Brevet FR2726501A1 — publié le 19960510

Dispositif de compensation des efforts de coupe sur une presse à platine pour la découpe de plaques de carton. Une presse à platine pour la découpe de plaques de carton ondulé comprend habituellement une platine inférieure plate et mobile, sur laquelle défile le carton à découper, un sommier supérieur fixe muni sur sa face inférieure d'un châssis plat de surface sensiblement égale à celle de la platine, et une forme de découpe constituée par une plaque en bois munie de filets coupeurs et de filets refouleurs implantés selon la forme du flan à découper, ladite forme de découpe étant fixée au châssis. Du point de vue de sa conformation, la forme de découpe doit obéir à deux conditions importantes - sa poussée, c'est-à-dire sa dimension dans le sens de passage de la plaque de carton, a une cote variable, qui est fonction du format désiré, la presse à découper étant ellemême limitée en poussée par une valeur maximale, - pour pouvoir positionner correctement la forme de découpe dans le châssis de la presse, il est nécessaire que le premier filet coupeur qui longe le bord transversal avant de la forme de découpe se trouve toujours à la même distance dudit bord, quel que soit le dessin de la coupe. Dans le sens poussée, une forme de découpe peut donc occuper tout ou partie de la place disponible dans le châssis. Il résulte de ces deux conditions que, lorsque la forme de découpe a une poussée nettement inférieure à celle du châssis, il subsiste sur celui-ci, au delà du bord arrière de la forme de découpe, une plage dépourvue de filets, qui provoque une mauvaise répartition des efforts, puisque ceuxci seront plus importants sur l'arrière de la forme de découpe. Ce déséquilibre entraîne toute une série d'inconvénients - les filets se trouvant dans la partie arrière de la forme de découpe sont plus sollicités et ils ont tendance à s'émousser davantage que les filets se trouvant dans la partie avant de la forme de découpe, - les genouillères situées à l'avant de la presse, du côté de la station d'éjection, supportent l'essentiel de la pression exercée par la presse, et il peut s'ensuivre une usure anormale des composants mécaniques - l'indicateur de la force de découpage indique une valeur supérieure à la force réelle, de sorte qu'il y aura une limitation artificielle aux possibilités de la machine. Il est donc nécessaire de trouver une solution au problème du déséquilibre de la charge dans une presse à platine. Parmi les solutions qui ont été proposées dans le passé, on peut citer celle qui consiste à fixer sur ladite plage arrière du châssis un ou plusieurs filets coupeurs, appelés filets de compensation. Toutefois, cette solution est peu satisfaisante, car les filets de compensation sont coûteux et de toute façon, ils s'usent comme les autres filets coupeurs. La présente invention vise à remédier à ces inconvénients et, à cet effet, elle propose un dispositif de compensation des efforts de coupe sur une presse à platine, qui n'utilise pas de filets de compensation. L'invention concerne un dispositif de compensation des efforts de coupe sur une presse à platine pour la découpe de plaques en carton, caractérisé en ce qu'il comprend une pluralité de plots en matière élastomère, répartis uniformément sur ladite plage arrière du châssis, de façon à assurer une compensation progressive des efforts, à mesure que les filets coupeurs écrasent le carton et le traversent et à opposer une forte résistance à l'écrasement dès que les filets coupeurs ont fini de découper la plaque de carton et sont venus en contact avec la platine. Les plots sont réalisés en polyuréthanne ayant une dureté Shore comprise entre 90 et 95, et une densité comprise entre 1,20 et 1,30. Un mode de réalisation de l'invention sera décrit à présent en détail en regard des dessins annexés dans lesquels la figure 1 est une vue schématique en élévation d'une presse à platine équipée d'une forme de découpe sur laquelle sont implantés des plots de compensation selon l'invention la figure 2 est une vue de dessus de la forme de découpe ; la figure 3 est une vue en coupe partielle suivant la ligne III-III de la figure 1 ; et la figure 4 représente la courbe de variation de la charge appliquée par la presse en fonction du déplacement. Avec référence à la figure 1, la presse à platine 10 comprend un sommier inférieur 1 1 mobile verticalement et un sommier supérieur fixe 13. Le sommier inférieur présente une surface supérieure plate en métal ou platine 12, sur laquelle défile la plaque de carton ondulé à découper 14. Le sommier supérieur reçoit sur sa face inférieure un châssis 9, qui couvre toute la surface de la presse. Sur le châssis est fixée une forme de découpe 18 qui est constituée par une plaque rectangulaire 20 en contreplaqué, sur la face inférieure de laquelle sont incrustés des filets coupeurs 22 et des filets refouleurs 24 qui forment le dessin de la découpe. De part et d'autre des filets coupeurs sont disposés des tampons de mousse 25 (figure 3) légèrement plus hauts que les filets coupeurs et dont le rôle est d'éjecter le flan de carton une fois qu'il a été découpé. La forme de découpe 18 a une dimension 1 dans le sens d'avancement de la plaque de carton qui est variable et qui est fonction du format du flan à découper. De plus, le premier filet coupeur transversal 221 doit se trouver à une distance prédéterminée du bord transversal avant 26 de la