Brevet FR2756139A1 — publié le 19980529

"Procédé pour fabriquer une pièce pourvue de fines perforations, notamment un moule à fromarre oerforé" La présente invention concerne un procédé pour fabriquer une pièce pourvue de fines perforations, notamment un moule à fromage perforé. Il est possible actuellement de réaliser des pièces perforées, soit par moulage, soit par usinage. Ces deux techniques ne peuvent toutefois être utilisées que dans des conditions non déterminées. En effet, la technique par moulage ne convient que si les perforations ont une section relativement grande, par exemple supérieure à 1 mm2. Quant à la technique par usinage, elle n'est envisageable que si les pièces ont des formes simples. La présente invention se propose de mettre au point une technique originale ayant pas les inconvénients des techniques actuelles et, pour ce faire, elle a pour objet un procédé pour fabriquer une pièce pourvue de fines perforations, qui se caractérise en ce qu'il consiste - à fabriquer une pièce intermédiaire ayant une première et une seconde faces opposées et pourvue d'évidements comportant chacun une entrée débouchant sur la première face et une zone rétrécie opposée à l'entrée, dont le fond est adjacent à la seconde face ; et - à réaliser des perforations dans au moins certaines des parties de la pièce intermédiaire qui s'étendent entre le fond des zones rétrécies et ladite seconde face. Une fois la pièce intermédiaire réalisée, il suffit d'utiliser des outils appropnés pour former les perforations, la section de celles-ci pouvant être extrêmement faible, par exemple de l'ordre de 10 m2. Selon un mode de mise en oeuvre préféré du procédé selon l'invention, la pièce intermédiaire est fabriquée par moulage avec un outillage comportant deux parties de moule complémentaires délimitant une cavité entre elles, l'une des parties de moule étant pourvue de protubérances destinées à former les évidements, ces protubérances comportant une zone terminale plate dont l'extrémité libre est adjacente à l'autre partie de moule. Cette technique doit bien entendu être privilégiée lorsque la pièce à fabriquer a une forme plus ou moins complexe. Pour faciliter la fabrication des pièces perforées, il peut être souhaitable que la pièce intermédiaire soit réalisée en matière plastique et que les zones rétrécies de ses évidements soient sensiblement parallèles entre elles. A titre indicatif, on précisera ici que les zones rétrécies des évidements de la pièce intermédiaire peuvent avoir une longueur de l'ordre de 1 à 3 mm et une largeur de l'ordre de 0,1 à 0,2 mm et être situées à une distance de l'ordre de 0,5 à 2 mm de la seconde face de ladite pièce intermédiaire. Le procédé conforme à l'invention peut avantageusement être mis en oeuvre pour la fabrication d'un moule à fromage perforé. Dans ce cas, il convient de fabriquer la pièce intermédiaire avec un outillage dont la partie de moule pourvue de protubérances comporte un fond et un élément annulaire coopérant avec le fond et dont l'autre partie de moule comprend un poinçon délimitant avec le fond et l'élément annulaire une cavité dont la forme et les dimensions correspondent à celles du moule à fromage. Pour des raisons qui apparaîtront clairement ci-après, il est préférable que les protubérances situées sur l'élément annulaire s'étendent sensiblement parallèlement aux génératrices de ce dernier. Selon une caractéristique particulière du procédé conforme à l'invention, les perforations sont réalisées de préférence sensiblement perpendiculairement aux parties de la pièce intermédiaire qui s'étendent entre les zones rétrécies des évidements et la seconde face de ladite pièce intermédiaire. Elles peuvent avantageusement être réalisées à l'aide d'un outil de coupe disposé du côté des parties de la pièce intermédiaire qui s'étendent entre les zones rétrécies des évidements et la seconde face de ladite pièce intermédiaire. Afin de permettre la réalisation simultanée de plusieurs perforations, l'outil de coupe peut comprendre plusieurs lames parallèles montées sur un arbre disposé parallèlement aux parties de la pièce intermédiaire qui s'étendent entre les zones rétrécies des évidements et la seconde face de ladite pièce intermédiaire. De préférence, les lames sont interchangeables et réglables axialement sur l'arbre. Il suffit dans ce cas de remplacer les lames et de modifier leur distance pour réaliser des perforations de dimensions et d'espacements différents. A titre d'exemple, on indiquera que les lames peuvent avoir une épaisseur de l'ordre de 0,1 à 0,3 mm. Pour faciliter l'évacuation du lactosérum contenu dans le caillé disposé dans le moule à fromage, les lames peuvent avantageusement comporter un épaississement annulaire au voisinage de leur périphérie, les