Brevet FR2907362A1 — publié le 20080425

DOMAINE TECHNIQUE AUQUEL SE RAPPORTE L'INVENTION La présente invention concerne de manière générale les lames de coupe crantées. Elle concerne plus particulièrement un procédé de réalisation d'une 5 denture crantée sur une lame de coupe. Elle concerne également une installation pour la mise en oeuvre d'un tel procédé ainsi qu'un couteau obtenu par ce procédé. L'invention trouve une application particulièrement avantageuse dans la réalisation de tout type de lame de coupe comme des lames de couteaux 10 traditionnelles, des lames de robots ménagers mais aussi des lames de coupe industrielles adaptées à couper toutes sortes de matériaux comme l'acier, le cuivre, et l'aluminium, le papier, le carton, le bois et les plastiques. ARRIERE-PLAN TECHNOLOGIQUE Actuellement pour réaliser une denture crantée sur une lame de coupe 15 on utilise une meule de forme ou de crantage dont la surface abrasive comporte le négatif de la denture crantée à apposer sur la lame de coupe. Ainsi, préalablement à l'opération de crantage de la lame de coupe, le négatif de denture à réaliser est apposé par enlèvement de matière sur la surface abrasive de la meule de forme à l'aide d'une molette en diamant ou en carbure. 20 Le crantage de chaque lame de coupe peut être réalisé de deux manières différentes. Soit la lame de coupe est maintenue fixe et la meule de forme mobile exerce une pression d'usinage sur le bord de la lame afin d'enlever la matière de la lame. 25 Soit la meule de forme est fixe et le bord de la lame de coupe est alors appliqué sur la surface abrasive de la meule de façon à enlever la matière correspondante de la lame. Dans ces deux configurations, lorsque la lame de coupe présente un bord de coupe qui n'est pas rectiligne, on peut soit utiliser une meule de forme 30 cylindrique de révolution, il faut alors faire tourner la lame en fonction du rayon de son bord de coupe, soit utiliser une meule de forme qui reprend les rayon et forme de la lame de coupe de sorte que la lame entre dans la meule de forme en suivant un trajet rectiligne. 2907362 2 OBJET DE L'INVENTION Par rapport à l'état de la technique précité, la présente invention propose un nouveau procédé de réalisation d'une denture crantée sur une lame de coupe, simple à mettre en oeuvre et économique. Plus particulièrement, selon le procédé conforme à l'invention, on emboutit la lame de coupe pour former en relief sur un de ses bords une série de crans espacés d'un pas régulier, puis on meule une face crantée de la lame de coupe à l'aide d'une surface plane abrasive pour enlever de la matière entre lesdits crans et affûter la denture crantée. Ainsi grâce au procédé selon l'invention, on obtient facilement la denture crantée souhaitée avec une bonne répétitivité. Le procédé conforme à l'invention permet d'obtenir une denture crantée d'une qualité supérieure à celle obtenue traditionnellement car les échauffements de la lame de coupe sont moins importants. D'autres caractéristiques avantageuses et non limitatives du procédé conforme à l'invention sont les suivantes : lors de l'opération d'emboutissage, on découpe la lame de coupe à la forme souhaitée ; -l'opération de meulage à plat est réalisée en une seule passe sur une seule face crantée de la lame de coupe ; l'opération d'emboutissage est réalisée sur une lame de coupe traitée thermiquement ; et - après l'opération de meulage à plat de la lame de coupe, on effectue un traitement de surface de la lame de coupe. L'invention concerne également une installation pour la mise en oeuvre du procédé précité, qui comprend un dispositif d'emboutissage comportant une presse en deux parties portant les empreintes d'un crantage à apposer sur le bord d'une lame de coupe ainsi qu'une meule d'affûtage présentant une surface plane (exempt de relief) abrasive adaptée à s'appliquer contre une face crantée de la lame de coupe pour enlever de la matière entre lesdits crans et affûter la denture crantée de la lame de coupe. Enfin, l'invention concerne un couteau obtenu à l'aide du procédé précité qui comporte une lame dont les deux faces opposées comprennent une denture crantée, affûtée sur une desdites faces. 