Brevet FR2875165A1 — publié le 20060317

Poste d'ébavurage de menuiserie La présente invention concerne un poste d'ébavurage de menuiserie, tel que 5 dormant ou ouvrant de porte ou de fenêtre, délimitant à chaque fois au moins un cadre. L'invention s'applique plus particulièrement aux menuiseries réalisées à partir de profilés en plastique assemblés entre eux par coupe d'onglet, l'assemblage io étant obtenu par chauffage des surfaces voisines de la coupe et compression par application des extrémités l'une contre l'autre après plastification du plastique. Le refroidissement des extrémités de profilé permet l'obtention d'un assemblage solide des angles de cadre. Un tel assemblage a pour inconvénient la formation de bourrelets de soudure à éliminer au point de jonction des profilés après la plastification et l'assemblage par pressage. Jusqu'à présent, cette étape d'ébavurage ne posait aucun problème car les profilés présentaient des faces planes et parallèles. Désormais, de nouveaux profilés en plastique sont apparus sur le marché. Ils présentent non plus des faces planes et parallèles mais à l'inverse, sur l'un des côtés, des faces arrondies, obliques, concaves ou convexes qui permettent de répondre au mieux à certaines exigences des consommateurs en matière d'esthétique et de forme. L'apparition de ces nouveaux profils oblige à une reconception des postes d'ébavurage. Un but de la présente invention est donc de proposer un poste d'ébavurage de menuiserie dont la conception permet de traiter tout type de profil quelle que soit la forme conférée à ce dernier. A cet effet, l'invention a pour objet un poste d'ébavurage de menuiserie, tel que dormant ou ouvrant de porte ou de fenêtre, délimitant à chaque fois au moins un cadre, caractérisé en ce qu'il est constitué d'une part, d'au moins un robot poly-articulé, de préférence à six axes, dont le poignet est prolongé d'un porte-outil portant au moins trois outils différenciés agissant tour à tour sur la menuiserie à ébavurer, d'autre part, d'au moins un support de réception de la menuiserie sur lequel la menuiserie est généralement positionnée en applique, ce support étant équipé de moyens de mise en référence et de bridage de la menuiserie sur ledit support, ces moyens de mise en référence et de bridage étant disposés sur le support de manière à être positionnés ou positionnables chaque fois au voisinage d'un des angles de la menuiserie, ces moyens de mise en référence et de bridage étant agencés sur ledit support pour permettre lo le bridage simultané d'au moins deux angles du cadre de menuiserie, ces angles étant délimités de préférence au moyen d'un même montant du cadre de menuiserie. Grâce à la coopération d'un robot et de moyens de mise en référence et de bridage du cadre, on obtient un résultat parfait au niveau de l'ébavurage réalisé. Par ailleurs, un tel poste peut traiter n'importe quel type de cadre. En outre, grâce à la présence des moyens de mise en référence et de bridage du cadre sur le support, ces moyens de mise en référence et de bridage étant agencés pour être positionnés le plus près possible de l'angle du cadre de menuisier, on constate une absence de vibration du cadre lors du traitement de ce dernier par le robot. L'invention sera bien comprise à la lecture de la description suivante d'exemples de réalisation, en référence aux dessins annexés dans lesquels: la figure 1 représente une vue d'ensemble d'un poste d'ébavurage conforme à l'invention; la figure 2 représente une vue en perspective d'un support et d'un cadre 30 partiellement bridé sur ledit support; la figure 3 représente la vue d'ensemble de la figure 2 dans laquelle des carters ont été rajoutés; la figure 4 représente une vue de dessus de la figure 3; la figure 5 représente une vue de détail de la série d'organes mobiles sur 5 le support constituant des moyens de mise en référence et de bridage de l'un des angles du cadre; la figure 6 représente une vue partielle de la première série d'organes délimitant une position de bridage de la menuiserie sensiblement io stationnaire; la figure 7 représente une vue d'ensemble en perspective du porte-outils positionné à l'extrémité du poignet du robot et la figure 8 représente une vue d'ensemble du porte-outils seul. Comme mentionné ci-dessus le poste d'ébavurage, objet de l'invention, est plus particulièrement destiné