épaississements étant aptes à réaliser dans la seconde face de la pièce intermédiaire des entailles à l'entrée des perforations. Grâce à ces entailles, le lactosérum peut en effet rejoindre plus facilement les perforations permettant son évacuation hors du moule à fromage. De même, la pièce intermédiaire utilisée pour fabriquer le moule à fromage peut avantageusement comporter sur sa seconde face qui est tournée vers l'intérieur, des rainures communiquant avec les perforations, ces rainures étant parallèles aux zones rétrécies des évidements de la pièce intermédiaire. Ces rainures peuvent encore faciliter l'évacuation du lactosérum hors du moule à fromage. Deux modes d'exécution de la présente invention seront décrits ci-après à titre d'exemples nullement limitatifs en référence aux dessins annexés dans lesquels - la figure 1 est une vue de dessus d'une pièce intermédiaire utilisable pour la mise en oeuvre du procédé conforme à l'invention; - la figure 2 est une vue en coupe selon la ligne II-II de la figure 1 - la figure 3 est une vue en coupe partielle selon la ligne III-III de la figure 2 - la figure 4 est une vue en coupe d'un outillage utilisable pour fabriquer par moulage la pièce intermédiaire représentée sur les figures 1 à 3 - la figure 5 est une vue en coupe partielle selon la ligne V-V de la figure 4 ; - la figure 6 est une vue analogue à la figure 2, mais montrant la pièce intermédiaire après la réalisation des perforations - la figure 7 est une vue partielle et à échelle agrandie selon la flèche VII de la figure 6; - la figure 8 est une vue en coupe schématique d'un outillage utilisable pour fabriquer par moulage une pièce intermédiaire servant à la mise en oeuvre du procédé conforme à l'invention et destinée à la fabrication d'un moule à fromage - la figure 9 est une vue en élévation partiellement en coupe du moule à fromage fabriqué à partir de la pièce intermédiaire réalisée à l'aide de l'outillage représenté sur la figure 8; - la figure 10 est une vue en coupe partielle et à échelle agrandie de la pièce intermédiaire réalisée avec l'outillage visible sur la figure 8, un outil de coupe étant représenté en cours de réalisation des perforations - la figure 11 est une vue en coupe selon la ligne XI-XI de la figure 10 ; et - la figure 12 est une vue partielle montrant la face interne du moule à fromage. La pièce intermédiaire qui est représentée sur les figures 1 à 3 se présente sous la forme d'une plaquette parallélépipédique 1 comportant une face supérieure 2 et une face inférieure 3. Elle est pourvue d'évidements identiques 4 comportant chacun une entrée 5 débouchant sur la face supérieure 2 et une zone rétrécie 6 opposée à l'entrée 5, dont le fond 7 est parallèle et adjacent à la face supérieure 3. Les évidements 4 s'étendent parallèlement aux faces latérales longitudinales 8 et 9 de la plaquette et sont disposés en quinconce. Rien ne s'oppose cependant à ce qu'ils soient répartis différemment ou aient des formes différentes de celle qui est visible sur les figures 1 à 3. Dans l'exemple de réalisation représenté, les entrées 5 des évidements 4 sont rectangulaires et reliées aux zones rétrécies 6 correspondantes par quatre surfaces inclinées identiques deux à deux. Quant aux zones rétrécies 6, elles sont rectilignes et ont chacune une entrée et un fond rectangulaires de mêmes dimensions. A titre indicatif, on précisera qu'elles peuvent avoir une longueur de l'ordre de 1 à 3 mm et une largeur de l'ordre de 0,1 à 0,2 mm et que leur fond 7 est de préférence situé à une distance de 0,5 à 2 mm de la face inférieure 3 de la plaquette 1. La pièce intermédiaire est en matière plastique et est fabriquée par moulage à l'aide d'un outillage 10 représenté en coupe sur les figures 4 et 5. Cet outillage comprend une partie de moule inférieure 11 et une partie de moule supérieure 12 qui, lorsqu'elles sont appliquées l'une contre l'autre, délimitent entre elles une cavité 13 dont la forme et les dimensions correspondent à celles de la plaquette 1. La partie de moule supérieure 12 est pourvue de protubérances 14 dont la forme et les dimensions correspondent bien entendu à celles des évidements 4. Un orifice non représenté est par ailleurs prévu dans l'une des deux parties de moule afin de permettre l'introduction dans la cavité 3 de la matière plastique utilisée pour fabriquer la plaquette 1. On notera ici que la pièce intermédiaire pourrait être réalisée en un matériau autre qu'une matière plastique et que son moulage pourrait être assuré par injection, en particulier si elle devait être fabriquée en grande quantité. Les opérations à effectuer pour fabriquer la plaquette 1 à l'aide de l'outillage 10 sont classiques et il est par conséquent inutile de les décrire ici. Après avoir fabriqué la plaquette 1, on