Brevet FR2678189A1 — publié le 19921231

L'invention est du domaine des machines à scier, notamment le bois, et plus particulièrement du domaine des scies à chaîne, et elle a pour objet un élément de maillon constitutif d'une dite chaîne, ainsi que le procédé d'élaboration de celui-ci. On connaît principalement deux types de machines à scier, notamment destinées à l'ouvrage du bois : les machines à lame dentée, telles que scies circulaires et scies à ruban, et les machines à chaîne, telles que tronçonneuses et scies alternatives. Les moyens de coupe des scies à lame dentée sont formés d'une pluralité de dents ménagées et équiréparties le long de ladite lame, tandis que les moyens de coupe des scies à chaîne sont formés d'une pluralité de maillons coupants et de maillons traceurs articulés entre eux afin de constituer ladite chaîne. En vue d'accroître la durée de vie des scies à lame, on sait rapporter soit par brassage des pastilles de métal telles que "carbure", soit par coulée, un alliage tel qu'un alliage de cobalt, de chrome, de tungstène et de molybdène connu sous le nom commercial de "stellite" (marque déposée). La première solution est en principe plus efficace que la seconde, la stellite étant moins résistante que le carbure, mais moins coûteuse ; le procédé mis en oeuvre pour déposer la stellite sur les dents des scies à lame est rendu aisé et économique par la continuité que présente le corps de ce type de scies, qui est utilisé alors comme support de guidage et de positionnement pour l'opération de "stellitage" des dents. Pour les opérations de finition, la seconde solution sus-désignée reste plus utilisée que la première ; par le fait, d'une part que le stellitage des dents des scies à lame est moins onéreux que l'apport de pastilles de métal, et d'autre part que les scies à lame (à ruban ou circulaires) conviennent bien aux opé rations de finition. Pour les travaux sur la matière brute, bois frais ou grume par exemple, la préférence aujourd'hui est donnée à l'utilisation des scies à maillons. Toutefois, en raison des conditions difficiles que présente l'ouvrage de la matière brute ou semi-finie, l'usure de la lameedes maillons est rapide si sa résistance n'est pas renforcée. Pour cela, la seule manière connue est l'apport de pastilles de métal dur sur les maillons, apport dont la mise en oeuvre est onéreuse et ne fait que pallier l'usure des maillons qui restent fragiles. De façon surprenante, la Demanderesse a constaté que les maillons stellités présentent, lors de leur utilisation sur de la matière brute ou semifinie, une fiabilité aussi bonne que les pastilles rapportées, et cela pour un coût moindre grâce à un procédé relevant aussi de l'invention. Le but de la présente invention est de proposer un élément de maillon de scie à chaîne et son procédé d'élaboration, scie notamment destinée à l'usinage du bois, ce maillon présentant sensiblement la même résistance à l'usage sur la matière brute ou semi-finie que les maillons à pastilles de carbure relevant de l'Art Antérieur, pour un coût d'élaboration moindre, voire même une fiabilité accrue pour certains travaux, notamment ceux effectués sur le travers du bois. Selon l'invention, un élément de maillon de scie à chaîne, scie notamment destinée à l'ouvrage du bois et, plus particulièrement, de la matière brute et semi-finie, constitué d'un corps de métal ayant la forme générale d'un huit plein de faible épaisseur et comportant des moyens, tel que rivetage, pour l'assemblage des maillons entre-eux en vue de former une chaîne, ledit corps supportant une lame en saillie présentant au moins une arête tranchante pouvant être inclinée transversalement est principalement caractérisé en ce que ledit corps comporte un apport par coulée d'un métal dur et résiliant formant au moins l'arête tranchante de la lame, en vue d'améliorer la résistance à l'usage de la chaîne et d'en faciliter l'affûtage. Le métal d'apport est, de préférence, un alliage à base de cobalt, de chrome, de tungstème et de molybdène connu sous le nom commercial de "stellite" (marque déposée). L'apport de métal