Brevet FR2802844A1 — publié le 20010629

BUSE DE PROJECTION ET DISPOSITIF DE DECAPAGE MUNI DE CELLE-Ci La présente invention se rapporte au domaine de la mécanique et plus particulièrement aux dispositifs de décapage par projection d'un média abrasif. La présente invention a précisément pour objet une nouvelle buse de projection destinée à être positionnée à la sortie d'un dispositif de décapage. tels dispositifs de décapage sont constitués essentiellement d'un générateur ou pression contenant un média abrasif à une pression d'utilisation, d'un systeme distribution assurant le passage du média abrasif dans un flux d'air comprime, et tuyau de sortie permettant de transporter le mélange média abrasif/air comprimé. Ce tuyau est muni à sa sortie d'une buse de projection permettant d'accélérer le média abrasif vers la surface à décaper que ce soit une tôle un profilé en matériau métallique ou composite, par exemple, pour des véhicules de transport. Lors d'une opération de décapage ou de remise à neuf, le problème est non seulement d'enlever les couches de protection vieillies mais aussi de parvenir à une surface décapée homogène. Un tel résultat conditionne non seulement les qualités physiques du revêtement protecteur obtenu ensuite après remise en peinture mais aussi son aspect visuel. C'est le problème en particulier des radômes d'avions ou nez de motrices notamment du TGV (Train à Grande Vitesse) français ou du ICE (Inter City Express) allemand dont les peintures ont souvent besoin d'être renouvelées à cause de phénomènes d'érosion importants et d'une grande exigence quant à l'aspect visuel, notamment pour des raisons commerciales. Or il y a une certaine difficulté à effectuer un décapage homogène de telles surfaces en raison de la focalisation de l'abrasif sur les surfaces à traiter. effet, l'inconvénient majeur des buses de projection cylindriques de l'art antérieur, exemple les buses connues sous la dénomination de buse de venturi , est qu'elles ont toutes tendance à surtraiter les surfaces au centre du disque d'impact de l'abrasif. phénomène, qui est décrit comme le point chaud des buses est dommageable pour la structure traitée. Il se traduit par un enlèvement de matière qui peut modifier les caractéristiques mécaniques et physiques de la surface traitée. existe un autre problème, lorsque l'on effectue le décapage par bandes parallèles. Il est alors nécessaire d'éviter de creuser par abrasion les bords de la trace de décapage. Ce phénomène se produit aussi lors d'un décapage par cercles concentriques ; systèmes de décapage de l'art antérieur présentent donc des inconvénients pour lesquels aucune solution satisfaisante n'a été trouvée jusqu'ici. Afin de prévenir le problème de point chaud et d'essayer de régulariser la force traitement au niveau de la surface d'impact de l'abrasif, le demandeur a eu l'idée d'introduire un insert au centre de la buse qui est destiné à forcer le média à se placer en sortie de buse, de façon homogène en terme d'énergie. Il s'agit donc de réduire la concentration et/ou la vitesse des particules au centre du jet d'abrasif. Cependant les lois de la mécanique des fluides font que, hors de la buse, les particules à l'intérieur du jet d'air se concentrent à nouveau, et à une distance assez courte de la sortie de la buse, présentent les mêmes caractéristiques qu'avec une buse traditionnelle sans insert. Le but de l'invention est de proposer une buse de projection permettant de réduire, voire d'éliminer le phénomène de point chaud . L'objet de l'invention consiste donc en une buse de projection destinée ' se positionner à la sortie d'un dispositif de décapage par projection d'un média abrasif, caractérisé en ce qu'elle comporte un corps principal comprenant le long de son axe longitudinal un insert intérieur de forme sensiblement oblongue muni d'un conduit intérieur dans lequel circule un flux d'air comprimé à une pression réglable permettant d'éviter le phénomène de point chaud. L'utilisation de cet insert comportant un conduit intérieur permet l'injection d'air comprimé sans média une pression réglable adéquate distincte de celle du circuit principal alimentant mélange média abrasif/air comprimé tout en évitant la reconcentration particules du jet observée en utilisant un insert plein . De plus le réglage possible de cette pression permet à l'opérateur contrôler l'agressivité du jet à la sortie de la buse selon la nature des surfaces à traiter. Ainsi, plus on augmente cette pression, moins le jet de média abrasif agressif pour la surface traitée. A l'inverse, si on supprime tout arrivée d'air dans