forme de découpe. I1 en résulte que, dans le cas où le format à découper a une largeur bien inférieure à celle du châssis 9 (ce qui est le cas de la figure 2), il subsistera sur le châssis, à l'arrière de la forme de découpe, une plage 28 qui ne porte aucun filet. Comme il ressort de la figure 1, la plage 28 non équipée de filets, provoque un déséquilibrage de la pression de découpe de la platine 12, et si aucune précaution n'est prise, le sommier inférieur 11 aurait tendance à prendre une position inclinée par rapport au sommier fixe 13, la pression à l'avant étant moindre que celle qui s'exerce à l'arrière. Pour éviter ce déséquilibre, il est nécessaire de fixer des éléments de compensation sur ladite plage arrière 28 du châssis 9. Selon l'invention, ces éléments de compensation sont constitués par une pluralité de plots en matière élastomère 30, par exemple en polyuréthanne, ayant une caractéristique de compression variable avec la charge qui s'exerce sur eux, de manière à exercer une bonne compensation pendant que les filets coupeurs écrasent et découpent la plaque de carton et à opposer une forte résistance à l'écrasement dès que les filets coupeurs ont fini de découper la plaque de carton et sont venus en contact avec la platine. Ces plots peuvent être fixés sur des semelles d'appui métalliques 32, par exemple sous forme de disque plat, au moyen desquels ils sont positionnés sur le châssis 9, par exemple par fixation dans des trous 33 percés dans le châssis 9, au moyen de vis ou d'aimants. Comme le montre la figure 1, la hauteur totale des plots et des semelles est sensiblement supérieure à l'épaisseur de la forme de découpe avec ses filets. La caractéristique de déformation des plots est illustrée par la courbe de la figure 4 qui représente le phénomène de la découpe d'une plaque de carton ondulé double face. Cette courbe représente le déplacement des filets (exprimé en millimètres) en fonction de la charge (exprimée en N). Sur cette courbe, le point origine 0 correspond au moment où la face supérieure de la plaque de carton vient en contact avec les tampons d'éjection 25. L'effort de compression est alors nul. La découpe s'effectue en plusieurs temps 1. compression des tampons d'éjection en mousse 25. Cette phase, qui ne nécessite qu'un effort modéré, est illustrée par la portion de courbe A. Au bout de cette compression, les filets coupeurs 22 viennent en contact avec la face supérieure de la plaque de carton. 2. compression du carton. La compression est variable en fonction du type de carton à découper (simple face, double-face...). Elle augmente rapidement avec le déplacement (portion de courbe B). Le point final C de cette phase correspond à la fin de la compression du carton et au début de la découpe. 3. découpe. La phase de découpe est illustrée par le tronçon de courbe D. On note que la charge augmente beaucoup plus vite que le déplacement. Les trois dents de la courbe correspondant aux ruptures successives des trois feuilles constituant le carton ondulé. 4. compression pure des filets. La valeur de la compression augmente très rapidement jusqu'à environ 2.106 N. Les plots de compensation doivent donc compenser un effort qui peut varier de O à 2.106 N avec une déformabilité analogue à celle représentée sur la figure 4. REVENDICATIONS 1. Dispositif de compensation des efforts de coupe sur une presse à platine pour la découpe de plaques en carton, par exemple en carton ondulé, ladite presse comprenant - une platine inférieure (12) plate et mobile, sur laquelle défile le carton à découper (14), - un sommier supérieur fixe (13) muni sur sa face inférieure d'un châssis plat (9) de surface sensiblement égale à celle de la platine, - une forme de découpe (18) fixée sur le sommier supérieur et qui est munie de filets coupeurs (22) et de filets refouleurs (24) implantés selon la forme du flan à découper, ladite forme de découpe occupant au moins une partie de la surface du châssis à partir du bord avant de celui-ci par rapport au sens de passage du carton, de sorte qu'il reste sur le châssis, au delà du bord arrière de la forme de découpe, une plage (28) dépourvue de filets (22), - le dispositif de compensation étant caractérisé en ce qu'il comprend une pluralité de plots (30) en matière élastomère, répartis uniformément sur ladite plage, de façon à assurer une compensation progressive des efforts, à mesure que les filets coupeurs (22) écrasent le carton et le traversent, et à opposer une forte résistance à l'écrasement dès que les filets coupeurs ont fini de découper la plaque de carton et sont venus en contact avec la platine (12). 2. Dispositif de compensation selon la revendication 1, caractérisé en ce que les plots (30) sont fixés sur des disques métalliques ou semelles (32), eux-mêmes fixés sur ladite plage (28). 3. Dispositif de compensation selon la revendication 2, caractérisé en ce que les ensembles plots-semelles sont fixés individuellement dans des trous (33) percés dans le châssis (9), au moyen de vis ou d'aimants. 4. Dispositif de compensation selon la revendication 1, caractérisé en ce que la hauteur totale des plots et des semelles est sensiblement supérieure à l'épaisseur totale de la forme de découpe y compris les filets. 5. Dispositif de compensation selon la revendication 1, caractérisé en ce que les plots (30) sont réalisés en polyuréthanne ayant une dureté Shore de 90 à 95 et une densité comprise entre 1,20 et 1,30.