Brevet FR2673574A1 — publié le 19920911

PROCEDE DE FABRICATION DE DISQUES DE POLISSAGE ET DISQUES AINSI OBTENUS La présente invention a trait à un perfectionnement à la fabrication de disques de polissage destinés notamment au polissage de verres optiques. On connait déjà par le brevet français NO 73 15505 un procédé de fabrication de disques de polissage consistant à comprimer un panneau de matériau cellulaire, tel qu'une mousse de polyester, entre deux plaques chauffantes. Ainsi, en associant la chaleur à une compression mécanique on obtient une feuille de matériau souple dont la cellularisation par unité de volume est augmentée par rapport au panneau d'origine et dont l'épaisseur est bien évidemment grandement réduite. Cette feuille présente de plus un aspect de surface similaire au cuir, mais ne présentant pas de croûte dure. La compression du panneau a pour effet de le réduire d'épaisseur en comprimant les cellules d'une manière régulière sur toute son épaisseur, tandis que l'action de la chaleur à laquelle est soumis le panneau à l'état comprimé assure la thermofixation de ce panneau à l'état de feuille. Le produit ainsi obtenu est une feuille de matériau souple, légèrement compressible, légèrement élastique, dont l'aspect de surface est finement grené du fait de la nature du matériau de départ et dont la contexture est identique sur toute l'épaisseur de la feuille. Un tel produit est avantageusement utilisable pour le polissage fin de matériaux solides, par exemple le polissage des verres spéciaux utilisés en lunetterie et d'une manière générale, en optique, ainsi que par exemple pour le polissage des écrans de télévision, ce matériau présentant de manière inattendue une durée exceptionnelle d'usage par rapport au feutre ou autres matériaux traditionnels utilisés pour cette industrie. Ce produit présente néanmoins un inconvénient qui réside essentiellement dans l'uniformité de résistance mécanique sur toute sa surface. Or, les efforts de torsion des disques sont plus importants au fur et à mesure que l'on s'éloigne du centre, non seulement en raison de la forme arrondie du support de polissage sur lequel est placé chaque disque, mais aussi en raison de la sollicitation qui est plus importante au fur et à mesure que l'on s'éloigne de l'axe de rotation. Le but de la présente invention est de pallier cet inconvénient en proposant un perfectionnement au procédé de fabrication de tels disques visant à augmenter progressivement la résistance mécanique des disques au fur et à mesure que l'on s'éloigne du centre vers la périphérie. A cet effet, l'invention a pour objet un procédé de fabrication de disques de polissage dans lequel on soumet une ébauche en forme de panneau ou feuille de matériau cellulaire thermoplastique , simultanément à une compression et à un chauffage, caractérisé en ce que lesdits compression et chauffage sont réalisés avec des intensités plus importantes à la périphérie qu'au centre de l'ébauche Suivant un mode de mise en oeuvre la pression et la température auxquelles est soumise l'ébauche sont régulièrement progressives depuis le centre jusqu'à la périphérie de l'ébauche. L'ébauche présente une épaisseur constante et la pression appliquée est supérieure à la périphérie par rapport au centre, selon une loi progressive ou non. Avantageusement et afin d'obtenir un disque d'épaisseur constante, l'ébauche présente une épaisseur qui va croissant depuis le centre vers la périphérie, suivant une loi appropriée, proportionnelle ou non, l'ébauche étant comprimée entre deux plateaux parallèles et soumise à une température qui croit depuis le centre vers la périphérie, suivant une loi appropriée, proportionnelle ou non. On obtient ainsi des produits qui présentent une densité de matériau comprimé plus importante au fur et à mesure que l'on s'éloigne du centre en direction de la périphérie, permettant ainsi de réaliser des disques qui ont une même progressivité de la résistance mécanique locale au fur et à mesure que l'on s'éloigne du centre. Par l'application conjointe d'une pression et d'une température localement plus importante au fur et à mesure que l'on s'éloigne du centre de l'ébauche, on obtient une cellularisation par unité de volume plus élevée vers la périphérie. D'autres caractéristiques et avantages de l'invention ressortiront de la description qui va suivre de modes de réalisation, description donnée à titre d'exemple uniquement et au regard du dessin annexé sur lequel - Figure 1 est une vue en coupe diamétrale d'une ébauche en forme de disque pour la mise en oeuvre du procédé de l'invention ; - Figure 2 est une vue en coupe diamétrale de l'ébauche de la figure 1 après traitement selon l'invention et, - Figure 3 est une vue en coupe diamétrale d'une autre ébauche en forme de disque pour la mise en oeuvre du procédé de l'invention. La figure 1 représente une ébauche en forme de disque en matériau cellulaire thermoplastique par exemple une mousse de polyester. Conformément à l'invention, l'ébauche 1 comporte une épaisseur qui, dans le mode de réalisation représenté, va croissant régulièrement depuis le centre jusqu'à la périphérie, l'épaisseur au centre étant par exemple de 30 mm. A titre d'exemple l'épaisseur à la périphérie peut être le double