dur est avantageusement coulé dans un réceptacle, ménagé dans la lame, ayant la forme générale d'un secteur de cercle. Un procédé préférentiel d'élaboration d'un élément de maillon selon l'invention met en oeuvre des moyens de support et de positionnement d'une pluralité de maillons, lesdits moyens formant une base rigide sur laquelle sont équirépartis lesdits maillons, lesdits moyens de support et de positionnement constituant un chemin de transfert des maillons conformé adéquatement, en vue de leur transfert depuis un poste de chargement successivement vers les différents postes de travail, dont au moins un poste de coulée du métal dur et au moins un poste d'affûtage, jusqu'à un poste de déchargement. Ce procédé consiste à effectuer successivement les opérations suivantes : le découpage de l'élément de maillon, le grugeage dudit réceptacle, le cambrage du maillon pour donner à la lame ladite inclinaison, un premier traitement thermique de l'élément, son chargement sur le chemin de transfert, le stellitage de l'élément au moyen de stellite chauffée par une torche à plasma, l'élément étant conduit par le chemin de transfert entre les mâchoires d'un moule, un deuxième traitement thermique de la zone de soudure, les usinages successifs de trois arêtes coupantes usinées sur l'apport de stellite sur chacune des faces en saillie de la lame et le déchargement de l'élément de maillon hors du chemin de transfert. Les opérations de découpage, de grugeage du réceptacle et de cambrage sont avantageu sement effectuées simultanément en une seule opération de formage à froid. La présente invention sera mieux comprise et des détails en relevant apparaîtront à la description qui va être faite d'une forme préférée de réalisation, en relation avec les figures de la planche annexée, dans laquelle - la fig.l est une représentation de face d'un élément de maillon selon l'invention, - la fig.2 est une représentation en bout du même, - la fig. 3 illustre un procédé d'élaboration d'un élément de maillon, selon l'invention. Sur les fig.l et 2, un élément de maillon 2 de scie à chaîne, est constitué d'un corps 4 de métal ayant la forme générale d'un huit plein de faible épaisseur. Des orifices 6 et 8 de passage de rivets sont ménagés en son travers en vue de l'assemblage d'une pluralité de maillons pour former la chaîne. Le corps 4 supporte une lame 10 en saillie présentant trois arêtes 12,14,16 tranchantes. Celles-ci sont usinées sur un apport 18 de stellite situé dans un réceptacle 20 ayant la forme générale d'un secteur de cercle. La lame 10 est inclinée transversalement au corps 4. Cette inclinaison, ou cambrure, est suivant la position de l'élément dans la chaîne, soit nulle (élément traceur) soit d'un côté de celui-ci, soit de l'autre. La fig.3 illustre un procédé de fabrication d'un élément de maillon tel que celui décrit par les fig.l et 2. Ce procédé consiste à opérer en premier lieu un formage à froid 22 qui simultanément découpe l'élément 2 et le réceptacle 20 destiné à l'apport de métal dur, et éventuellement courbe la lame. Un premier traitement thermique 24 de l'élément est effectué par chauffage de celui-ci à environ 8000C, suivi d'une trempe à l'huile. L'élément de maillon est alors chargé (52) sur un chemin de transfert 26. Ce chemin de transfert est conformé de manière à constituer une base rigide pour une pluralité d'éléments. Cette base rigide est mobile et permet d'une part de supporter et de positionner régulièrement les éléments les uns par rapport aux autres en vue de leur passage à différents postes de travail, et d'autre part de constituer un moyen de transport de ceux-ci. Le chemin de transfert 26 conduit l'élément å un premier temps à un poste de travail 28 où est effectué le stellitage A ce poste de travail, l'élément 2 est introduit dans un moule 30 constitué de deux coquilles mobiles 32,34 et la stellite 36 est chauffée au moyen d'une torche à plasma 38 pour être déposée par coulée dans le réceptacle 20 prévu à cet effet. Ensuite, l'élément 2 étant libéré du moule 30, le chemin de transfert 26 le conduit à un poste 40 où est