conduit intérieur de l'insert, on obtient un jet nettement plus agressif. De plus cet insert intérieur monté mobile à l'intérieur d'une buse de projection d'un dispositif de décapage constitue alors un moyen de réglage du débit d'air à la sortie de la buse. Aussi le débit d'abrasif étant influencé par le déplacement de l'insert, ce réglage permet l'ajustement de la richesse du mélange abrasif/air comprimé. Selon un mode de réalisation préféré de l'invention, l'insert est monté dans le corps principal de la buse de manière à pouvoir le déplacer le long de l'axe longitudinal de la buse vers l'extérieur ou vers l'intérieur de celle-ci Selon un autre mode de réalisation préféré de l'invention, Vinsert et la paroi intérieure du corps de la buse présentent une forme complémentaire permettant de faire varier la section de passage du média abrasif. Ainsi, l'insert comporte un col à section transversale variable et la paroi intérieure de la buse présente une forme sensiblement conique permettant de faire varier la section de passage du mélange abrasif/air comprimé en déplaçant l'insert le long de l'axe longitudinal de la buse. Ainsi, l'élimination du point chaud est obtenue par le réglage de la pression de l'air qui s'écoule à l'intérieur de l'insert . Le débit de l'air comprimé porteur l'abrasif, et donc la richesse du mélange abrasif/air comprime, est ajustée un simple déplacement mécanique de l'insert sur l'axe longitudinal de la buse . La présente invention a également pour objet un dispositif décapage par projection d'un média abrasif caractérisé en ce qu'il comporte une buse de projection telle définie précédemment. Ce dispositif comporte en outre un moyen permettant de régler la pression intérieure de l'insert afin de régler l'agressivité du mélange abrasif/air comprime. Un médias utilisés avantageusement avec un dispositif de décapage muni d'une buse de projection selon l'invention est un de ceux décrits dans le brevet français 2.761 au nom du Syndicat Interprofessionnel Biodecap. En particulier, on pourra utiliser polymère végétai dérivé de la farine de blé, réticulé par un agent chimique, ayant des propriétés abrasives, autorisant notamment le décapage des systèmes de peintures aéronautiques, tout en préservant le substrat de tout endommagement. On comprendra mieux l'invention suite à la description faite à titre d'exemple non- limitatif en référence aux dessins dans lesquelles : - la figure 1 est une vue schématique en coupe longitudinale d'une buse conforme à l'invention ; - la figure 2 est une vue schématique en coupe longitudinale d'une buse conforme l'invention selon un second mode de réalisation ; - les figures 3a, 3b et 3c sont des vues schématiques en coupe longitudinale permettant de rendre visible le déplacement possible de l'insert le long de l'axe longitudinal de la buse. La buse de projection selon l'invention est destinée à être fixée au tuyau de sortie d'un dispositif de décapage (non-représenté) du type de ceux décrits dans la demande de brevet d'invention en France enregistré sous le numéro de dépôt FR 99.15567 au nom de la Demanderesse. La buse (1) se compose d'un corps principal creux (2) avec un conduit intérieur (11) et présentant successivement une partie tubulaire cylindrique (3) ou non, prolongée d'une partie conique (4) de section transversale décroissante, elle-même se terminant par une partie tubulaire cylindrique (5). La buse (1) présente par ailleurs une paroi intérieure (6) sensiblement de forme conique dont la section transversale va en diminuant puis en augmentant très légèrement en allant vers l'extrémité de la buse. La buse (1) conforme à l'invention comporte en outre le long de son axe longitudinal (7) un insert (8) de forme oblongue ou allongée, sensiblement de même longueur que le corps de la buse mais présentant une section transversale inférieure au conduit intérieur de la buse. Cet insert (8) comporte un conduit intérieur dans lequel circule un flux d'air comprimé dont on peut régler la pression grâce à des moyens (non représentés) situés en amont de la buse. Le mélange média abrasif/air comprimé circule alors entre la paroi intérieure de la buse et la paroi extérieure (10) de l'insert (8) en permettant d'obtenir en sortie de buse jet du mélange média abrasif/air comprimé sans point chaud sera conservé comme tel jusqu'à son point d'impact sur la pièce à décaper par l'action du flux d'air comprimé circulant à travers l'insert (8). Le circuit air alimentant le conduit interne de l'insert sera, de préférence, indépendant du circuit d'air comprimé principal permettant l'obtention du melange