réalise ensuite dans celle-ci de fines perforations 15, comme représenté sur les figures 6 et 7. Ces perforations sont réalisées à l'aide d'un outil de coupe permettant de ménager dans la face inférieure 3 de la plaquette 1 des lignes de coupe 16 suffisamment profondes pour qu'elles parviennent au moins jusqu'au fond 7 des zones rétrécies 6 constituant la partie inférieure des évidements 4. Ces lignes de coupe 16 sont réalisées perpendiculairement aux zones rétrécies 6, comme représenté sur la figure 7. Il va de soi cependant qu'elles pourraient former avec les zones 6 un angle différent de 90". L'outil de coupe utilisé est de préférence un outil rotatif pouvant comporter une ou plusieurs lames en forme de disques. Plusieurs jeux de lames d'épaisseur différente pourraient être prévus afin de pouvoir réaliser des perforations de dimensions différentes. De même, la distance entre les lames successives pourrait être réglable de manière à pouvoir modifier la répartition et la densité des perforations. La figure 8 représente un outillage 17 permettant de fabriquer le moule à fromage 18 représenté sur la figure 9, ce moule à fromage étant pourvu de fines perforations 19. Comme on peut le voir sur la figure 8, l'outillage 17 comporte une partie de moule extérieure 20 pourvue de protubérances 21 semblables aux protubérances 14 et une partie de moule intérieure 22 délimitant avec la partie extérieure 20 une cavité 23 dont la forme et les dimensions correspondent à celles du moule à fromage 18. Dans l'exemple représenté, la partie extérieure 20 est constituée par un fond 24 comportant un orifice d'injection 25 et par un élément annulaire 26 reposant sur le fond 24, tandis que la partie intérieure 22 est constituée par un poinçon en une seule pièce. Le moule à fromage 18 comporte un fond plat 27 et une paroi latérale cylindrique 28. En fait, les protubérances 21 sont disposées radialement dans la partie de la cavité 23 correspondant au fond 27 et s'étendent parallèlement aux génératrices de l'élément annulaire 26 dans la partie de la cavité 23 correspondant à la paroi latérale 28. En se référant aux figures 10 et 11, on remarquera que les perforations 19 du moule à fromage sont réalisées à l'aide d'un outil de coupe 29 disposé à l'intérieur de la pièce intermédiaire réalisée par moulage avec l'outillage 17. On remarquera également que la pièce intermédiaire comporte des évidements 30 pourvus chacun d'une zone rétrécie 31 adjacente à sa face interne 32, les évidements 30 correspondant aux protubérances 21 de l'outillage 17. L'outil 29 est un outil rotatif comportant plusieurs lames parallèles 33 montées sur un arbre 34. Sur les figures 10 et 11, l'outil 29 est disposé de telle sorte que son arbre 34 s'étende parallèlement aux parties de la paroi latérale de la pièce intermédiaire qui s'étendent entre les zones rétrécies 31 et la face interne 32. Pour réaliser les perforations 19 dans la partie cylindrique de la face interne 32, il convient de déplacer l'outil ou la pièce intermédiaire de manière à réaliser des lignes de coupe circulaires 35. Par contre, pour réaliser les perforations 19 dans la partie de la face interne 32 qui correspond au fond 27 du moule à fromage 18, il convient de déplacer l'outil ou la pièce intermédiaire de manière à réaliser des lignes de coupe radiales (non représentées). En se référant en particulier à la figure 10, on remarquera que les lames 33 comportent un épaississement annulaire 36 au voisinage de leur périphérie. Lors de la réalisation des lignes de coupe circulaires 35 dans la partie cylindrique de la face interne 32 de la pièce intermédiaire, les épaississements 36 réalisent des entailles circulaires 37 élargissant l'entrée des lignes 35, ces entailles étant nettement visibles sur les figures 11 et 12. Lorsque l'outil 29 est utilisé pour réaliser les perforations dans la partie circulaire de la face interne 32 de la pièce intermédiaire, les épaississements 36 des lames 33 réalisent des entailles radiales (non représentées) élargissant les entrées des lignes de coupe correspondantes. On remarquera enfin que la pièce intermédiaire porte sur sa face interne 32 des rainures 38 qui sont parallèles aux zones rétrécies 31 des évidements 30, ces rainures étant obtenues lors de l'opération de moulage dans l'outillage 17. Les entailles réalisées par les épaississements 36 des lames 33 et les rainures 38 ménagées dans la face interne 32 de la pièce intermédiaire ont pour but de faciliter l'écoulement du lactosérum contenu dans le caillé disposé dans le moule à fromage 18, vers les perforations 19. Le procédé de fabrication conforme à l'invention permet de réaliser des perforations très fines, dont la section peut être inférieure à 10 > m2. Il est donc particulièrement intéressant pour