Brevet FR3132127A1 — publié le 20230728

L’invention concerne un dispositif (1) d’aspiration pneumatique comprenant une buse d’aspiration (12) raccordée à une centrale d’aspiration (10) et au moins un module d’amplification d’air (2) situé dans au moins un tuyau (13) de raccordement de ladite buse d’aspiration (12) à ladite centrale d’aspiration (2), dans lequel ledit au moins un module d’amplification (2) comprend au moins deux amplificateurs d’air (21) fonctionnant selon l’effet Coanda. Figure 1 Dispositif d’aspiration pneumatique, système de ponçage pneumatique mettant en œuvre un tel dispositif et installation correspondante Domaine de l’invention Le domaine de l’invention est celui des dispositifs d’aspiration pneumatiques, et notamment d’aspiration de poussières. De tels dispositifs d’aspiration peuvent être mis en œuvre pour aspirer les poussières créées par le fonctionnement d’un outil, tel qu’une ponceuse pneumatique par exemple. Plus particulièrement, l’invention concerne des moyens d’amplification de l’aspiration destinés à être mis en œuvre dans un tel dispositif d’aspiration pneumatique. Art antérieur Dans le domaine de la réparation de carrosserie automobile, l’opération de ponçage est combinée à l’utilisation d’un dispositif d’aspiration pour collecter les particules de ponçage, notamment des particules en aluminium, ci-après également appelées poussières. En étant aspirées, les particules ne polluent pas l’air ambiant du garage et cela protège l’air ambiant du carrossier. Les poussières d’aluminiums, une fois stockées, peuvent exploser en présence d’une étincelle (de moteur électrique, par exemple). Ainsi, les ponceuses et les dispositifs d’aspiration utilisés par les carrossiers doivent respecter la norme ATEX. Cette norme est destinée aux environnements à risques ou aux ponçages de matériaux spécifiques. On connait, pour les utilisations occasionnelles ou pour les zones difficiles d’accès, des ensembles mobiles complets composés d’une centrale d’aspiration (un dispositif d’aspiration sur roues, par exemple) et d’une ponceuse électrique. Afin de respecter la norme ATEX, les parties électriques des ponceuses électriques utilisées dans ces ensembles mobiles doivent être isolées de l’extérieur et des poussières aspirées notamment. Une telle isolation est relativement complexe et coûteuse à mettre en œuvre. Ainsi, le coût de ces ponceuses est très élevé, ce qui constitue un frein majeur à leur utilisation à grande échelle. De plus, dans les ateliers de carrosserie, les équipements mobiles de ponçages sont peu entretenus. Les fines particules colmatent donc le sac de collecte et les éventuels filtres, ce qui fait que l’aspiration est vite altérée. En outre, le poids de la ponceuse électrique est relativement élevé, ce qui nuit à son ergonomie. Ainsi, de manière générale, les carrossiers utilisent des ponceuses pneumatiques puisque ces dernières sont légères, maniables et ne présentent aucun risque en présence de particules d’aluminium. Les ponceuses pneumatiques sont généralement raccordées à une centrale d’aspiration, elle-même raccordée à un réseau d’air comprimé déployé dans le local du carrossier. Ainsi, la ponceuse pneumatique et le dispositif d’aspiration sont tous les deux raccordés au réseau d’air comprimé du local du carrossier. Un inconvénient de cette solution réside dans le fait que pour obtenir un fonctionnement optimal de la ponceuse et du dispositif d’aspiration pneumatiques, il est nécessaire de fournir une alimentation en air à une pression très élevée, de l’ordre de 7 bars environ. Or, tous les locaux munis d’un réseau d’alimentation en air comprimé ne sont pas forcément capables de fournir une telle pression d’air. De plus, cette consommation très importante en air de la ponceuse et du dispositif d’aspiration peut engendrer des perturbations sur le réseau d’air comprimé dans son ensemble. Cela peut notamment causer des variations de débit d’air sur les autres outils du local et engendrer des problèmes de qualité, par exemple dans le cas d’un poste de peinture pneumatique. En effet, les dispositifs d’aspiration pneumatiques mettent généralement en œuvre une aspiration d’air du type à effet Venturi. Une aspiration d’air à effet Venturi est bien connu puisqu’il est très répandu dans l’industrie pour la création de vide sur les préhenseurs avec ventouses. La dépression des ventouses ne générant pas un débit d’air important, son utilisation est donc relativement économique. Toutefois, lorsqu’une telle solution est mise en œuvre dans des dispositifs d’aspiration pneumatiques, il est nécessaire d’utiliser des modules à effet Venturi de grandes dimensions pour que la dépression générée et le débit d’aspiration soient suffisants pour aspirer les poussières. L’orifice de la buse du module à effet Venturi est donc surdimensionnée afin de récupérer un important débit d’air. La consommation d’air est donc très importante. Par exemple, en testant une telle solution, la demanderesse a observé une forte chute de la pression d’air dans le réseau d’air comprimé alimentant l’ensemble de l’atelier, la pression d’air en entrée passant de 7 bars à 3 bars. Il en résulte un débit d’air bien moins important pour la ponceuse et une altération du réseau