Brevet FR2936438A1 — publié le 20100402

La présente invention concerne un dispositif d'usinage destiné au polissage de chants, permettant une automatisation complète de l'opération. Elle concerne plus particulièrement un dispositif d'usinage muni notamment d'un dispositif à renvoi d'angle à 90°, dont l'outil peut être mis en place et remplacé de façon totalement automatique. Les plans de cuisine contemporains comportent des chants droits polis, en particulier lorsqu'ils encadrent des cuves carrées ou rectangulaires. Ces plans, réalisés généralement en granit ou en matériau composite à base de résine présentent des chants intérieurs et extérieurs munis d'angles rentrants, qui doivent être polis, afin d'avoir une finition identique à la face supérieure de la pièce. Ces angles rentrants sont surtout présents sur les plans de cuisine en forme de L et sur les découpes intérieures. Le polissage de ce type de plan, et d'angles est généralement réalisé de deux manières différentes. La première méthode consiste à utiliser une meuleuse électrique ou hydraulique, qui sera actionnée en permanence par un opérateur qualifié, avec les contraintes qui en découlent. La seconde méthode de polissage peut être réalisée avec un dispositif à renvoi d'angle à 90°, monté sur un centre d'usinage à commande numérique. Cette méthode nécessite la présence permanente d'un opérateur qualifié, car elle n'est pas entièrement automatisée dans la mesure où le polissage des chants nécessite le passage successif d'outils de granulométrie différente, qui doivent être changés manuellement, d'autant plus que l'opération de polissage des angles rentrants est une des opérations d'usinage les plus délicates. L'invention entend remédier à ces divers inconvénients de l'art antérieur en proposant un dispositif d'usinage permettant le polissage des chants, présentant des angles rentrants, de manière entièrement automatisée, tant au niveau de la mise en place et du retrait de l'outil, que de l'opération de polissage proprement dite. A cet effet, la présente invention a pour objet un dispositif de polissage, commandé par un centre d'usinage à commande numérique, constitué d'un dispositif à renvoi d'angle à 90°, et d'un support à outils, caractérisé en ce que ledit dispositif à renvoi d'angle comporte un système de changement automatique d'outils sur un arbre d'entrée muni d'un cône ISO ou équivalent, et sur un arbre de sortie, muni d'un centreur et d'un dispositif de maintien ne nécessitant pas d'apport d'énergie extérieure. Le dispositif de polissage selon l'invention est constitué d'un renvoi d'angle à 90°, sur lequel est mis en place un outil, en particulier une meule de polissage, et qui comporte des systèmes de changement automatique de l'outil, ainsi qu'un support sur lequel l'outil à utiliser est fixé. On comprendra mieux l'invention en référence aux dessins annexés sur lesquels : - la figure 1 est une représentation d'ensemble du dispositif d'usinage selon l'invention ; - la figure 2 est une vue détaillée du support pour les outils destinés au dispositif d'usinage ; - la figure 3 est une vue éclatée du système de changement automatique d'outils situé côté sortie du renvoi d'angle ; - la figure 4 est un exemple d'application du dispositif d'usinage. Le centre d'usinage à commande numérique permettant notamment le polissage de chants 1 comportant des angles rentrants, se compose notamment d'un magasin 2 principal, sur lequel est fixé un dispositif de polissage. Ce dernier comporte un dispositif à renvoi d'angle 3 à 90°, monté sur le centre d'usinage lors de son utilisation et commandé numériquement, ainsi qu'un support à outils 4. Dans le support à outils 4, les différents outils 5 de polissage de granulométrie différente sont disposés verticalement, de manière à coopérer avec le dispositif à renvoi d'angle 3 et permettre ainsi la mise en place et le retrait de l'ensemble outil 5 et la pièce support outil 42, appelé également porte-outil, comme cela va être expliqué dans la suite de la description. Le dispositif à renvoi d'angle 3 à 90° est stocké dans le magasin principal 2, dans lequel il est maintenu par un support 31. Le dispositif à renvoi d'angle 3 à 90° est constitué de deux arbres 32, 33 : un arbre d'entrée 32 positionné sur sa partie supérieure, et un arbre de sortie 33 sur un des côtés dudit renvoi 3. L'arbre d'entrée du dispositif à renvoi d'angle est équipé d'un cône 32 ISO, ou autre dispositif équivalent, qui va permettre ;au renvoi d'angle 3 d'être embarqué automatiquement sur le centre d'usinage à commande numérique lors de son utilisation. Ce cône 32 permet ainsi au dispositif à renvoi d'angle d'être postionné d'abord au niveau du support d'outils 4 pour la mise en place de l'outil 5 puis lors de son retrait, mais aussi au niveau du chant à polir pour l'opération de polissage proprement dite. L'arbre de sortie 33 du renvoi d'angle 3 à 90° est muni d'un dispositif de changement automatique d'outils, qui est équipé d'un centreur 34 et d'un anneau magnétique 35. Ces deux éléments sont fixés ensemble sur l'arbre de sortie 33 du dispositif à renvoi d'angle 3. Deux plats sur le centreur 34 permettent d'assurer l'entraînement en rotation de l'ensemble outil 5 et pièce support 42 Le support d'outils 4, positionné sur le magasin principal 2, présente une forme d'équerre, dont