Brevet FR2630959A1 — publié le 19891110

La présente invention concerne un procédé et une machine de déroulage d'un placage à partir d'un billon de bois. Dans ce domaine, on connaît à l'heure actuelle des dérouleuses dans lesquelles le billon est mis en rotation entre deux broches à griffes, le placage étant obtenu par déroulagede la partie périphérique du billon contre un couteau massif, lourd et difficile à régler sur un chariot porte-couteau. Dans ce type de dérouleuse connue, le mouvement de progression du couteau dans le bois nta aucune composante suivant l'arête du couteau, c'est-à-dire que ce mouvement n'a aucun effet de coupe, mais procède uniquement -d'un fendage.Il en résulte d'importants défauts du placage déroulé, défauts dont il est obligatoire de limiter l'importance au moyen d'une barre de pression disposée à proximité de l'arête du couteau et montée selon un réglage délicat sur un porte-barre solidaire du chariot porte-couteau. Mais l'augmentation de la puissance nécessaire pour vaincre le freinage de cette barre de pression est la cause d'autres inconvénients : diamètre important des griffes et donc des -noyaux restants, vrillage des griffes dans le coeur du billon, flambage du billon, voire éclatement de ce dernier,... Pour parer à ces inconvénients, l'entraînement du billon peut être obtenu non par des broches à griffes, mais par un ensemble de chaînes entourant une grande partie de la périphérie du billon dans les dérouleuses dites "périphériques". Cependant, lapuissance mise en jeu reste excessive et le parcours difficile des chaînes à travers la barre de pression provoque de nouveaux inconvénients : fausses épaisseurs, mauvaise qualité du placage, qui est inutilisable pour former les faces apparentes d'un contreplaqué. - En définitive, non seulement les dérouleuses actuelles 'sont incapables de fournir un placage de très bonne qualité, mais ce sont en outre des machines extrêmement compliquées, d'un poids trop élevé et'une puissance excessive, qui restent sujettes à de nombreux incidents de fonctionnement et nécessitent un ensemble de réglages très précis, ces réglages étant en permanence remis en cause par l'usure rapide des outils de base. La présente invention vise à remédier à ces inconvénients en fournissant un procédé et une machine de déroulage d'un placage à partir d'un billon de bois grâce auxquels le placage obtenu présente des qualités de surface exceptionnelles, alors que l'énergie consommée est beaucoup plus faible et les réglages beaucoup plus faciles et stables que dans tous les procédés et machines de déroulage connus. Conformément à l'invention, dans le procédé de déroulage d'un placage à partir d'un billon de bois, du type consistant à entraîner le billon en rotation autour d'un axe horizontal et à faire porter contre la surface périphérique du billon en rotation une lame tranchante dont l'arête est parallèle à l'axe horizontal et dont le corps est perpendiculaire au plan radial du billon passant par ladite arête, on communique à la lame portant contre le billon un mouvement de coupe re-ctiligne continu, qui est parallèle à l'axe horizontal et qui est très rapide par rapport au mouvement périphérique du billon, de telle sorte que le mouvement de progression de l'arête dans le bois présente une composante de coupe très importante et une composante de fendage extrêmement faible. Dans la dérouleuse pour la mise en oeuvre du procédé ci-dessus, du type comprenant essentiellement deux broches opposées supportant le billon et un moyen d'entrai- nement de ce dernier en rotation, une lame tranchante et un organe presseur destiné à faire porter son arête contre la surface périphérique du billon en rotation, la lame tranchante est constituée par un ruban sans fin dont le corps présente en section droite deux faces latérales, une extrêmité supérieure en biseau déterminant l'arête et une extrémité inférieure formant talon, et la dérouleuse comprend deux volants d'axe perpendiculaire audit plan radial, disposés de part et d'autre des faces latérales du billon et destinés à entraîner le ruban à grande vitesse, un moyen de réglage de la tension du ruban et un dispositif de sup port et de guidage dudit ruban au niveau du billon, comportant un chemin de roulement et deux glissières latérales en regard. Selon d'autres caractéristiques de la dérouleuse - l'organe presseur est constitué