d’air comprimé global de l’atelier. En d’autres termes, cette solution n’est pas satisfaisante puisque qu’elle présente une consommation d’air élevée pour des performances d’aspiration non optimales. Il existe donc un besoin de fournir une nouvelle solution d’aspiration qui permette d’obtenir un fonctionnement optimal du dispositif d’aspiration lorsqu’il est utilisé avec une ponceuse pneumatique sur un réseau d’alimentation en air comprimé proposant une pression d’air plus faible que dans l’état de la technique, par exemple de l’ordre de 5 bars. Cette solution devra également fournir des performances d’aspiration élevées tout en proposant une consommation d’air en entrée qui soit optimale, afin de ne pas perturber le réseau d’alimentation en air comprimé de l’atelier. La technique de l'invention permet de résoudre au moins certains des inconvénients soulevés par l’art antérieur. Plus précisément, l'invention se rapporte à un dispositif d’aspiration pneumatique comprenant une buse d’aspiration raccordée à une centrale d’aspiration et au moins un module d’amplification d’air situé dans au moins un tuyau de raccordement de ladite buse d’aspiration à ladite centrale d’aspiration. Selon l’invention, ledit au moins un module d’amplification d’air comprend au moins deux amplificateurs d’air fonctionnant selon l’effet Coanda. La mise en œuvre d’un module d’amplification d’air comprenant au moins deux amplificateurs d’air selon l’invention permet de fournir des performances d’aspiration optimales, en ce sens que la dépression créée par les amplificateurs d’air est élevée tout en maintenant une consommation d’air contenue. Ces performances optimales sont notamment obtenues par la mise en œuvre d’un dispositif d’aspiration fonctionnant uniquement de manière pneumatique et comprenant des amplificateurs d’air fonctionnant sous l’effet Coanda. L’invention permet ainsi de fournir une solution d’aspiration particulièrement adaptée à l’aspiration des poussières, et notamment des poussières d’aluminium. En outre, le dispositif d’aspiration pneumatique selon l’invention est conforme à la norme ATEX, norme qui doit notamment être respectée dans les ateliers de carrosserie automobile. Le dispositif d’aspiration selon l’invention permet donc une utilisation sécurisée dans certains environnements dangereux/critiques. Ainsi, l’invention propose une approche nouvelle et inventive permettant de résoudre les inconvénients de l’art antérieur en fournissant une solution d’aspiration simple à mettre en œuvre proposant des performances d’aspiration élevées pour une consommation d’air optimale. L’invention fournit ainsi une nouvelle solution d’aspiration qui présente des performances supérieures aux solutions d’aspiration de l’art antérieur précédemment décrites. Selon un aspect particulier de l’invention, lesdits au moins deux amplificateurs d’air sont disposés en parallèle au sein dudit au moins un module d’amplification. La disposition particulière des amplificateurs d’air en parallèle dans le module d’amplification permet de simplifier les flux d’air dans les tuyaux de raccordement. De plus, cette disposition des amplificateurs au sein du module d’amplification permet de limiter de manière importante les turbulences en entrée et en sortie du module d’amplification, de sorte à davantage simplifier les flux d’air et limiter les pertes de dépression et de débit d’air, notamment. Selon un autre aspect particulier de l’invention, ledit au moins un module d’amplification comprend une embase présentant au moins deux premiers alésage, dits alésages d’entrée d’air, s’étendant à travers ladite embase. Selon encore un autre aspect particulier de l’invention, ledit au moins un module d’amplification comprend un corps dans lequel sont formés au moins en partie lesdits au moins deux amplificateurs d’air, ledit corps comprenant pour chacun desdits au moins deux amplificateurs d’air : - un deuxième alésage, dit alésage de sortie d’air, sensiblement circulaire ou conique, s’étendant à partir d’un premier côté dudit corps orienté vers ladite buse d’aspiration ; - un congé, prolongeant ledit alésage de sortie et faisant la jonction entre des parois dudit alésage de sortie et une surface opposée audit premier côté dudit corps. En outre, ledit au moins un module d’amplification comprend, pour chacun desdits au moins deux amplificateurs d’air, une fente adjacente audit congé, ladite fente étant configurée pour permettre une entrée additionnelle d’air dans ledit amplificateur d’air. La mise en œuvre particulière de l’alésage d’entrée, de l’alésage de sortie, du congé et de la fente permet d’obtenir des performances optimales, grâce notamment à l’effet Coanda provoqué dans les amplificateurs d’air. Selon un aspect particulier de l’invention, ladite fente est configurée pour permettre une entrée d’air comprimé/sous pression. La mise en œuvre de cette fente permet de faire entrer un flux d’air sous pression, entrant à une vitesse plus importante dans le module d’amplification d’air que le flux d’air aspiré dans ce dernier, de sorte à obtenir l’effet Coanda. Selon un autre aspect particulier de l’invention, ladite fente est en communication fluidique, d’une part avec ledit premier alésage et/ou ledit congé et, d’autre