2907362 3 DESCRIPTION DETAILLEE D'UN EXEMPLE DE REALISATION La description qui va suivre en regard des dessins annexés, donnés à titre d'exemples non limitatifs, fera bien comprendre en quoi consiste l'invention et comment elle peut être réalisée. 5 Sur les dessins annexés : - la figure 1 est une vue schématique en perspective de trois quarts d'une lame de coupe brute; - la figure 2 est une vue schématique en perspective d'un dispositif d'emboutissage de la lame de coupe brute de la figure 1; 10 - les figures 3A et 3B sont des vues en perspective de dessus et de dessous de la lame de coupe emboutie; la figure 4 est une vue d'une extrémité de la lame de coupe emboutie lors de son affûtage à l'aide d'une meule d'affûtage; la figure 5 est de dessous de la figure 4 ; 15 - la figure 6 est une vue de l'autre extrémité de la lame de coupe emboutie lors de son affûtage à l'aide d'une meule d'affûtage ; et les figures 7A et 7B sont des vues en perspective de dessus et de dessous de la lame de coupe affûtée. Sur la figure 1 on a représenté une lame de coupe 10 brute sur laquelle 20 va être réalisé une denture crantée à l'aide du procédé selon l'invention. Cette lame de coupe 10 peut être une lame d'un couteau quelconque ou une lame d'un robot ménagé ou encore une lame industrielle adaptée à couper toutes sortes de matériaux comme l'acier, le cuivre, et l'aluminium, le papier, le carton, le bois et les plastiques. 25 Cette lame de coupe 10 brute présente une épaisseur constante c'est-à-dire qu'elle n'est pas biseautée ou chanfreinée sur le bord qui va recevoir la denture crantée. Elle est réalisée en matériau métallique comme de l'acier et elle peut être traitée thermiquement. 30 Le nombre et les caractéristiques des traitements thermiques de la lame de coupe 10 dépendent de l'utilisation à laquelle elle est destinée et donc de l'acier utilisé. 2907362 4 Ces traitements thermiques peuvent être réalisés en four, sous vide, au tapis, par flamme, par induction ou à l'aide d'un laser. Généralement, on réalise tout d'abord une trempe puis entre un et trois revenus. Selon une première étape du procédé, représentée sur la figure 2, on 5 emboutit la lame de coupe 10 brute pour former en relief sur un de ses bords 11 un crantage 12 c'est-à-dire une série de crans 12A espacés d'un pas P régulier (voir figures 3A et 3B). Le pas P d'espacement des crans dépend de l'utilisation de la lame de coupe 10, il peut varier entre 1 et 10 mm. 10 Comme le montre plus particulièrement la figure 2, l'emboutissage de la lame de coupe 10 brute est réalisé au moyen d'un dispositif d'emboutissage 100 qui comprend une presse en deux parties 110,120. Chaque partie 110,120 de la presse comporte sur sa face intérieure 111,121 de travail les empreintes 113, 123 du crantage 12 à apposer sur le bord 11 de la lame de coupe 10 ainsi qu'une 15 empreinte de forme 112,122 pour conformer ladite lame. D'ailleurs, à l'aide du dispositif d'emboutissage 100, lors de l'opération d'emboutissage, on découpe la lame de coupe 10 à la forme souhaitée. Ainsi, la lame de coupe 10 brute est disposée entre les deux parties 110,120 de la presse qui se referment sur elle pour l'emboutir et la conformer à la 20 forme souhaitée. Les figures 3A et 3B montrent la lame de coupe 10 emboutie en sortie de la presse. Comme le montrent ces figures, le crantage 12 est imprimé sur les faces supérieure et inférieure 10A,1 0B de