par un tambour dont l'axe est parallèle à celui du billon et disposé dans un plan approximativement perpendiculaire au biseau et passant de préférence par l'arête, moyennant quoi la distance entre la surface périphérique du tambour et le biseau de la lame détermine l'épaisseur du placage, - dans le cas où la dérouleuse est du type comportant deux broches opposées à griffes de support et d'entraî- nement du billon en rotation, elle comprend de préférence un arbre d'entraînement du tambour qui est asservi au moyen d'entraînement du billon, de telle sorte que la vitesse périphérique du tambour est synchronisée avec la vitesse périphérique du billon, - dans le cas où la dérouleuse est du type comportant des broches folles et un ensemble de chaînes d'entrainement du billon entourant une grande partie de sa périphérie, le tambour comporte des gorges dentées dans lesquelles les chaînes viennent respectivement en prise, le tambour étant de préférence relié directement à un arbre moteur d1 entraînement, - la dérouleuse comprend un poste d'affûtage et de morfilage du ruban, fonctionnant de préférence en continu et comportant au moins une meule d'affûtage et une ou deux pierres de morfilage. D'autres caractéristiques et avantages de la présente invention ressortiront mieux de la description qui va suivre, faite en regard des dessins annexés sur lesquels la figure 1 représente une vue de côté schématique illustrant le procédé selon l'invention et montrant avec coupe partielle une forme de réalisation préférée de la dérouleuse selon l'invention, et la figure 2 représente une vue de dessus schématique avec coupes partielles de la-dérouleuse, à échelle réduite par rapport à la figure 1, la partie supérieure du transporteur de sortie ayant été enlevée à des fins de clarté. Sur ces dessins, les mêmes références désignent les mêmes éléments. En se référant aux figures 1 et 2, le procédé de déroulage d'un placage 1 à partir d'un billon de bois 2 est du type consistant à entraîner le billon 2 en rotation autour d'un axe horizontal 3 et à faire porter contre la surface périphérique 4 du billon en rotation une lame tranchante, qui est désignée dans son ensemble par 5 et est évidemment orientée dans le sens contraire de celui de la rotation du billon représentée par la flèche b, dont l'arête 6 est parallèle à l'axe horizontal 3 et dont le corps 7 est perpendiculaire au plan radial 8 du billon 2 passant par ladite arête 6. Suivant une particularité essentielle du procédé selon l'invention, on communique à la lame 5 ,portant contre le billon 2 un mouvement de-coupe rectiligne continu , qui est représenté par la flèche c, qui est parallèle à l'axe horizontal 3 et qui est très rapide par rapport au mouvement périphérique du billon. Pour fixer les idées et à titre d'exemple uniquement, onentraîne la lame 5 de manière qu'elle atteigne une vitesse de défilement rectiligne de l'ordre de 30 à 40 m/s, tandis que la vitesse de déroulage maximale du billon 2 est d'environ 3 m/s. Il en résulte que le mouvement de progression de l'arête 6 dans le bois présente une composante de coupe très importante, pouvant attein dre une valeur de l'ordre de 95 X, tandis que la composante de fendage est extrêmement faible. La dérouleuse pour la mise en oeuvre du procédé ci-dessus est du type comprenant essentiellement deux broches opposées 9 destinées à supporter le billon 2 à rotation autour de l'axe horizontal 3 et un moyen d'entraînement du billon 2 en rotation autour de cet axe. En outre, la dérouleuse comprend une lame tranchante 5 telle que décrite ci-dessus, c'est-à-dire une lame dont l'arête 6 est parallèle à l'axe horizontal 3 et dont le corps 7 est perpendiculaire au plan radial 8 du billon 2 passant. par l'arête 6, et est du type comprenant un organe presseur, désigné dans son ensemble par lO et destiné à faire porter l'arête 6 de la lame 5 contre la surface périphérique 4#du billon 2 en rotation. Suivant une particularité essentielle de la dérouleuse selon l'invention, la lame tranchante 5 est constituée par un ruban sans fin, par exemple métallique et de préférence en acier, dont le corps 7 présente en section droite deux faces latérales 11 et 12 généralement parallèles, une extrémité supérieure 13 en biseau déterminant l'arête 6 et une extrémité inférieure 14, de préférence rectangulaire, formant talon. La dérouleuse selon l'invention