effectué un deuxième traitement thermique visant à diminuer les tensions dans la zone de liaison de la soudure. Ce traitement thermique consiste à chauffer l'élément à environ 3000C. Puis l'élément de maillon 2 est conduit par le chemin de transfert 26 à trois postes d'usinage 42,46,48 successifs. A chacun de ces postes, une arête tranchante 12,14,16 est usinée sur la lame 10. Enfin, le chemin de transfert conduit l'élément à un poste de déchargement 50. On notera enfin que l'invention est applicable à n'importe quel élément de maillons que cet élément soit un élément traceur (droite ou gauche) qu'un élément cambré (droite ou gauche) et que, bien que l'on ait décrit et représenté une forme préférée de réalisation, il doit être compris que la portée de la présente invention n'est pas limitée à cette forme mais qu'elle s'étend à tout dispositif comportant les caractéristiques énoncées plus haut. REVENDICATIONS 1.- Elément de maillon de scie à chaîne, scie notamment destinée à l'ouvrage du bois et plus particulièrement de la matière brute et semi-finie, constitué d'un corps (4) de métal ayant la forme générale d'un huit plein de faible épaisseur et comportant des moyens (6,8) pour l'assemblage des maillons entre-eux en vue de former une chaîne, tel que rivetage, ledit corps (4) supportant une lame (10) en saillie, présentant au moins une arête (12,14,16) tranchante et pouvant être inclinée transversalement, caractérisé en ce que ledit corps comporte un apport (18) par coulée d'un métal dur et résiliant formant au moins l'arête tranchante (12,14,16) de la lame en vue d'améliorer la résistance à l'usage de la chaîne 2.- Elément de maillon selon la revendication 1, carac térisé en ce que le métal d'apport est un alliage à base de cobalt, de chrome, de tungstème et de molybdène connu sous le nom commercial de "Stel lite" (36) (marque déposée) 3.- Elément de maillon selon la revendication 1, carac térisé en ce que l'apport (18) de métal dur est situé dans un réceptacle (20), ménagé dans la lame (10), ayant la forme générale d'un secteur de cercle ;; 4.- Procédé d'élaboration d'un élément de maillon selon la revendication 1, caractérisé en ce qu'il met en oeuvre des moyens (26) de support et de positionnement d'une pluralité d'éléments, lesdits moyens formant une base rigide sur laquelle sont équirépartis lesdits maillons, et en ce que lesdits moyens (26) de support et de positionnement constituent un chemin de transfert des éléments conformé adéquatement en vue de leur transfert depuis un poste de chargement successivement vers les différents postes de travail (28,40,42,46,48), dont au moins un poste (28) de coulée du métal dur et au moins un poste (42,46,48) d'affûtage, jusquà un poste de déchargement 5.- Procédé selon la revendication 4, caractérisé en ce qu'il consiste à effectuer successivement les opérations suivantes - découpage de l'élément de maillon, - grugeage dudit réceptacle, - cambrage de l'élément pour donner à la lame ladite inclinaison, - traitement thermique (24) de l'élément par chauffage à environ 8000r suivi d'une trempe à l'huile, - chargement (52) de l'élément sur le chemin de transfert, - stellitage (28) de l'élément au moyen de stellite (36) chauffée par une torche (38) au plasma, l'élément étant conduit par le chemin de transfert (26) entre les mâchoires (32,34) d'un moule (30), - traitement thermique (40) de la zone de soudure par chauffage de l'élément à environ 3000 en vue de diminuer les tensions de la soudure, - usinage successif (42,46,48) de trois arêtes (12,14,16) coupantes sur l'apport (18) de stellite suivant chacune des faces en saillie de la lame (10), - déchargement (50) de l'élément hors du chemin de transfert 6.- Procédé selon la revendication 5, caractérisé en ce que les opérations de découpage d'un élément (2), de grugeage dudit récep tacle, (20) et de cambrage sont effectuées simultanément en une seule opération de formage a froid (22). 7.- Procédé selon la revendication 5, caractérisé en ce qu'appliqué a des éléments de maillon droits (traceur), ledit procédé ne comprend pas l'opération de cambrage.