à permettre l'ébavurage de menuiserie 1, tel que des dormants ou des ouvrants de porte ou de fenêtre en plastique, délimitant à chaque fois au moins un cadre. Les opérations d'ébavurage ont pour objet de traiter les parties d'angle de ce cadre en vue de supprimer toute saillie au niveau de ses angles, ces saillies résultant des opérations d'assemblage des profilés formant les traverses et les montants du cadre, ces opérations s'effectuant généralement par soudure. Le poste d'ébavurage, objet de l'invention, est constitué d'une part, d'au moins un robot 2 poly-articulé, de préférence à six axes, dont le poignet 3 est prolongé d'un porte-outils 4 portant au moins trois outils 5, 6, 7 différenciés agissant tour à tour sur la menuiserie 1 à ébavurer, d'autre part, d'un support 9 de réception de la menuiserie 1 sur lequel la menuiserie est généralement positionnée en applique, ce support 9 étant équipé de moyens de mise en référence et de bridage de la menuiserie 1 sur ledit support 9. Ces moyens de mise en référence et de bridage de la menuiserie 1 sont disposés sur le support 9 de manière à être positionnés ou positionnables chaque fois au voisinage d'un des angles du cadre de la menuiserie. Ces moyens de mise en référence et de bridage sont en outre agencés sur le support 9 pour permettre le bridage simultané d'au moins deux angles du cadre de menuiserie, ces angles étant délimités de préférence au moyen d'un même montant du cadre de menuiserie. Ainsi, dans l'exemple représenté aux figures, le support 9 affecte la forme d'un bâti poutre destiné à coopérer avec des rouleaux d'un tapis convoyeur à rouleaux. Le cadre est ainsi positionné sur ces éléments de support. Des moyens de mise en référence et de bridage sont associés à ce support. Ces moyens de mise en référence et de bridage sont constitués de deux séries d'organes. Une première série d'organes, représentée en 10 à 13 aux figures, délimite une position de bridage de la menuiserie sensiblement stationnaire. Une seconde série d'organes 14, 15, 16, 17, 18 disposés mobiles sur ledit support 9 pour pouvoir se déplacer sur ledit support 9 et se positionner en fonction des dimensions et du profil de la menuiserie à ébavurer est également prévue. Cette seconde série d'organes vient brider un second angle de la menuiserie. Ainsi, la première série d'organes est constituée d'organes sensiblement stationnaires positionnés toujours sensiblement au même endroit sur ledit support tandis que la seconde série d'organes est prépositionnée après amenée du cadre sur le support à l'aide d'un chariot monté mobile en translation sur le bâti poutre 9. Ainsi, toute la seconde série d'organes est embarquée sur le chariot qui, en fonction des informations qu'il a reçues d'une unité centrale, se positionne au voisinage du cadre. En effet, les mouvements du robot 2 et les déplacements des moyens de mise en référence et de bridage de la menuiserie 1 sont gérés chacun à partir d'une unité centrale, de préférence commune. Ainsi, tous les éléments embarqués sur le chariot, qui constituent une partie des moyens de mise en référence et de bridage du cadre, se prépositionnent automatiquement, de préférence en temps masqué sur le support 9, à partir d'informations fournies par l'unité centrale gérant les déplacements du robot. Ces informations de gestion des déplacements des moyens de mise en référence et de bridage mémorisées dans l'unité centrale peuvent être saisies manuellement par un opérateur. Elles peuvent encore être saisies automatiquement à partir d'informations codées, telles qu'un code à barres, disposées sur le cadre et lues au moyen d'un lecteur. Ainsi, à partir d'informations transmises à l'unité centrale et relatives aux dimensions du cadre à traiter, le cadre est amené sur le support 9 par l'intermédiaire de moyens de déplacement appropriés qui peuvent notamment être constitués par s une pince portée par le robot. Le transfert est opéré de manière telle que le cadre est positionné au voisinage de la première série d'organes délimitant une position de bridage de la menuiserie sensiblement stationnaire. Dans un second temps, les moyens de bridage, constitués par la seconde série io d'organes mobiles embarqués sur un chariot, sont également amenés en position. Les opérations de bridage définitif peuvent alors être réalisées. Le détail de ces opérations