comprend deux grands volants 15 et 16, ou bien une poulie et un volant moteur, dont les axes respectifs 17 et 18 sont perpendiculaires au plan radial 8, lesdits volants étant disposés de part et d'autre des faces transversales terminales ou faces latérales 19 et 20 du billon 2 et étant destinés à entraîner le ruban 5 à grande vitesse, c'est-à-dire une vitesse de l'ordré de 30 à 40 m/s comme indiqué ci-dessus. Il y a lieu de se rendre compte-que la lame 5 entraînée à grande vitesse par les deux volants 15 et 16 pourrait être comparée à une scie à ruban. Cependant, la lame d'une scie à ruban comporte des dents à inclinaisons alternées présentant une voie relativement importante pour éviter tout coincement de la scie au fur et à mesure de son enfoncement dans le bois,- les dents alternées débitant une grande quantité de sciure. Tel n'est pas le cas de la dé rouleuse -à ruban selon l'invention, dans laquelle le ruban comporte un simple biseau délimitant l'arête tranchante et déterminant un effet de coupe très important, pratiquement sans fendage, ledit ruban n'ayant aucune voie et ne débitant pas de sciure du fait que le placage s'écarte du billon au fur et à mesure du déroulage. Selon l'invention, la dérouleuse comprend un moyen de réglage de la tension du ruban 5, qui est représenté schématiquement par un ressort 21 et qui est destiné à maintenir la rectitude du ruban 5 au niveau du billon 2. En outre, la dérouleuse comprend évidemment un dispositif 22 de support et de guidage du ruban 5 au niveau du billon 2, ledit dispositif comportant un chemin de roulement 23, qui est destiné à supporter le talon 14 et peut être constitué par une rangée de galets, ainsi que deux glissières latérales 24 et 25 disposées en regard l'une de l'autre selon un écartement réglable et destinées à guider les faces latérales respectives 19 et #20 du ruban 5 de manière à maintenir ce dernier perpendiculaire au plan radial 8. Par exemple, la lame tranchante 5 peut être constituée par un ruban d'acier de 1 à 2 mm d'épaisseur, les glissières 24 et 25 pouvant être du type à patins comportant des garnitures en des matîères"glissantes" à base de "Céloron" ou de Téflon notamment. Suivant une autre particularité essentielle de la dérouleuse selon l'invention, l'organe presseur 10 est constitué par un tambour dont l'axe 26 est parallèle à l'axe horizontal 3 du billon 2 et est disposé dans un plan 27 approximativement perpendiculaire au biseau 13 et passant de préférence par l'arête tranchante 6. Il en résulte évidemment que la distance entre la surface périphérique 28 du tambour 10 et le biseau 13 de la lame 5 détermine l'épais- seur du placage 1. Selon une première forme de réalisation, la dé rouleuse comporte deux broches opposées 9 qui sont du type à griffes 29 de support et d'entraînement du billon en rotation (figure 1), auquel cas le tambour presseur 10 peut être fou ou être relié à un arbre d'entraînement 30, de préférence asservi électroniquement au moyen d'entraînement du billon 2, de telle sorte que la vitesse périphérique du tam -bour 10 est synchronisée avec la vitesse périphérique du billon 2. Selon une seconde forme de réalisation, la dérouleuse comporte des broches 9 qui sont folles et un ensemble de chaînes 31 d'entraînement du billon 2, entourant une grande partie de la surface périphérique 4 de ce dernier, auquel cas le tambour 10 comporte des gorges dentées 32 suffisamment profondes pour que les chaînes 31 y viennent respectivement en prise en restant en-deçà de la surface peri- phérique 28 du tambour presseur 10, ce dernier pouvant être fou et entraîné par les chaînes 31, mais étant de préféren ce directement relié à un-arbre moteur 30 lui permettant d'entraîner lesdites chaînes 31. Il y a lieu de noter que cet entraînement périphé rique sans barre de pression et effectué directement par le tambour presseur 10 ne nécessite qu'une énergie très faible et est particulièrement précis à la fois du point de vue entraînement et du point de vue distance vis-à-vis du biseau 13, grâce au fait que c'est le tambour presseur lui-même qui entraîne les chaînes 31 et le billon 2. Selon une autre particularité de l'invention, le tambour presseur 10 est creux et comporte, d'une part, deux surfaces latérales circulaires 33 et 34, qui sont planes et pleines, et une surface périphérique 28, qui est perforée de nombreux petits trous 35, et