environ de celle au centre. Une telle ébauche est soumise à compression entre deux plateaux parallèles d'une presse (non représentée) en sorte de comprimer l'ébauche 1 d'autant plus que l'on s'éloigne du centre de celle-ci. Simultanément à la compression, l'ébauche est soumise à un chauffage qui, lui aussi, est d'autant plus fort que l'on s'éloigne du centre de l'ébauche. A titre d'exemple, la zone centrale de l'ébauche est soumise à une température de l'ordre de 1650 C, tandis que, dans le même temps, la température de la périphérie de l'ébauche est portée à une valeur de l'ordre de 1900C. La loi de progression de la température depuis le centre jusqu'à la périphérie est régulière ou non. Sur le plan pratique, les différences locales de températures sont obtenues à l'aide de résistances électriques plus ou moins puissantes. Le produit obtenu, figure 2, est un disque aplati d'épaisseur constante dont la cellularisation par unité de volume est progressivement plus élevée en allant vers la périphérie, ce qui assure au disque une résistance mécanique également progressive. On réalise ainsi un disque de polissage d'une durée de vie bien supérieure à celle des disques de polissage connus et d'une efficacité notablement améliorée grâce à la progressivité de la résistance mécanique au fur et à mesure que l'on s'éloigne du centre du disque. A titre d'exemple, le disque de la figure 2 a 2 mm d'épaisseur et a été obtenu à partir d'une ébauche en mousse de polyester de 40 mm à la périphérie, et 30 mm au centre, ladite ébauche ayant été soumise à une pression de l'ordre de 200 bars pendant quelques minutes et à une température allant progressivement de 1650 C au centre jusqu'à 1900 C sur les bords. Pendant le pressage la température en chaque point est bien entendue constante. La figure 3 illustre une variante de réalisation d'ébauche selon laquelle on donne à l'ébauche 1' une variation d'épaisseur depuis le centre jusqu'à la périphérie, non progressive. La variation d'épaisseur est obtenue en réalisant dans l'ébauche 1', initialement d'épaisseur constante, un évidement concave 2, de profil approprié, variable, conférant à l'ébauche 1' une épaisseur au centre minimale, allant progressivement en s'accentuant jusqu'à une certaine distance du rebord périphérique supérieur. Bien d'autres profils peuvent être conférés à une ébauche en vue de lui donner, par compression entre deux plateaux parallèles, une progressivité déterminée dans la compression locale, ctest-à-dire dans la cellularisation par unité de volume, au fur et à mesure que l'on va du centre vers la périphérie. S'il n'est pas nécessaire d'obtenir des disques de polissage d'épaisseur constante, le procédé de l'invention peut être mis en oeuvre à partir d'ébauche d'épaisseur constante mais soumise, par une configuration appropriée des plateaux de la presse, à une pression qui sera plus importante au fur et à mesure que l'on s'éloigne du centre et selon une loi appropriée, progressive régulièrement ou non et déterminée par la forme des plateaux de compression. L'invention s'applique à des matériaux thermoplastiques à cellules ouvertes ou fermées. L'aspect des disques obtenus conformément à l'invention est similaire à celui des disques de polissage traditionnels rappelés plus haut. Enfin, l'invention n'est évidemment pas limitée aux modes de réalisation représentés et décrits ci-dessus mais en couvre au contraire toutes les variantes notamment en ce qui concerne le volume du matériau thermoplastique, les formes et dimensions de l'ébauche, les modalités d'application de la pression et de la température. REVENDICATIONS :=:=:=:=:=:=:=:=:=:=:=:=:=: 1. Procédé de fabrication de disques de polissage, dans lequel on soumet une ébauche (1,1') en forme de panneau ou feuille de matériau cellulaire thermoplastique, simultanément à une compression et à un chauffage, caractérisé en ce que lesdits compression et chauffage sont réalisés avec des intensités plus importantes à la périphérie qu'au centre de l'ébauche (1,1'). 2. Procédé suivant la revendication 1, cararactérisé en ce que la pression et la température auxquelles est soumise l'ébauche (1,1') sont régulièrement progressives depuis le centre jusqu'à la périphérie de l'ébauche. 3. Procédé suivant la revendication 1 ou 2, cararactérisé en ce que l'ébauche (1,1') présente une épaisseur constante et la pression appliquée est supérieure à la périphérie par rapport au centre, selon une loi progressive ou non. 4. Procédé suivant la revendication 1 ou 2, cararactérisé en ce que l'ébauche (1,1#) présente une épaisseur qui va croissant depuis le centre vers la périphérie suivante une loi appropriée, proportionnelle ou non, l'ébauche étant comprimée entre deux plateaux parallèles et soumise à une température qui croît depuis le centre vers la périphérie, suivant une loi appropriée, proportionnelle ou non. 5. Procédé suivant l'une des revendications 1 à 4, cararactérisé en ce que le matériau de l'ébauche (1,1') est une mousse de polyester et la température appliquée va de 1650 C environ au centre de l'ébauche jusqu'à environ 1900 C à sa périphérie, la pression exercée étant de l'ordre de 200 bars. 6. Disque de polissage obtenu conformément au procédé suivant l'une quelconque des revendications 1 à 5.