Brevet FR2644720A1 — publié le 19900928

Dispositif support de matériau devant être découpé par jet fluide à haute pression. L'invention concerne plus particulièrement les systèmes de découpe par Jet d'eau haute pression. Généralement, d'une manière connue, ce type de machine comprend pour l'essentiel une buse assujettie å des moyens électrohydrauliques par exemple, pour produire un jet d'eau de coupe à grande vitesse et haute pression. La buse d'injection est déplaçable selon les axes X et Y et éventuellement en hauteur, selon l'axe Z. Le matériau à découper est positionné sur une banc support. C'est au niveau du support recevant le matériau à découper qu'apparaissent de réels problèmes. En effet, compte tenu de la force du jet d'eau, il est nécessaire de prévoir un support approprié de manière à ménager un vide sous les parties du matériau devant être découpées, pour éviter que l'action du Jet soit également transmise au support. il convient donc de dissiper l'énergie du jet d'eau. Pour cela, on peut utiliser différents moyens tels que des chicanes. Des phénomènes d'usure peuvent apparaître. En fonction de la complexité des formes des découpes à obtenir, la réalisation du support du matériau s'avère très délicate a réaliser. Dans certains cas, il est nécessaire de prévoir un récepteur mobile pour dissiper l'énergie du jet d'eau, ce récepteur étant accouplé a la buse d'injection pour être soumis å des mouvements de déplacement concomitants. D'autres problèmes importants apparaissent au niveau de l'évacuation ou récupération du fluide sous pression. A noter également que ce type d'installation est très bruyante si l'on considère la force de pression du jet d'eau. L'invention s'est fixée pour but de remédier à ces inconvénients d'une manière simple, efficace et rationnelle. Pour résoudre le problème posé de dissipation du jet d'eau et de sa récupération, il a été conçu et mis au point un dispositif support du matériau & découper qui est remarquable en ce qu'il est constitué par au moins un moyen conformé pour être rempli d'un liquide en vue de constituer une surface portante pour le matériau à découper sous l'action du Jet d'eau. Le liquide est de l'eau. L'invention trouve une application particulièrement avantageuse pour la découpe de matériau flottant. Dans ce but, le problème posé est résolu en ce que le matériau à découper repose directement sur l'eau en coopérant avec des moyens de butée et de positionnement aptes à lui assurer une position stable. Dans le cas d'un matériau non flottant, ce dernier repose sur des organes d'appui situés en dehors du plan où la découpe doit être effectuée, lesdits organes étant disposés de manière å ce que le matériau soit en contact avec l'eau. A partir de cette conception de base, le dispositif support peut se présenter, en fonction de la nature et des dimensions du matériau à traiter, soit sous forme d'un bac intégré dans le bâti de la machine de découpage, soit sous forme d'un bassin, la tête recevant la buse d'injection du jet étant assujettie a des moyens de déplacement selon les axes X Y au moins, lesdits moyens étant accouplés à des organes d'appui situés en dehors du bassin. Pour résoudre le problème posé de la récupération, le fond du bac ou du bassin est agencé avec des moyens permettant la récupération du fluide envoyé sous haute pression. Le fond du bac ou du bassin peut être avantageusement relié au générateur d'eau sous pression par l'intermédiaire de tout moyen connu et approprié, tels que pompes et filtres, de manière à créer un circuit fermé de récupération et de recyclage. Dans le cas d'une injection de particules abrasives dans le jet du fluide à haute pression, le fond du bac ou du bassin est agencé avec des moyens permettant l'évacuation desdites particules. L'invention est exposée ci-après plus en détail à l'aide des dessins annexés, dans lesquels La figure 1 est une vue purement schématique montrant le principe du dispositif selon l'invention. La figure 2 est une vue en plan d'un exemple d'application du dispositif pour la découpe d'une pièce de grande longueur. La figure 3 est une vue en coupe transversale considérée selon la ligne 3-3 de la figure 2. La figure 4 est une vue à caractère schématique montrant le dispositif support sous forme d'un bac intégré a la table de découpe d'une machine. La figure 5 est une vue en coupe à caractère schématique montrant un exemple de positionnement du matériau sur matelas d'eau en combinaison avec des organes d'appui. Afin de rendre plus concret l'objet de l'invention, on le décrit maintenant d'une manière non limitative en se référant aux exemples de réalisation des figures des dessins. D'une manière connue, la machine ou l'installation pour la découpe de matériaux au moyen d'un jet de fluide b haute pression notamment l'eau, comprend au moins une buse d'injection (1) assujettie à différents moyens tels que accumulateur, multiplicateur de pression faisant office de pompe pour délivrer des pressions très élevées. La ou les buses d'injection (1 > sont assujetties å des moyens aptes a assurer leur déplacement selon les axes X et Y et, dans certains cas, selon l'axe Z, pour assurer un déplacement en hauteur de la ou desdites