d'autre part, une plaque diamétrale pleine non représentée, munie de garnitures périphériques d'étanchéité et disposée à poste fixe au niveau du plan 27 perpendiculaire au biseau 13. En outre, une extrémité axiale 36 du tambour 10 est reliée en permanence par un conduit 37 à des moyens d'aspiration non représentés, qui sont commandés à volonté et permettent ainsi d'appliquer ou non le placage 1 contre la moitié semi-cylindrique inférieure du tambour 10, dès que ledit placage a été coupé par le ruban 5. Par contre, si l'on décide de ne pas conserver les premiers arrondis obtenus par déroulage, il est aisé de les laisser tomber sous l'effet de leur propre poids . à la sortie du ruban de coupe 5 en interrompant simplement l'aspiration du tambour 10. Il en résulte une prise en charge parfaite du placage 1 dès sa sortie du ruban de coupe 5, ce qui offre des possibilités dé mécanisation et d'automatisation idéales pour les opérations ultérieures sur le placage ainsi obtenu. La dérouleuse selon l'invention peut également comprendre un tambour de reprise 38, qui présente de préférence le même diamètre que le tambour presseur 10 et dont l'axe 39 est également parallèle à l'axe horizontal 3 du billon 2 et peut être disposé dans le même plan 27 que l'axe 26 dudit tambour presseur 10, de manière que la distance séparant les surfaces périphériques en regard 28 et 40 des deux tambours 10 et 38 soit au moins égale à l'épaisseur du placage 1.Selon une forme de réalisation préférée, le tambour de reprise 38 est creux et comporte, d'une part, deux surfaces latérales 41 et 42, circulaires, planes et pleines et une surface périphérique 40 qui est perforée de nombreux petits trous 43 et, d'autre part, deux plaques radiales non représentées, munies de garnitures périphériques d'étanchéité et faisant entre elles un angle de l'ordre de 90O, depuis le plan 27 de l'axe 39 jusqu'au droit de la partie inférieure 44 d'entrée d'un transporteur 45 de transfert du placage 1. Comme pour le tambour presseur 10, une extrémité axiale 46 du tambour de reprise 38 est reliée en permanence par un conduit 47 à des moyens d'aspiration non représentés, qui sont commandés à volonté, de -préférence en synchronisme avec les moyens d'aspiration associés au tambour presseur 10. Il en résulte que la prise en charge automatisée du placage 1 dès sa sortie du ruban de coupe 5 est complétée de façon parfaite jusqu'à un transporteur pouvant conduire directement à d'autres machines de traitement dudit placage, par exemple un massicot, un séchoir, une jointeuse, etc.... Selon une autre particularité de l'invention, l'ensemble du ruban de coupe 5, des volants d'entraînement 15, 16 et du dispositif 22 de support et de guidage dudit ruban, ainsi que le tambour presseur 10, sont montés sur un chariot 48, qui est mobile dans un plan parallèle au plan radial 8 et est destiné, pendant l'opération de déroulage, d'une part, à maintenir arête 6 du ruban 5 dans le plan radial 8 du billon 2 et, d'autre part, à maintenir le tambour presseur 10 en appui contre la surface périphérique 4 du billon 2. Selon encore une autre particularité de l'invention, la dérouleuse comprend un poste 49 d'affûtage et de morfilage du ruban 5, fonctionnant de préférence en cont!- nu et comportant au moins une meule d'affûtage non représentée ainsi qu'une ou deux pierres de morfilage non représentées. Ce poste permet de réaliser, en continu ou par intermittence, et en cours de déroulage, un maintien en état de coupe parfait et permanent du ruban 5, sans aucun des arrêts qui sont fréquemment nécessaires sur les machines connues pour démonter et remonter le couteau et la barre de pression. Il est bien entendu que la présente invention n'a été décrite et représentée qu'à titre explicatif mais nullement limitatif et qu'on pourra y apporter toute modification utile, notamment dans le domaine des équivalences techniques, sans sortir de son cadre. REVENDICATIONS 1. Procédé de déroulage d'un placage (1) à partir d'un billon de bois, du type consistant à entraîner le billon (2) en rotation autour d'un axe horizontal (3) et à faire porter contre la surface périphérique (4) du billon en rotation une lame tranchante (5) dont l'arête (6) est parallèle à l'axe horizontal et dont le corps (7) est perpendiculaire au plan radial (8) du billon passant par ladite arête, caractérisé par le fait que l'on communique à la lame (5) portant contre le billon (2) un mouvement de coupe rectiligne continu, qui est parallèle à l'axe horizontal (3) et qui est très rapide'par rapport au mouvement périphérique du billon (2), de telle sorte que le mouvement de progression de l'arête (6) dans le bois présente une composante de coupe très importante et une composante de fendage extrêmement faible. 