mise en froid de l'appareil 3, au cours de laquelle la sublimation de la glace carbonique dégage du C02 gazeux sec plus lourd que l'air qui emplit progressivement le capot 27, les particules de glace carbonique sont maintenues sous atmosphère de CC2 sec sous une pression voisine de la pression atmosphérique, ce qui exclut toute pénétration d'humidité au sein de ces particules et évite leur agglomération. La buse 9 (figure 2) comprend un corps tubulaire qui délimite deux parties: une partie avant 29 en forme de convergent-divergent, formant un venturi, et une partie arrière constituant une chambre dans laquelle débouchent trois conduits: un conduit axial 30 et deux conduits latéraux 31,32. Chacun des deux conduits latéraux pénètre en oblique dans le corps de la buse et est orienté vers l'avant et vers un point de l'axe de ce corps situé un peu en avant de l'orifice de sortie du conduit axial 30. Les divers éléments de l'installation décrit ci-dessus sont reliés de la façon suivante: - des conduites 33 à 35 relient respectivement les entrées 30 à 32 de la buse 9 à une source 36 de gaz porteur sous pression, par exemple d'air comprimé sous une pression moyenne pouvant être comprise entre 4 et 7 bars, à la sortie de la trémie 2 de stockage de grenaille et à la sortie de l'entonnoir 26; - une conduite 37 relie la sortie 16 du séparateur 14 au sommet de la trémie 2; et - des conduites 38 et 39 relient respectivement la sortie de l'entonnoir 26 à la partie inférieure de l'élévateur 17 et au sommet de la trémie 2. En fonctionnement, le courant de gaz porteur à grande vitesse sortant du conduit 30 aspire à la fois de la grenaille provenant de la trémie 2 et des particules de glace carbonique provenant de l'entonnoir 26. Ces dernières jouent ainsi un triple rôle: elles refroidissent la grenaille avant que celle-ci atteigne la pièce 6; elles créent un refroidissement, et éventuellement une fragilisation, de la pièce qui 2 6 2 7 1 2 1 permet à la grenaille d'agir efficacement sur celle-ci; et elle procure elle-même un effet complémentaire non négligeable d'abrasion. Le renouvellement d'air assuré par la soufflante il évite le refroidissement de la cabine 1 et l'apparition d'une condensation d'humidité. De plus, l'apport de glace carbonique dans l'élévateur 17 et dans la trémie 2 permet de pré-refroidir la grenaille pendant son stockage, ce qui va dans le même sens que le mélange de cette dernière avec la glace carbonique dans la buse 9. - En variante, le gaz porteur peut être du CO2 sous pression. Par ailleurs, pour des installations non permanentes, on peut remplacer l'ensemble de fabrication de "pellets" par un simple réservoir de stockage de bâtonnets de glace carbonique alimentant directement le broyeur de l'appareil 3. En variante également, la glace carbonique et la grenaille peuvent être projetées par deux buses séparées orientées vers un lême point d'impact sur la pièce 6. Dans ce cas, la buse de projection de la glace carbonique est une buse à effet Giffard, c'est-à-dire analogue à la buse 9 mais à une seule entrée latérale, tandis que l'autre buse peut être également à effet Giffard ou âtre une buse de soufflage sous pression de la grenaille. Dans ce dernier cas, on utilise par exemple une trémie hermétique de stockage de grenaille qui, périodiquement, est mise à l'air pour recevoir une charge de grenaille recyclée et une charge de glace carbonique, laquelle, après fermeture de la trémie, assure sa repressurisation par sublimation. REVENDICATIONS 1.Procédé de traitement de pièces par soufflage de grenaille, caractérisé en ce qu'on souffle simultanément sur la pièce (6) à traiter des particules de grenaille et des particules de glace carbonique. 2. Procédé suivant la revendication 1, caractérisé en ce qu'on mélange la glace carbonique et la grenaille avant leur soufflage. 3. Procédé suivant l'une des revendications 1 et 2, caractérisé en ce qu'on pré-refroidit la grenaille pendant son stockage, notamment au moyen de glace carbonique. 4. Installation de traitement de pièces par soufflage de grenaille, caractérisée en ce qu'elle comprend: - une trémie (2) de stockage de grenaille; - des moyens (3) de production de particules de glace carbonique; et - des moyens (9) de soufflage simultané de la grenaille et de la glace carbonique. 5. Installation suivant la revendication 4, caractérisée en ce que les moyens (9) de soufflage comprennent: - une source (36) de gaz porteur sous pression; et - une buse (9) de projection comportant trois entrées (30 à 32) reliées respectivement auxdits moyens de stockage (2), auxdits moyens de production (3) et à ladite source (36). 6. Installation suivant l'une des revendications 4 et 5, caractérisée en ce qu'elle comprend en outre des moyens d'alimentation de la trémie (2) en glace carbonique, notamment une conduite (39) reliant la sortie desdits moyens de production (3) à cette trémie. 7. Installation suivant l'une quelconque des revendications 4 à 6, caractérisée en ce qu'elle comprend des moyens (17) pour recirculer dans la trémie (2) la grenaille projetée, et des moyens (38) pour introduire de la glace carbonique dans le trajet de recyclage de la grenaille. 8. Installation suivant la revendication 7, caractérisée en ce que lesdits moyens d'introduction comprennent une conduite (38) reliant la sortie desdits moyens de production (3) auxdits moyens de recyclage (17). 9. Buse de projection (9) pour le traitement de pièces par soufflage de grenaille, caractérisée en ce qu'elle comprend: - une partie avant (29), en forme de convergent-divergent; et 2 6 2 7 1 2 1 - une partie arrière équipée de trois conduits d'entrée (30 à 32), dont un conduit axial (30) et deux conduits latéraux (31,32). 10. Buse suivant la revendication 9, caractérisée en ce que les conduits latéraux (31,32) sont inclinés vers l'avant et diiigés vers un point situé un peu en avant de la sortie du conduit axial (30).