média abrasif/air comprimé. L'opérateur pourra ainsi faire varier la différence de pression entre les deux circuits d'air. Selon un premier mode de réalisation illustré à la figure 1, l'insert (8) se presente sous une forme sensiblement cylindrique. De plus, le conduit intérieur (9) peut comporter une section transversale variable avec par exemple successivement une partie cylindrique (9a), une partie quasi-conique convergente (9b) et enfin une partie quasi-conique divergente (9c). Selon second mode de réalisation illustré à la figure 2, l'insert (8) pourra également comporter un col (12) à section transversale variable qui va en diminuant progressivement vers l'extérieur de la buse. Ainsi paroi intérieure conique (6) de la buse (1) et son insert (8) présentent une forme sensiblement complémentaire. La buse comporte en outre des moyens de fixation (non-représentés) de l'insert (8) permettant de faire coulisser Finsert axialement le long de l'axe longitudinal (7) soit dans une position médiane (voir figure 3a) dite à débit normal, soit vers l'intérieur corps (2) de la buse (1) (voir figure 3b) pour augmenter le débit du jet en sortie buse, soit vers l'exterieur du corps (2) de la buse (voir figure 3c) pour diminuer débit du jet en sortie buse. Ainsi un opérateur pourra faire varier le débit d'air et la force du jet de média abrasif à la sortie de la buse jouant sur le positionnement de l'insert (8) dans la buse (1), c'est à dire l'action flux intérieur d'air comprimé par rapport au mélange média abrasif/air comprimé, mais également en faisant varier simultanément la section passage du média jouant sur le positionnement relatif de l'insert (8) par rapport a la paroi intérieure conique (6) de la buse (2), modifiant ainsi le positionnement du col (12). L'invention trouve sa première utilisation pour effectuer le décapage des tôles d'avion ou de motrices de trains en assurant la remise à neuf. Le média abrasif utilisé dans ces conditions permet d'éliminer les couches de peintures usées et de ne pas endommager les couches d'enduits. Les motrices de train ou les avions peuvent ensuite être peints ou repeints de sorte que les véhicules concernes présentent l'aspect du neuf. Il est possible également de repeindre avec couleurs nouvelles ou même d'assurer un camouflage du véhicule après peinture. REVENDICATIONS 1 . Buse de projection (1) destinée à se positionner à sortie d'un dispositif de décapage par projection d'un média abrasif, caractérisé ce qu'elle comporte un 5 corps principal (2) comprenant le long de son axe longitudinal (7) un insert intérieur (8) muni d'un conduit intérieur (9) dans lequel circule flux d'air comprimé à une pression réglable permettant d'éviter le phénomène de point chaud. 2. Buse de projection selon la revendication 1, caractérisée en ce que le conduit intérieur (9) de l'insert (8) est de section transversale variable. 3. Buse de projection (1) selon l'une des revendications 1 ou 2, caractérisée en ce que l'insert est monté dans le corps principal de la buse de manière à pouvoir se déplacer le long de l'axe longitudinal (7) de la buse vers l'extérieur ou vers l'intérieur de celle-ci. 4. Buse de projection (1) selon l'une quelconque revendications 1 ou 2, caractérisée en ce que l'insert (8) et la paroi intérieure (6) corps (2) de la buse (1) présentent une forme complémentaire permettant de faire varier la section de passage du mélange abrasif/air comprimé, 5. Buse de projection (1) selon la revendication 4, caractérisée en ce que l'insert (8) comporte un col (12) à section transversale variable et la paroi intérieure (6) de la buse présente une forme sensiblement conique, permettant faire varier la section de passage du mélange abrasif/air comprimé en déplaçant l'insert le long de l'axe longitudinal de la buse. 6. Dispositif de décapage par projection d'un média abrasif, caractérisée en ce qu'il comporte une buse de projection selon l'une quelconque revendications 1 à 5. 7. Dispositif de décapage par projection d"un média abrasif caractérisée en ce qu'il comporte une buse de projection selon l'une quelconque des revendications 1 à 5 adaptée pour projeter un média abrasif formé de farine blé réticulée. 8. Dispositif selon la revendication 7 caractérisé en ce comporte en outre un moyen permettant de régler la pression intérieure l'insert afin de régler l'agressivité du mélange abrasiflair comprimé. 9. Insert intérieur disposé mobile à l'intérieur d'une buse projection d'un dispositif de décapage en tant que moyen de réglage du débit d'air a la sortie de la buse et de la richesse du mélange abrasif/air comprimé.