buses par rapport au matériau à découper. Par ailleurs, toujours d'une manière connue, cette machine ou installation peut être asservie par un système de commande informatique pour déplacer la buse en fonction d'un programme préétabli. Selon l'invention, le matériau (M) (M) a découper est positionné sur un dispositif support comprenant au moins un moyen (2) apte a être rempli d'eau en vue de constituer une surface portante pour ledit matériau (X). Ce ou ces moyens (2) peuvent se présenter par exemple sous la forme d'un bac (2a) intégré dans la table de travail ou bâti de la machine ou installation de découpage (figure 4). Ou bien, comme le montrent les figures 2 et 3, le moyen (2) peut être constitué directement par un bassin (2b > rempli d'eau. Dans ce dernier cas, la tête de travail recevant la buse d'injection (1) du jet d'eau sous pression est assujettie à des moyens C3 et 4) pour être déplacée selon les axes X et Y. Ces moyens sont accouplés à des organes d'appui (5) situés en dehors du bassin. Comme indiqué précédemment, la buse (1) peut également être montée d'une manière déplaçable en hauteur par rapport au matériau. L'invention trouve une application particulièrement intéressante et avantageuse pour la découpe de matériaux flottants (bois, matière plastique, matériaux composites, ...). Dans ces conditions, le matériau flottant peut reposer directement sur le matelas d'eau (2). il suffit de prévoir éventuellement des moyens de butée et de positionnement (6 > de tout type connu et approprié, coopérant avec le matériau afin de lui assurer une position stable. Ces moyens Pour certains types de matériaux, notamment pour ceux n'ayant pas la capacité de flotter, on prévoit de les positionner sur des organes d'appui (7) situés en dehors du plan ou la découpe doit être effectuée Ces organes (7) sont disposés, d'une manière préférée, de façon d ce que le matériau CX) soit en contact avec l'eau (figure 5 > . Bien évidemment, le fond du bac (2a) ou du bassin (2b) est relié à des moyens permettant la récupération du jet d'eau sous pression. Par exemple, ces moyens peuvent assurer la liaison du bac et du bassin avec le générateur d'eau sous pression de manière à créer un circuit fermé de récupération et de recyclage de l'eau. Dans le cas d'une injection de particules abrasives dans le jet d'eau, le fond du bac ou du bassin est agencé avec des organes racloirs ou autres permettant d'assurer l'évacuation desdites particules. Comme indiqué, l'invention s'applique à tout type de machine ou installation de découpage par jet d'eau haute pression. Les avantages ressortent bien de la description. En particulier, on souligne La dissipation de la pression du jet du fluide au contact de l'eau du dispositif support qui fait ainsi office d'amortisseur, sans pour cela altérer le travail de découpe. Compte tenu de la simplicité du dispositif support, il est possible d'exécuter des découpes de formes quelconques et très variées, étant donné que le jet du fluide sous pression est toujours en contact avec le matelas d'eau. il en résulte une simplicité de fabrication et d'utilisation tout en augmentant la capacité d'application. En outre, ce matelas d'eau réduit considérablement le bruit résultant de la pression du jet du fluide. REVENDICATIONS -1- Dispositif support de matériau pour machine de découpage par jet fluide à haute pression, caractérisé en ce qu'il est constitué par au moins un moyen (2) conformé pour être rempli d'un liquide en vue de constituer une surface portante pour le matériau å découper sous l'action du Jet d'eau. -2- Dispositif selon la revendication 1, caractérisé en ce que le liquide est de l'eau. -3- Dispositif selon l'une quelconque des revendications 1 et 2, caractérisé en ce que le matériau a découper (x) repose directement sur l'eau en coopérant avec des moyens de butée et de positionnement aptes à lui assurer une position stable. -4- Dispositif selon l'une quelconque des revendications 1 et 2, caractérisé en ce le matériau CE) à découper repose sur des organes d'appui (7) situés en dehors du plan où la découpe doit être effectuée, lesdits organes étant disposés de manière à ce que le matériau soit en contact avec l'eau. -5- Dispositif selon la revendication 1, caractérisé en ce que le moyen conformé pour être rempli d'un liquide, se présente sous forme d'un bac (2a) intégré dans le bâti de la machine. -6- Dispositif selon la revendication 1, caractérisé en ce que le moyen conformé pour être rempli d'un liquide, est constitué directement par un bassin (2b), la tête recevant la buse d'injection du jet étant assujetti a des moyens de déplacement selon les axes X - Y au moins, lesdits moyens étant accouplés a des organes d'appui situés en dehors du bassin. -7- Dispositif selon l'une quelconque des revendications 5 et 6, caractérisé en ce que le fond du bac ou du bassin est agencé avec des moyens permettant la récupération du fluide envoyé sous haute pression. -8- Dispositif selon l'une quelconque des revendications 5 et 6, caractérisé en ce le fond du bac ou du bassin est agencé avec des moyens permettant l'évacuation des particules dans le cas d'une injection de particules abrasives dans le Jet fluide à haute pression.