la lame de coupe 10. Selon une deuxième étape du procédé, représentée sur les figures 4 à 25 6, on meule une face crantée 10A de la lame de coupe 10 à l'aide d'une surface plane 201 abrasive pour enlever de la matière entre lesdits crans 12A et affûter la denture crantée 13. L'opération de meulage à plat est réalisée en une seule passe sur une seule face crantée 10A de la lame de coupe 10. Comme le montrent les figures 4 à 6, l'opération de meulage est réalisée 30 à l'aide d'une meule d'affûtage 200 présentant une surface plane 201 (exempt de tout relief) abrasive qui s'applique contre la face crantée 10A (la face supérieure) correspondante de la lame de coupe 10 pour enlever de la matière entre lesdits crans 12 et affûter la denture crantée 13 de la lame de coupe 10. 2907362 5 À la sortie de l'opération de meulage, la lame de coupe 10 présente une face supérieure 10A meulée (voir figure 7A) et une face inférieure 10B qui comporte encore une partie du relief du crantage 12 (voir figure 7B). La lame de coupe 10 comprend alors une denture crantée 13, affûtée sur une de ses faces 5 10A. Après l'opération de meulage à plat de la lame de coupe 10 crantée, on peut avantageusement effectuer un traitement de surface de la lame de coupe 10. En particulier le traitement de surface peut consister à appliquer un revêtement par dépôt-vapeur sous vide qui améliore les propriétés de glissement 10 de la lame, sa dureté superficielle et qui fait barrière thermique augmentant également la résistance des arêtes de coupe. Selon le procédé, il peut être prévu également une étape de finition (marquage et emballage) de la lame de coupe qui dépend de la gamme de produit et des besoins de l'utilisateur. 15 La présente invention n'est nullement limitée au mode de réalisation décrit et représenté, mais l'homme du métier saura y apporter toute variante conforme à son esprit. REVENDICATIONS 1. Procédé de réalisation d'une denture crantée (13) sur une lame de coupe (10), caractérisé en ce qu'on emboutit la lame de coupe (10) pour former en relief sur un de ses bords une série de crans (12) espacés d'un pas régulier (P), puis on meule une face crantée (10A) de la lame de coupe à l'aide d'une surface plane abrasive pour enlever de la matière entre lesdits crans (12A) et affûter la denture crantée (13). 2. Procédé selon la revendication 1, caractérisé en ce que, lors de l'opération d'emboutissage, on découpe la lame de coupe (10) à la forme 10 souhaitée. 3. Procédé selon l'une des revendications 1 et 2, caractérisé en ce que l'opération de meulage à plat est réalisée en une seule passe sur une seule face crantée (10A) de la lame de coupe (10). 4. Procédé selon l'une des revendications précédentes, caractérisé en ce 15 que l'opération d'emboutissage est réalisée sur une lame de coupe (10) traitée thermiquement. 5. Procédé selon l'une des revendications précédentes, caractérisé en ce qu'après l'opération de meulage à plat de la lame de coupe (10), on effectue un traitement de surface sur la lame de coupe (10) 20 6. Installation de mise en oeuvre du procédé de réalisation d'une denture crantée sur une lame de coupe (10) selon l'une des revendications précédentes, caractérisée en ce qu'elle comprend un dispositif d'emboutissage (100) comportant une presse en deux parties (110,120) portant les empreintes (113,123) d'un crantage à apposer sur le bord d'une lame de coupe (10) ainsi 25 qu'une meule d'affûtage (200) présentant une surface plane (201) abrasive adaptée à s'appliquer contre une face crantée (10A) de la lame de coupe (10) pour enlever de la matière entre lesdits crans et affûter la denture crantée de la lame de coupe. 7. Couteau caractérisé en ce qu'il comporte une lame dont les deux faces 30 opposées comprennent une denture crantée, affûtée sur une desdites faces.