Brevet FR2693263A1 — publié le 19940107

La présente invention a pour objet un procédé de fabrication d'une lame d'escrime ainsi que la lame d'escrime obtenue. Les lames d'escrime quelle que soit la discipline sont fabriquées par forgeage qui comprend des étapes d'étirage d'une barre 10 à 15 mm de diamètre de fa çon à réaliser une ébauche de lame. Cette opération d'étirage est suivie de traitements thermiques puis d'un usinage et éventuellement de traitements thermiques finals. Entre toutes ces étapes, il est à chaque fois prévu un dressage de façon à rendre à la lame droite sa rectitude, les différentes opérations de forgeage et de traitement thermique engendrant nécessairement des déformations. De plus, en fonction des spécificités, épée ou sabre, les sections sont mises en forme en V ou en Y par une opération spécifique. Les lames sont donc monolithiques et seule la soie qui doit recevoir la poignée est éventuellement rapportée. On sait par ailleurs que lors de la pratique de l'escrime, les sportifs ont vu leur lame se casser lors de certaines touches et des analyses ont montré que le point de contrainte maximum de la lame se situe dans le premier tiers à partir du talon pour une longueur de lame de 90 cm environ. Par contre, on constate que les lames cassent généralement dans le premier tiers à partir de la pointe là où la section est très faible, ce qui n'est pas un gage de sécurité car il conviendrait que la lame se casse plutôt dans une partie de section plus importante. Par ailleurs, on sait que les aciers utilisés pour la fabrication des lames d'escrime de haut niveau sont des aciers à durcissement structural du type "maraging" qui sont des aciers à haute performance mais qui ont un cout élevé si bien que toute diminution de la quantité d'acier à haute performance a une incidence directe sur le prix de fabrication d'une lame. D'autre part, les aciers à haute performance, notamment mécanique, sont plus lourds et moins nerveux que les aciers simples au carbone ce qui crée une inertie plus grande de la lame d'où une précision inférieure dans le geste du tireur. En effet, les performances mécaniques supérieures se traduisent par une perte de précision pour l'utilisateur. De plus, la fabrication des lames d'escrime ainsi qu'expliqué précédemment requiert de préférence des opérations de forgeage à froid et il est difficile voire impossible de forger à froid un acier à durcissement structural avec un taux de réduction très important. Ainsi, une réduction d'une section de 130 mm2 au départ correspondant sensiblement à la section du talon jusqu'à une section de 9 mm2 environ qui correspond à la section de la pointe et ceci sur une longueur de 90 cm environ ne peut être obtenue par forgeage à froid sans provoquer des défauts de structure. I1 faut donc passer par des étapes de forgeage à chaud ce qui est une contrainte pour la fabrication et qui a une incidence directe sur le prix de revient. Le procédé et la lame d'escrime obtenue selon l'invention pallie les inconvénients précités et propose une lame dont la sécurité est améliorée par la création d'un point faible localisé dans la zone de con trainte maximale, qui se brise dans une section suffisamment importante pour diminuer les risques d'accident, dont la structure interne est améliorée et dont l'inertie notamment est diminuée ce qui augmente la précision du geste du tireur, dont le prix de revient est abaissé, dont les performances mécaniques sont localement améliorées par des traitements thermiques spécifiques, et dont la production est également de qualité plus homogène. A cet effet, le procédé de fabrication selon l'invention se caractérise par la succession des étapes suivantes - réalisation par étirage, laminage, estampage, rétreinte ou usinage d'une première partie formant la pointe de la lame dans un premier matériau ayant des caractéristiques mécaniques élevées, - réalisation par étirage, laminage, estampage, rétreinte ou usinage d'une seconde partie formant talon dans un second matériau ayant des caractéristiques mécaniques inférieures à celles de la première partie, - assemblage mécanique de ces deux parties. Le procédé selon l'invention se caractérise également en ce que les première et seconde parties sont mises en forme dans leur section sur toute leur longueur, indépendamment l'une de l'autre, préalablement à l'assemblage. Selon une autre caractéristique le procédé prévoit des traitements thermiques indépendants de chacune des parties ainsi qu'un dressage avant assemblage et finition. La lame d'escrime selon l'invention est fabriquée suivant le procédé cité ci-dessus et se caractérise en ce qu'elle comprend au moins deux parties assem blées entre elles suivant l'axe longitudinal de la lame. Selon un mode de réalisation particulier, la lame comprend une première partie formant talon avec un matériau ayant une résistance mécanique inférieure à la partie formant la pointe. Selon deux modes de réalisation particuliers d'assemblage, il est prévu dans l'un un soudage entre les deux parties, tandis que dans l'autre les deux parties sont liées entre elles par un collage. Selon un mode préférentiel de réalisation de l'invention, la lame selon l'invention comprend une pre mière partie formant pointe réalisée en un acier à haute performance, type "maraging" ou plus généralement du type à durcissement structural, tandis que la seconde partie formant talon est réalisée en acier au carbone. De même toujours selon ce mode de réalisation, il