sera décrit ci-après. Dans les exemples représentés, ces moyens de bridage stationnaires sont constitués d'au moins deux butées 10, 11 contre lesquelles le pourtour du cadre 1 vient en appui de manière telle que les butées 10, 11 s'étendent de part et d'autre de l'angle du cadre 1 comme l'illustre par exemple la figure 2. Au moins l'une des butées est équipée d'un détecteur 12 de présence. Le maintien du cadre en position sur lesdites butées 10, 11 est obtenu par un vérin 13 de bridage appliquant le cadre 1 sur son support 9. Ces butées affectent sensiblement la forme de mâchoires dont l'un des mors vient généralement se loger à l'intérieur d'une gorge ménagée sur le cadre 1 de menuiserie. Le détecteur 12 de présence est quant à lui constitué d'une première pièce faisant saillie de la surface d'appui de la butée 14 contre laquelle le pourtour du cadre 1 vient en appui. Cette pièce mobile se déplace en direction d'une pièce stationnaire lors de l'amenée en appui du cadre 1 sur les butées 10, 11 et vient alors faire contact avec une seconde pièce indiquant la présence du cadre 1. Les moyens de bridage mobiles sont quant à eux constitués d'une série d'organes embarqués sur un chariot se déplaçant longitudinalement le long de la poutre bâti 9. Ces moyens de bridage mobiles sont constitués d'une part d'une butée 14 contre laquelle le pourtour du cadre 1 vient en appui. Cette butée 14 est équipée d'un détecteur 16 de présence qui fonctionne de manière analogue au fonctionnement décrit pour le détecteur 12 de présence ci-dessus. Le maintien en position du cadre sur la butée 14 est obtenu par un vérin 18 de bridage appliquant le cadre 1 sur ce support 9. Ces moyens de bridage mobiles comportent encore une butée 15 commandée en déplacement par un vérin pour exercer sur le cadre 1 une pression d'appui calant le cadre 1 contre les autres butées 10, 11, 14. La course de déplacement de la butée 15 mobile est mesurée par un organe 17 de mesure dont l'information peut être transmise au reste de l'installation, et en particulier à l'unité centrale, en vue de déterminer les caractéristiques dimensionnelles précises du cadre 1. Ces informations io seront alors transmises au robot qui pourra effectuer, à partir de ces informations, les opérations d'ébavurage. Ainsi, comme l'illustre la figure 5, la butée 15 mobile est positionnée à l'extrémité de la tige de piston d'un vérin dont l'extension provoque l'amenée de la butée 15 en appui contre le pourtour extérieur du cadre de menuiserie. La course de déplacement provoquée pour l'amenée en butée est mesurée et transmise au robot. Le déplacement mobile de cette butée 15 et son amenée en appui contre le pourtour périphérique du cadre permet d'amener le reste du cadre en appui contre au moins une partie des autres butées, en particulier la butée 12 en regard telle que représentée à la figure 4. Pour parfaire ce positionnement du cadre en appui sur les différentes butées disposées autour du cadre, il est prévu des doigts 19 destinées à venir s'insérer à l'intérieur du cadre, ces doigts 19 étant actionnés suivant un mouvement de va-et-vient à l'intérieur du cadre par l'intermédiaire de vérins pour venir plaquer le pourtour extérieur du cadre contre les différentes butées représentées en 11 et 14 aux figures. Ces doigts ont simplement pour vocation de réduire le temps nécessaire à la mise en position du cadre. Une fois que les détecteurs de présence portés par les butées 10, 11, 14 et 15 ont détecté la présence en appui du cadre, le bridage définitif peut s'opérer par actionnement des vérins 13 et 18 qui viennent s'appliquer sur la face du dessus du cadre opposée à celle venant en applique sur le support 9. Le cadre est alors parfaitement maintenu en position et l'étape d'ébavurage peut débuter. Cette étape d'ébavurage est effectuée au moyen des outils équipant le porte-outils 4 du robot. Ce porte-outils 4 du robot 2 comporte un alignement de colonnes 8 porte-outils entraînées en coulissement chacune à l'intérieur d'un corps 20 de guidage et faisant saillie à chaque extrémité dudit corps 20. Chaque colonne 8 comporte à chacune de ses extrémités un outil spécifique qui peut être identique d'une extrémité à une autre. Ainsi, le porte-outils 4 est constitué d'un alignement de colonnes 8 porte-outils. La partie travaillante de chaque outil est orientée par rapport