la face libre est munie d'ouvertures 41. Ces ouvertures 41 sont usinées de manière à maintenir l'outil de polissage 5 en position verticale par l'intermédiaire d'une pièce de support 42, sur laquelle est fixé l'outil 5. Du côté intérieur du support d'outils 4, se positionne un secteur réglable 43, qui est fixé au support d'outil 4 par l'intermédiaire d'une goupille 44, permettant à la pièce support 42 d'avoir une certaine souplesse dans son positionnement angulaire par rapport à la position d'indexage des deux plats du centreur 34 La pièce support 42 d'outils 5 est positionnée à la verticale par rapport au magasin principal 2 de manière à se présenter face au renvoi d'angle 3, et permettre ainsi la mise en place et le retrait de l'outil, sans manipulation supplémentaire. L'outil proprement dit, en particulier une meule de polissage 5, est positionné du côté le plus intérieur du support d'outils 4. La meule 5 aura une granulométrie différente en fonction de la séquence de polissage, ce qui permettra ainsi d'atteindre la finition souhaitée Le support d'outils 4 permet de maintenir les outils 5 en position verticale et de les désaccoupler par rapport au renvoi d'angle 3, lors du changement d'outil par simple blocage de l'ensemble outil 5 et porte-outil 42 dans son support 4. Le centre d'usinage, qui va actionner le dispositif à renvoi d'angle 3, se compose d'un système à commande numérique, comportant au moins quatre axes interpolés agissant sur le renvoi d'angle 3. Les quatre axes permettent d'orienter le dispositif à renvoi d'angle 3 à 90°, en fonction du chant à polir. L'opération de polissage est réalisée de la manière suivante. Le centre d'usinage à commandé numérique prend automatiquement le dispositif à renvoi d'angle 3 positionné sur le magasin principal 2 par l'intermédiaire du cône 32 ISO ou autre système équivalent. Le dispositif à renvoi d'angle 3 est ensuite positionné face au support d'outils 4, et en particulier face à l'outil de granulométrie adaptée. Le centreur et l'anneau magnétique, fixés sur l'arbre de sortie 33 du dispositif à renvoi d'angle 3, permettent de disposer l'outil 5, avec la pièce support 42, et la goupille 44, sur le dispositif à renvoi d'angle 3, notamment parce que tous ces éléments sont en position verticale. Cette mise en place est assurée par simple contact des différents éléments, dont la fixation est assurée par le magnétisme de l'anneau 35. L'outil est ensuite libéré du support 4, par simple remontée verticale hors de l'ouverture 41. Le changement d'outil est réalisé de manière inverse, c'est-à-dire que le dispositif à renvoi d'angle 3 se positionne face à l'ouverture 41 vide du support 4. L'outil est inséré dans l'ouverture correspondante et le dispositif à renvoi d'angle 3 se détache de l'ensemble outil 5 et porte-outil 42 par simple tirage du renvoi d'angle 3. L'ensemble mécanique formé par le dispositif à renvoi d'angle et l'outil est ensuite positionné au niveau du chant à polir. Pour que cette opération soit bien réalisée, il est nécessaire que l'ensemble mécanique soit le plus compact possible afin de pouvoir accéder facilement aux angles. Par ailleurs, le diamètre de l'outil 5 doit être supérieur à la largeur du renvoi d'angle 3 pour que le chant 1 à polir soit en contact avec l'outil 5 de 5 polissage et non pas avec le renvoi d'angle 3. 15 20 25 30 REVENDICATIONS1. Dispositif de polissage, commandé par un centre d'usinage à commande numérique, constitué d'un dispositif à renvoi d'angle 3 à 90°, et d'un support 4 à outils 5, caractérisé en ce que ledil dispositif à renvoi d'angle 3 comporte un système de changement automatique d'outils sur un arbre d'entrée 32 muni d'un cône ISO ou équivalent, et sur un arbre de sortie 33, muni d'un centreur 34 et d'un dispositif de maintien ne nécessitant pas d'apport d'énergie extérieure. 2. Dispositif de polissage, selon la revendication 1, caractérisé en ce que le dispositif de maintien sans énergie extérieure est un anneau magnétique 35. 3. Dispositif de polissage, selon l'une des revendications précédentes, caractérisé en ce que le support 4 d'outils est muni d'ouvertures 41, faisant face au dispositif à renvoi d'angle 3, et dans lesquelles s'insèrent un secteur réglable 43 et une pièce support 42 liés entre eux par une goupille 44, et sur lesquels l'outil 5 est fixé. 4. Procédé de polissage de chants présentant des angles rentrants au moyen d'un centre d'usinage à commande numérique et utilisant un dispositif de polissage selon l'une des revendications précédentes, caractérisé en ce qu'il comporte les étapes suivantes : - le dispositif à renvoi d'angle 3 à 90° est embarqué sur le centre d'usinage par l'intermédiaire du cône 32 ; - il est disposé au niveau du support 4 d'outils 5 en face de l'ouverture 41 où est fixé l'outil de granulométrie adaptée ; - l'outil 5, avec la pièce support 42, se positionne sur l'arbre de sortie 33 du dispositif à renvoi d'angle 3 par l'intermédiaire du centreur 34 et de l'anneau magnétique 35, par déplacement vertical dans l'ouverture 41; - l'ensemble est positionné dans le chant 1 à polir ; - une fois le polissage effectué, l'ensemble revient au niveau du support 4, face à l'ouverture 41 correspondante à l'outil 5 précédemment utilisé, ce dernier étant réinséré par déplacement vertical puis détaché du renvoi d'angle par tirage.