est prévu une liaison des deux parties par un manchon. Par ailleurs, la lame comprend au moins un point de fragilisation. L'invention est décrite ci-après selon un mode de réalisation particulier de l'invention, non limitatif, et ceci en regard des dessins annexés sur lesquels - la figure 1 représente une lame obtenue par le procédé selon l'invention, suivant un premier mode de réalisation, - la figure 2 représente une vue en élévation latérale d'une variante de réalisation de la lame de la figure 1, - la figure 3 représente une vue en coupe partielle de la lame de la figure 2 au droit de la liaison mécanique et - la figure 4 représente une vue en perspective au droit de la liaison mécanique réalisée par collage. Sur la figure 1 on a représenté une lame d'escrime qui comprend une première partie 10 formant pointe et une seconde partie 12 formant talon ainsi qu'unie soie 14. La première partie 10 est réalisée dans un acier à haute performance du type "maraging" et par forgeage à froid, de préférence, le taux de réduction permettant de passer d'une section de 30 mm2 à l'extrémité 16 de la première partie 10 à une section de 9 mm2 à la pointe correspondant à l'extrémité 18 de cette première partie. Ces valeurs sont données à titre indicatif pour le fleuret électrique et seront variables suivant qu'il s'agit d'un sabre ou d'une épée. La longueur de cette première partie est comprise entre 500 et 700 mm. Une telle réduction par forgeage à froid de l'acier à durcissement structural tel que le "maraging" est possible. La seconde partie, formant talon est, elle, réalisée en acier au carbone, de façon connue. L'extrémité 20 de cette seconde partie formant talon étant identique à l'extrémité 16 de la première partie de façon qu'il y ait une continuité du profil de la lame. La soie 14 est soit venue de fabrication avec la seconde partie formant talon, soit rapportée sur celle-ci de façon connue, par soudage notamment. Les deux parties sont liées par soudage laser par exemple. La liaison est plus généralement réalisée dans la zone de plus grande contrainte pour créer un point de rupture privilégié. On peut également remplacer la liaison par soudage à l'aide d'un manchonnage comme représenté sur la fi gure 2. Le manchon 22 assure une solidarisation efficace des deux parties et le point de rupture 24 est généralement reporté à l'avant du manchon. Dans certains cas, on peut utiliser un manchon ayant lui-même un point de fragilisation. Sur la figure 4 qui représente un montage avec liaison par collage des parties 10 et 12, le point de rupture est localisé en un point 26 situé au droit de la zone de collage. On sait que les colles sont très performantes et que la force de la liaison peut être parfaitement calculée, tout en étant reproductible. On est en mesure d'étalonner les efforts de rupture ce qui autorise les fabricants à adapter la force de liaison en fonction des catégories ou de la morphologie des tireurs. Selon des variantes qui découlent directement de la présente invention, les lames peuvent comprendre plus de deux parties. REVENDICATIONS 1. Procédé de fabrication d'une lame d'escrime caractérisé par la succession des étapes suivantes - réalisation par étirage, laminage, estampage, usinage ou rétreinte d'une première partie formant la pointe de la lame dans un premier matériau ayant des caractéristiques mécaniques élevées, - réalisation par étirage, laminage, estampage ou rétreinte d'une seconde partie formant talon dans un second matériau ayant des caractéristiques mécaniques inférieures à celles de la premières partie, et - assemblage mécanique de ces deux parties. 2. Procédé selon la revendication 1, caractérisé en ce que les première et seconde parties sont mises en forme dans leur section sur toute leur longueur et traitées thermiquement, indépendamment l'une de l'autre, préalablement à l'assemblage, la finition et le dressage final se faisant après assemblage. 3. Procédé selon l'une quelconque des reven dications 1 ou 2, caractérisé en ce qu'on réalise sur å lame au moins un point de fragilisation à proximité du talon. 4. Lame d'escrime réalisée par la mise en application du procédé selon l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisée en ce qu'elle comprend au moins deux parties (10, 12) assemblées entre elles suivant l'axe longitudinal de la lame. 5. Lame selon la revendication 4, caractérisée en ce qu'elle comprend une seconde partie (12) formant talon réalisée en un matériau ayant une résistance mécanique inférieure à celui de la première partie (10) formant la pointe. 6. Lame selon l'une quelconque des revendications 4 ou 5, caractérisée en ce qu'elle comprend une liaison par soudage entre les deux parties (10, 12). 7. Lame selon l'une quelconque des revendications 4 ou 5, caractérisée en ce que les deux parties (10, 12) comprennent entre elles un collage. 8. Lame selon l'une quelconque des revendications 4 à 7, caractérisée en ce que les deux parties (10, 12) comprennent entre elles une liaison par manchon (22). 9. Lame selon l'une quelconque des revendications 4 ou 8, caractérisée en ce qu'elle comprend une première partie formant pointe réalisée en un acier haute performance notamment du type "maraging", tandis que la seconde partie formant talon est réalisée dans un acier moins noble et plus rigide notamment du type acier au carbone. 10. Lame selon l'une quelconque des revendications précédentes caractérisée en ce qu'elle comprend au moins un point de fragilisation.