2. Dérouleuse pour la mise en oeuvre du procédé suivant la revendication 1, du type comprenant essentiellement deux broches opposées (9) destinées à supporter le billon (2) à rotation autour de l'axe horizontal (3) et un moyen d'entraînement du billon (2) en rotation autour de cet axe, une lame tranchante (5), dont l'arête (6) est parallèle à l'axe horizontal (3) et dont le corps (7) est perpendiculaire au plan radial (8) du billon (2) passant par l'arête (6), et un organe presseur (10) destiné à faire porter l'arête (6) de la lame (5) contre la surface périphérique (4) du billon (2) en rotation, caractérisée par le fait que la lame tranchante (5) est constituée par un ruban sans fin dont le corps(7) présente en section droite deux faces latérales (11, 12), une extrémité supérieure (13) en biseau déterminant l'arête (6) et une extrémité inférieure (14) formant talon, et que la dérouleuse comprend deux volants (15, 16) d'axe perpendiculaire audit plan radial (8), disposés de part et d'autre des faces latérales (19, 20) du billon (2) et destinés à entraîner le ruban (5) à grande vitesse, un moyen (21) de réglage de la tension du ruban et un dispositif (22) de support et de guidage dudit ruban (5) au niveau du billon (2) comportant un chemin de roulement (23) et deux glissières latérales (24, 25) en regard. 3. Dérouleuse suivant la revendication 2, carac té-risée par le fait que l'organe presseur (10) est constitué par un tambour dont l'axe (26) est parallèle à celui du billon (2) et est disposé dans un plan (27) approximativement perpendiculaire au biseau (13) et passant de préférence par l'arête (6),moyennant quoi la distance entre la surface périphérique (28) du tambour (10) et le biseau (13) de la lame (5) détermine 11 épaisseur du placage (1). 4. Dérouleuse suivant la revendication 3, du type comportant deux broches opposées (9) à griffes (29) de support et d'entraînement du billon (2) en rotation, caractérisée par le fait qu'elle comprend un arbre d'entraînement (30) du tambour (10), qui est asservi au moyen d'entraînement du billon (2), de telle sorte que la vitesse périphérique du tambour (10) est synchronisée avec la vitesse périphérique du billon (2). 5. Dérouleuse suivant la revendication 3, du type comportant: des broches (9) folles et un ensemble de chaînes (31) d'entraînement du billon (2) entourant une grande partie de sa périphérie (4), caractérisée par le fait que le tambour (10) comporte des gorges dentées (32) dans lesquelles les chaînes viennent respectivement en prise, le tambour (10) étant de préférence relié directement à l'arbre moteur (30) d'entraînement. 6. Dérouleuse suivant l'une quelconque des revendications 3 à 5, caractérisée par le fait que le tambour (10) est creux et comporte deux surfaces latérales (33, 34) circulaires, planes et pleines et une surface périphérique (28) perforée de petits trous (35) ainsi qu'une plaque diamétrale pleine, munie de garnitures périphériques d'étanchéité et disposée à poste fixe au niveau du plan (27) perpendiculaire au biseau (13), une extrémité axiale (36) du tambour (10) étant reliée en permanence à des moyens d'aspiration commandés à volonté. 7. Dérouleuse suivant l'une quelconque des revendications 2 à 6, caractérisée par le fait que l'ensemble du ruban (5), des volants d'entraînement (15, 16) et du dispositif (22) de support et de guidage, ainsi que le tambour presseur (10), sont montés sur un chariot (48) qui est mobile dans un plan parallèle au plan radial (8) et est destiné, pendant le déroulage, d'une part, à maintenir l'arête (6) du ruban (5) dans le plan radial (8) du billon C2) et, d'autre part, à maintenir le tambour (10) en appui contre la surface périphérique (4) dudit billon. 8. Dérouleuse suivant l'une quelconque des revendications 2 à 7, caractérisée par le fait qu'elle comprend un poste (49) d'affûtage et de morfilage du ruban (5), fonctionnant de préférence en continu et comportant au moins une meule d'affûtage et une ou deux pierres de morfilage.