Brevet FR3100987A1 — publié le 20210326

TITRE : OUTIL DE NETTOYAGE ET D’INERTAGE POUR DISPOSITIF DE FILTRATION , DISPOSITIF DE FILTRATION ET PROC É D É DE NETTOYAGE ET D’INERTAGE ASSOCIÉS L’invention se rapporte à un outil de nettoyage et d’inertage (50) configuré pour nettoyer et inerter un dispositif de filtration (100), l’outil de nettoyage et d’inertage (50) comportant des moyens de pulvérisation de liquide orientés en direction d’une partie supérieure (51) de l’outil de nettoyage et d’inertage (50). Figure à publier avec l’abrégé : Figure 3a OUTIL D’INERTAGE ET DE NETTOYAGE POUR DISPOSITIF DE FILTRATION, DISPOSITIF DE FILTRATION ET PROCÉDÉ DE NETTOYAGE ASSOCIÉS Le domaine technique de l’invention est celui de la fabrication additive. La présente invention concerne un outil de nettoyage et d’inertage pour un dispositif de filtration d’un flux gazeux chargé de particules solides provenant d’une machine de fusion sur lit de poudre. L’invention concerne également un dispositif de filtration comportant l’outil nettoyage et d’inertage ainsi qu’un procédé de nettoyage du dispositif de filtration au moyen de l’outil de nettoyage. ARRIERE-PLAN TECHNOLOGIQUE DE L’INVENTION La fabrication additive est un procédé de fabrication d’objet physique réalisé par empilement de couches successives de matière sous contrôle d’un ordinateur et à partir d’un fichier 3D. Parmi les procédés de fabrication additive, la fusion sur lit de poudre consiste à créer une pièce couche par couche grâce à la fusion des particules de poudre. Cette technique est particulièrement utilisée pour la fabrication de pièces complexes. À la fin du procédé de fabrication additive, une quantité non négligeable de suies métalliques chargées en énergies non fusionnées, appelées scories, sont évacuées de l’enceinte de fabrication par un flux gazeux, généralement de l’argon ou de l’azote, vers un dispositif de filtration. La figure 1 illustre un exemple de dispositif de filtration 10 utilisé pour capter les particules de suies métalliques. En référence à la figure 1, le dispositif de filtration 10 comprend une entrée 11 ménagée dans un couvercle 12 en forme de cloche, par laquelle le flux gazeux chargé de suies métalliques est introduit dans le dispositif de filtration 10. Le couvercle 12 est monté sur une unité de filtration 13 comprenant un filtre 14 disposé dans la trajectoire du flux gazeux afin de séparer les suies métalliques du flux gazeux. Le filtre 14, qui se charge de fines particules métalliques au fur et à mesure des opérations de fusion, doit être remplacé régulièrement, en moyenne toutes les 400 heures d’utilisation. Or, lors de son remplacement, le filtre 14 doit être inerté car le milieu devient sous atmosphère explosive. Il est ainsi préconisé de procéder comme suit lors du remplacement du filtre 14 : séparer le couvercle 12 de l’unité de filtration 13, comme c’est le cas dans la figure 1, pulvériser de l’eau sur la surface interne du couvercle 12, aspirer les particules volatiles, pulvériser de l’eau sur le filtre 14 pour l’inerter, remplacer l’unité de filtration 13 usagée par une nouvelle unité de filtration, nettoyer le couvercle 12 ainsi que les outils utilisés. Toutefois, un tel processus de remplacement est long et contraignant. De plus, la pulvérisation de l’eau sur la surface interne du couvercle 12 entraine des projections de boues métalliques et met en suspension les particules les plus volatiles ce qui représente un danger pour l’opérateur qui assure les opérations de pulvérisation et d’aspiration. Les figures sont présentées à titre indicatif et nullement limitatif de l’invention. illustre une vue latérale d’un dispositif de filtration selon l’art antérieur. illustre une vue en perspective d’un dispositif de filtration comprenant un outil de nettoyage et d’inertage selon un mode de réalisation de l’invention. illustre une vue de face du dispositif de filtration représenté à la figure 2a. illustre une vue en perspective de l’outil de nettoyage et d’inertage représenté aux figures 2a et 2b. illustre une vue de dessus de l’outil de nettoyage et d’inertage représenté à la figure 3a. illustre le montage de l’outil de nettoyage et d’inertage dans le dispositif de filtration illustré aux figures 2a et 2b. est un schéma en blocs illustrant les étapes du procédé