à l'axe d'alignement des colonnes 8 en formant un angle voisin de 45 pour permettre, lors d'un déplacement des colonnes 8 parallèlement à elles-mêmes, le suivi par l'outil d'une trajectoire épousant les io paramètres de la coupe d'onglet. Cette disposition des outils permet ainsi au robot de commander en déplacement le porte-outils de manière telle qu'il ne s'étende pas au-delà d'une zone correspondant à une bande de 15 cm par rapport au montant du cadre dont les angles doivent être ébavurés. Les outils peuvent affecter un grand nombre de formes. Dans les exemples représentés, les outils du porte-outils 4 du robot 2 sont constitués au moins d'un couteau 5 à tranchant frontal autorisant un ébavurage de la surface frontale du cadre au voisinage de ses angles et/ou de l'intérieur des angles de la menuiserie 1, d'un organe rotatif de type fraise 6 assurant, par contournement, l'ébavurage de la tranche ou chant extérieur du cadre, et d'au moins un organe 7 rotatif, de type fraise, assurant le dégagement des surépaisseurs du ou des joints de la menuiserie, en particulier du joint de frappe servant à l'étanchéité entre ouvrant et dormant de ladite menuiserie. Du fait de la conception des moyens de mise en référence et de bridage du cadre, il est nécessaire de traiter le cadre de menuiserie montant par montant afin de limiter le nombre de jeux de moyens de mise en référence et de bridage nécessaires à l'opération d'ébavurage. De ce fait, lorsque deux angles du cadre sont terminés, il est nécessaire de retourner ou de basculer le cadre pour permettre l'ébavurage des deux autres angles du cadre. Les étapes de déplacement suivies par un cadre sont donc les suivantes. Ce cadre est généralement entraîné en déplacement par l'intermédiaire d'un convoyeur tel qu'un convoyeur à rouleaux du type de celui représenté à la figure 1. Ce cadre est amené sur son support 9 pour y être bridé. Les moyens de bridage et de référence sont donc commandés en fonctionnement comme cela a été décrit ci-dessus jusqu'à positionnement précis et bridage du cadre. Une fois cette étape de positionnement et de bridage achevée, le robot entre en fonctionnement et réalise les opérations d'ébavurage par l'intermédiaire des outils équipant le porte- outils du robot. Les opérations sont effectuées angle par angle. Une fois ces opérations réalisées, le cadre peut être évacué par des moyens d'évacuation appropriés qui peuvent être constitués notamment par le bras de robot. A cet effet, le poste d'ébavurage comporte des moyens de io déplacement du cadre de menuiserie par rapport au support 9, en particulier des moyens d'amenée du cadre sur le support et des moyens d'évacuation du cadre dudit support 9. REVENDICATIONS 1. Poste d'ébavurage de menuiserie (1), tel que dormant ou ouvrant de porte ou de fenêtre, délimitant à chaque fois au moins un cadre, caractérisé en ce qu'il est constitué d'une part, d'au moins un robot (2) polyarticulé, de préférence à six axes, dont le poignet (3) est prolongé d'un porte-outil (4) portant au moins trois outils (5, 6, 7) différenciés agissant tour à tour sur la menuiserie (1) à ébavurer, d'autre part, d'au moins un support (9) de réception de la menuiserie (1) sur lequel la menuiserie est généralement io positionnée en applique, ce support (9) étant équipé de moyens de mise en référence et de bridage de la menuiserie (1) sur ledit support (9), ces moyens de mise en référence et de bridage étant disposés sur le support de manière à être positionnés ou positionnables chaque fois au voisinage d'un des angles de la menuiserie, ces moyens de mise en référence et de bridage étant agencés sur ledit support (9) pour permettre le bridage simultané d'au moins deux angles du cadre de menuiserie, ces angles étant délimités de préférence au moyen d'un même montant du cadre de menuiserie. 2. Poste d'ébavurage selon la revendication 1, caractérisé en ce que les moyens de mise en référence et de bridage sont constitués de deux séries d'organes, une première série d'organes (10, 11, 12, 13) délimitant une position de bridage sensiblement stationnaire de la menuiserie, une seconde série d'organes (14, 15, 16, 17, 18) disposés mobiles sur ledit support (9) pour pouvoir se déplacer sur ledit support (9) et se positionner en fonction des dimensions et du profil de la menuiserie à ébavurer. 