part avec une chambre d’air sous pression. Ainsi, le module d’amplification d’air présente une solution simple pour introduire l’air sous pression dans les amplificateurs d’air. Selon un aspect particulier de l’invention, ladite fente présente une largeur comprise entre 0,05 et 0,1 mm. Selon un autre aspect particulier de l’invention, ledit congé présente une ouverture comprise entre 1 et 5 mm. L’invention concerne également un système de ponçage, notamment pour atelier de carrosserie automobile, comprenant une ponceuse pneumatique raccordée à un dispositif d’aspiration pneumatique tel que décrit précédemment. La faible consommation d’air du dispositif d’aspiration pneumatique selon l’invention permet de garantir un fonctionnement optimal de la ponceuse et des autres outils/dispositifs pneumatique raccordé sur le réseau global d’alimentation en air comprimé de l’atelier. Ainsi, les perturbations engendrées sur le réseau global d’alimentation en air comprimé de l’atelier par le fonctionnement du dispositif d’aspiration de poussières sont limitées, voire supprimées. L’invention concerne également une installation comprenant un réseau global d’alimentation en air comprimé comprenant au moins un système de ponçage tel que décrit précédemment. Liste des Figures L’invention, ainsi que les différents avantages qu’elle présente, seront plus facilement compris, à la lumière de la description qui va suivre d’un mode de réalisation illustratif et non limitatif de celle-ci, et des dessins annexés parmi lesquels : illustre schématiquement un dispositif d’aspiration pneumatique mettant en œuvre un module d’amplification d’aspiration selon un mode de réalisation de l’invention ; est une vue en coupe d’un module d’amplification d’aspiration selon un mode de réalisation de l’invention ; est une vue en coupe détaillée d’un amplificateur d’air mis en œuvre dans le module d’amplification de la ; est une vue de détail d’une partie de l’amplificateur d’air de la ; et illustre de façon schématique un système de ponçage pour atelier de carrosserie automobile comprenant un dispositif d’aspiration pneumatique selon l’invention. Dispositif (1) d’aspiration pneumatique comprenant une buse d’aspiration (12) raccordée à une centrale d’aspiration (10) et au moins un module d’amplification d’air (2) situé dans au moins un tuyau (13) de raccordement de ladite buse d’aspiration (12) à ladite centrale d’aspiration (10), caractérisé en ce que ledit au moins un module d’amplification d’air (2) comprend au moins deux amplificateurs d’air (21) fonctionnant selon l’effet Coanda. Dispositif (1) d’aspiration pneumatique selon la revendication 1, caractérisé en ce que lesdits au moins deux amplificateurs d’air (21) sont disposés en parallèle au sein dudit au moins un module d’amplification (2). Dispositif (1) d’aspiration pneumatique selon la revendication 1 ou 2, caractérisé en ce que ledit au moins un module d’amplification (2) comprend une embase (20) présentant au moins deux premiers alésage (204), dits alésages d’entrée d’air, s’étendant à travers ladite embase (20). Dispositif (1) d’aspiration pneumatique selon la revendication 3, caractérisé en ce que ledit au moins un module d’amplification (2) comprend un corps (210) dans lequel sont formés au moins en partie lesdits au moins deux amplificateurs d’air (21), ledit corps (21) comprenant pour chacun desdits au moins deux amplificateurs d’air (21) : - un deuxième alésage (212), dit alésage de sortie d’air, sensiblement circulaire ou conique, s’étendant à partir d’un premier côté dudit corps (21) orienté vers ladite buse d’aspiration (12) ; - un congé (213), prolongeant ledit alésage de sortie (212) et faisant la jonction entre des parois dudit alésage de sortie (212) et une surface (216) opposée audit premier côté dudit corps (210) ; ledit au moins un module d’amplification (2) comprenant, pour chacun desdits au moins deux amplificateurs d’air (21), une fente (214) adjacente audit congé (213), ladite fente (214) étant configurée pour permettre une entrée additionnelle d’air dans ledit amplificateur d’air (21). Dispositif (1) d’aspiration pneumatique selon la revendication 4, caractérisé en ce que ladite fente (214) est configurée pour permettre une entrée d’air comprimé/sous pression. Dispositif (1) d’aspiration pneumatique selon la revendication 4 ou 5, caractérisé en ce que ladite fente (214) est en communication fluidique, d’une part avec ledit premier alésage (204) et/ou ledit congé (213) et, d’autre part avec une chambre d’air sous pression (205). Dispositif (1) d’aspiration pneumatique selon l’une des revendications 4 à 6, caractérisé en ce que ladite fente (214) présente une largeur (e2) comprise entre 0,05 et 0,1 mm. Dispositif (1) d’aspiration pneumatique selon l’une des revendications 4 à 7, caractérisé en ce que ledit congé (213) présente une ouverture (e1) comprise entre 1 et 5 mm. Système (9) de ponçage, notamment pour atelier de carrosserie automobile, comprenant une ponceuse pneumatique (91) raccordée à un dispositif (1) d’aspiration pneumatique selon l’une des revendications 1 à 8. Installation comprenant un réseau (8) global d’alimentation en air comprimé comprenant au moins un système (9) de ponçage selon la revendication 9.