de nettoyage du dispositif de filtration selon un mode de réalisation de l’invention. Outil de nettoyage et d’inertage (50) configuré pour nettoyer et inerter un dispositif de filtration (100), caractérisé en ce qu’il comporte des moyens de pulvérisation de liquide orientés en direction d’une partie supérieure (51) de l’outil de nettoyage et d’inertage (50). Outil de nettoyage et d’inertage (50) selon la revendication précédente, caractérisé en ce qu’il se présente sous la forme d’un caisson ouvert au niveau de sa partie supérieure (51) et au niveau de sa partie inférieure (52), lesdites parties inférieure (52) et supérieure (51) étant reliées entre elles par une paroi périphérique (53) étanche. Outil de nettoyage et d’inertage (50) selon l’une quelconque des revendications précédentes, caractérisé que les moyens de pulvérisation comportent au moins une buse de pulvérisation (58, 59) raccordée à un conduit de distribution (55) de liquide. Outil de nettoyage et d’inertage (50) selon la revendication précédente, caractérisé en ce que le conduit de distribution (55) s’étend au moins en partie suivant une trajectoire oblique. Outil de nettoyage et d’inertage (50) selon l’une quelconque des revendications précédentes, caractérisé en ce que les moyens de pulvérisation comportent au moins une buse de pulvérisation (59) configurée pour projeter le liquide suivant une trajectoire verticale. Outil de nettoyage et d’inertage (50) selon l’une quelconque des revendications précédentes, caractérisé en ce que les moyens de pulvérisation comportent au moins une buse de pulvérisation (58) configurée pour projeter le liquide suivant une trajectoire oblique. Outil de nettoyage et d’inertage (50) selon l’une des revendications précédentes, caractérisé que les moyens de pulvérisation comportent une première buse de pulvérisation et une deuxième buse de pulvérisation agencées à des hauteurs différentes. Outil de nettoyage et d’inertage (50) selon l’une quelconque des revendications précédentes, caractérisé en qu’il comporte des moyens de préhension (54) permettant de faciliter la manutention dudit outil de nettoyage et d’inertage (50). Dispositif de filtration (100) d’un flux gazeux chargé de particules solides comprenant : une unité de filtration (110) comprenant des moyens de filtration (114) adaptés pour piéger les particules solides présentes dans le flux gazeux, un couvercle (120) muni d’une entrée (123) pour recevoir le flux gazeux à filtrer, caractérisé en ce que le dispositif de filtration (100) comprend un outil de nettoyage et d’inertage (50) selon l’une quelconque des revendications précédentes, l’outil de nettoyage et d’inertage (50) étant fixé de manière amovible entre le couvercle (120) et l’unité de filtration (110) de sorte que les moyens de pulvérisation soient orientés en direction du couvercle (120). Dispositif de filtration (100) selon la revendication précédente, caractérisé en ce qu’il comprend des moyens de déplacement (130) configurés pour déplacer le couvercle (120) et/ou l’unité de filtration (110) afin de les éloigner ou de les rapprocher l’un de l’autre. Procédé de nettoyage et d’inertage (200) d’un dispositif de filtration (100) au moyen de l’outil de nettoyage et d’inertage (50) selon l’une quelconque des revendications 1 à 8, le dispositif de filtration (100) comprenant une unité de filtration (110) et un couvercle (120) monté sur ladite unité de filtration (110), le procédé de nettoyage (200) étant caractérisé en ce qu’il comporte les étapes suivantes : déplacer (201) le couvercle (120) ou l’unité de filtration (110) afin de les éloigner l’un de l’autre, fixer (202) la partie inférieure (52) de l’outil de nettoyage et d’inertage (50) sur l’unité de filtration (110), rapprocher (203) le couvercle (120) de l’outil de nettoyage et d’inertage (50) jusqu’à ce que le couvercle (120) vienne en appui contre la partie supérieure (51) de l’outil de nettoyage et d’inertage (50), fixer (204) le couvercle (120) sur la partie supérieure (51) de l’outil de nettoyage et d’inertage (50), pulvériser (205) un liquide sur le couvercle (120) pour assurer le nettoyage du couvercle (120) et pour assurer l’inertage de l’unité de filtration (110) lorsque le liquide pulvérisé retombe en direction de l’unité de filtration (110) sous l’effet de la gravité.