3. Poste d'ébavurage selon l'une des revendications 1 et 2, caractérisé en ce que les moyens de bridage stationnaires sont constitués d'au moins deux butées (10, 11) contre lesquelles le pourtour du cadre (1) vient en appui de manière telle que les butées (10, 11) s'étendent de part et d'autre de l'angle du cadre, au moins l'une des butées (10, 11) étant équipée d'un détecteur (12) de présence, le maintien du cadre en position sur lesdites butées (10, 11) étant obtenu par un vérin (13) de bridage appliquant le cadre (1) sur son support (9). 4. Poste d'ébavurage selon l'une des revendications 1 à 3, caractérisé en ce que les moyens de bridage mobiles sont constitués d'une part d'une butée (14) contre laquelle le pourtour du cadre (1) vient en appui, cette butée (14) étant équipé d'un détecteur (16) de présence, le maintien en position du cadre sur ladite butée (14) étant obtenu par un vérin (18) de bridage appliquant le cadre (1) sur ce support (9), d'autre part d'une butée (15) commandée en déplacement par un vérin pour exercer sur le cadre (1) une io pression d'appui calant le cadre (1) contre les autres butées (10, 11, 14), la course de déplacement de la butée (15) mobile étant mesurée par un organe (17) de mesure dont l'information peut être transmise au reste de l'installation en vue de déterminer les caractéristiques dimensionnelles précises du cadre (1). 5. Poste d'ébavurage selon l'une des revendications 1 à 4, caractérisé en ce que le porte-outils (4) du robot (2) comporte un alignement de colonnes (8) porte-outils entraînées en coulissement chacune à l'intérieur d'un corps (20) de guidage et faisant saillie à chaque extrémité dudit corps (20), chaque colonne (8) comportant à chacune de ses extrémités un outil spécifique. 6. Poste d'ébavurage selon l'une des revendications 1 à 5, caractérisé en ce que le porte-outils (4) est constitué d'un alignement de colonnes (8) porte-outils, la partie travaillante de chaque outil étant orientée par rapport à l'axe d'alignement des colonnes (8) en formant un angle voisin de 45 pour permettre, lors d'un déplacement des colonnes (8) parallèlement à elles-mêmes, le suivi par l'outil d'une trajectoire épousant les paramètres de la coupe d'onglet. 7. Poste d'ébavurage selon l'une des revendications 1 à 6, caractérisé en ce que les outils du porte-outils (4) du robot (2) sont constitués au moins d'un couteau (5) à tranchant frontal autorisant un ébavurage de la io surface frontale du cadre au voisinage de ses angles et/ou de l'intérieur des angles de la menuiserie (1), d'un organe rotatif de type fraise (6) assurant, par contournement, l'ébavurage de la tranche ou chant extérieur du cadre, et d'au moins un organe (7) rotatif, de type fraise, assurant le dégagement des surépaisseurs du ou des joints de la menuiserie, en particulier du joint de frappe servant à l'étanchéité entre ouvrant et dormant de ladite menuiserie. 8. Poste d'ébavurage selon l'une des revendications 1 à 7, caractérisé en ce que les mouvements du robot (2) et les déplacements des to moyens de mise en référence et de bridage de la menuiserie (1) sont gérés chacun à partir d'une unité centrale, de préférence commune. 9. Poste d'ébavurage selon l'une des revendications 1 à 8, caractérisé en ce qu'au moins une partie des moyens de mise en référence et de bridage du cadre se pré-positionnent automatiquement, de préférence en temps masqué sur le support (9), à partir d'informations fournies par l'unité centrale gérant les déplacements du robot. 10. Poste d'ébavurage selon l'une des revendications 8 et 9, caractérisé en ce que les informations de gestion des déplacements des moyens de mise en référence et de bridage mémorisées dans l'unité centrale sont saisies manuellement par un opérateur. 11. Poste d'ébavurage selon l'une des revendications 8 et 9, caractérisé en ce que les informations de gestion des déplacements des moyens de mise en référence et de bridage mémorisées dans l'unité centrale sont saisies automatiquement à partir d'informations codées, telles qu'un code à barres, disposées sur le cadre et lues au moyen d'un lecteur. 12. Poste d'ébavurage selon l'une des revendications 1 à 11, caractérisé en ce qu'il comporte des moyens de déplacement du cadre de menuiserie par rapport au support (9), en particulier des moyens d'amenée du cadre sur le support et des moyens d'évacuation du cadre dudit support (9).