la réalisation des moules à fromage perforés car la force de pressage susceptible d'être exercée sur le caillé peut être augmentée de façon appréciable sans que celui-ci s'évacue intempestivement par les perforations 19. REVENDICATIONS 1. Procédé pour fabriquer une pièce pourvue de fines perforations, notamment un moule à fromage perforé, caractérisé en ce qu'il consiste - à fabriquer une pièce intermédiaire (1) ayant une première et une seconde faces (2,3 ; 32) opposées et pourvue d'évidements (4 ; 30) comportant chacun une entrée (5) débouchant sur la première face (2) et une zone rétrécie (6 ; 31) opposée à l'entrée, dont le fond (7) est adjacent à la seconde face (3 ; 32); et - à réaliser des perforations (15 ; 19) dans au moins certaines des parties de la pièce intermédiaire (1) qui s'étendent entre le fond (7) des zones rétrécies (6 ; 31) et ladite seconde face (3 ; 32). 2. Procédé selon la revendication 1, caractérisé en ce que la pièce intermédiaire (1) est fabriquée par moulage avec un outillage (10; 17) comportant deux parties de moule complémentaires (11,12 ; 20,22) délimitant une cavité (13 ; 23) entre elles, l'une (12 ; 20) des parties de moule étant pourvue de protubérances (14 ; 21) destinées à former les évidements (4 ; 30), ces protubérances comportant une zone terminale plate dont l'extrémité libre est adjacente à l'autre partie de moule (11 ; 22). 3. Procédé selon la revendication 1 ou 2, caractérisé en ce que les zones rétrécies (6 ; 31) des évidements (4 ; 30) de la pièce intermédiaire (1) sont sensiblement parallèles entre elles. 4. Procédé selon l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisé en ce que la pièce intermédiaire (1) est réalisée en matière plastique. 5. Procédé selon l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisé en ce que les zones rétrécies (6 ; 31) des évidements (4 ; 30) de la pièce intermédiaire (1) ont une longueur de l'ordre 1 à 3 mm et une largeur de l'ordre de 0,1 à 0,2 mm et sont situées à une distance de l'ordre de 0,5 à 2 mm de la seconde face (3 ; 32) de ladite pièce intermédiaire. 6. Procédé selon l'une quelconque des revendications 2 à 4, lorsqu'il est mis en oeuvre pour la fabrication d'un moule à fromage perforé (18), caractérisé en ce que la partie de moule (20) pourvue de protubérances (21) comporte un fond (24) et un élément annulaire (26) coopérant avec le fond tandis que l'autre partie de moule (22) comprend un poinçon délimitant avec le fond (24) et l'élément annulaire (26) une cavité (23) dont la forme et les dimensions correspondent à celles du moule à fromage (18). 7. Procédé selon la revendication 6, caractérisé en ce que les protubérances (21) situées sur l'élément annulaire (26) s'étendent sensiblement parallèlement aux génératrices de ce dernier. 8. Procédé selon l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisé en ce que les perforations (15 ; 19) sont réalisées sensiblement perpendiculairement aux parties de la pièce intermédiaire qui s'étendent entre les zones rétrécies (6 ; 31) des évidements et la seconde face (3 ; 32) de ladite pièce intermédiaire. 9. Procédé selon l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisée en ce que les perforations (15 ; 19) sont réalisées à l'aide d'un outil de coupe (29) disposé du côté des parties de la pièce intermédiaire qui s'étendent entre les zones rétrécies (6 ; 31) des évidements (4 ; 30) et la seconde face (3 ; 32) de ladite pièce intermédiaire. 10. Procédé selon la revendication 9, caractérisé en ce que l'outil de coupe (29) est rotatif et comprend plusieurs lames parallèles (33) montées sur un arbre (34) disposé parallèlement aux parties de la pièce intermédiaire qui s'étendent entre les zones rétrécies (6 ; 31) des évidements (4 ; 30) et la seconde face (3 ; 32) de ladite pièce intermédiaire. 11. Procédé selon la revendication 10, caractérisé en ce que les lames (33) sont interchangeables et réglables axialement sur l'arbre (34). 12. Procédé selon la revendication 11, caractérisé en ce que les lames (33) ont une épaisseur de l'ordre de 0,1 à 0,3 mm. 13. Procédé selon l'une quelconque des revendications 9 à 12, caractérisé en ce que les lames (33) comportent un épaississement annulaire (36) au voisinage de leur périphérie, les épaississements étant aptes à réaliser dans la seconde face (3 ; 32) de la pièce intermédiaire des entailles (37) à l'entrée des perforations (15 ; 19). 14. Procédé selon l'une quelconque des revendications 6 à 13, caractérisé en ce que la pièce intermédiaire utilisée pour fabriquer le moule à fromage (18) comporte sur sa seconde face (32) qui est tournée vers l'intérieur, des rainures (38) communiquant avec les perforations (19), ces rainures étant parallèles aux zones rétrécies (31) des évidements (30) de la pièce intermédiaire.