Brevet FR3128649A1 — publié le 20230505

Embout d’aspiration de particules équipé d’un système de fixation comportant au moins un insert tubulaire en matériau déformable de manière élastique et dispositif d’aspiration comprenant ledit embout L'invention a pour objet un embout d’aspiration de particules comprenant un corps (30) qui présente une bouche d’aspiration (39) ainsi qu’au moins une partie d’un système de fixation (46) configuré pour le relier à un support (20). Selon l’invention, le système de fixation (46) comporte au moins un insert (58, 58’) tubulaire en matériau déformable de manière élastique, solidaire du corps (30) et configuré pour s’emmancher sur un élément de liaison (48, 48’) solidarisé au support (20) et rester, après l’emmanchement, immobile par rapport au dit élément de liaison (48, 48’) et à une distance du support (20). L’invention a également pour objet un dispositif d’aspiration comprenant ledit embout d’aspiration. Figure 6 Embout d’aspiration de particules équipé d’un système de fixation comportant au moins un insert tubulaire en matériau déformable de manière élastique et dispositif d’aspiration comprenant ledit embout La présente demande se rapporte à un embout d’aspiration de particules équipé d’un système de fixation comportant au moins un insert tubulaire en matériau déformable de manière élastique ainsi qu’à un dispositif d’aspiration comprenant ledit embout. Selon un mode de réalisation décrit dans le document FR3022813, un dispositif d’aspiration de particules comprend un générateur d’aspiration ainsi qu’un embout d’aspiration de particules raccordé au générateur d’aspiration par un tuyau. Ce dispositif d’aspiration est notamment utilisé pour aspirer des particules produites durant des opérations d’usinage ou d’ajustage lors de l’assemblage d’un aéronef. Selon ce mode de réalisation, l’embout d’aspiration comprend une bouche d’aspiration via laquelle sont aspirées les particules ainsi qu’un système de fixation par dépression comportant une ventouse. Ainsi, l’aspiration générée par le générateur d’aspiration permet conjointement l’aspiration des particules via la bouche d’aspiration et la mise en dépression de la ventouse afin de fixer l’embout sur la pièce à usiner. Selon ce mode de réalisation, il est nécessaire que la surface sur laquelle est positionnée la ventouse soit plane pour sa mise en place. En parallèle, pour être pleinement efficace, la bouche d’aspiration doit être positionnée à proximité de la zone où les particules sont générées. Or, dans certains cas comme l’usinage de trous dans une cornière, la géométrie de la pièce rend difficile un positionnement optimal de l’embout d’aspiration. La présente invention vise à remédier à tout ou partie des inconvénients de l’art antérieur. A cet effet, l’invention a pour objet un embout d’aspiration de particules comprenant un corps présentant une première face, une cavité débouchant au droit de la première face en formant une bouche d’aspiration ainsi qu’un tube de raccordement communiquant avec la cavité, l’embout d’aspiration comportant au moins une partie d’un système de fixation configuré pour le relier à un support. Selon l’invention, le système de fixation comporte au moins un insert tubulaire en matériau déformable de manière élastique, solidaire du corps, ledit insert formant un logement configuré pour recevoir un élément de liaison solidarisé au support, l’insert et l’élément de liaison présentant un ajustement ajusté pour permettre un emmanchement de l’insert sur l’élément de liaison, ledit insert restant, après l’emmanchement, immobile par rapport au dit élément de liaison et à une distance du support. L’utilisation d’au moins un insert tubulaire en élastomère emmanché sur un élément de liaison permet de positionner la bouche d’aspiration à proximité de la zone à usiner même si la surface autour de ladite zone n’est pas plane. Selon une autre caractéristique, chaque insert présente une paroi extérieure. En complément, le corps comprend, pour chaque insert, un trou traversant comportant un premier tronçon débouchant au niveau de la première face et présentant une paroi intérieure coopérant avec la paroi extérieure de l’insert ainsi qu’un deuxième tronçon présentant un diamètre inférieur à celui du premier tronçon, les premier et deuxième tronçons étant reliés par un épaulement. Selon une autre caractéristique, le premier tronçon présente une longueur sensiblement égale à celle de l’insert pour que ledit insert affleure la première face lorsqu’il est en contact avec l’épaulement. Selon une autre caractéristique, la bouche d’aspiration présente une forme oblongue ainsi que des première et deuxième extrémités. En complément, le système de fixation comprend deux inserts positionnés aux extrémités de la bouche d’aspiration ainsi que deux éléments de liaison configurés pour être solidarisés au support et coopérer chacun avec un des deux inserts. Selon une autre caractéristique, le corps comprend des première et deuxième têtes positionnées de part et d’autre de la bouche d’aspiration, dans le prolongement de ses première et deuxième extrémités, dans lesquelles sont positionnés les inserts. Selon une autre caractéristique, le tube de raccordement est positionné dans le prolongement de la cavité selon une direction perpendiculaire à la première face. L’invention a également pour objet un dispositif d’aspiration comprenant un embout d’aspiration de particules selon l’une des caractéristiques précédentes. Selon une autre caractéristique, le dispositif d’aspiration comprend, pour chaque insert, un élément de liaison configuré pour être solidarisé au support et se loger dans le logement formé par l’insert. Selon une autre caractéristique, chaque élément de liaison est une épingle d’assemblage. Selon une autre caractéristique, chaque élément de liaison comprend un corps cylindrique qui s’étend entre des première et deuxième extrémités, le corps cylindrique comportant un premier épaulement positionné au niveau de sa première extrémité et configuré pour prendre appui contre une surface du support. Selon une autre caractéristique, le corps cylindrique comprend un deuxième épaulement parallèle au premier épaulement et séparé d’une distance donnée dudit premier épaulement, le corps cylindrique présentant un premier diamètre à partir du deuxième épaulement en direction de la deuxième extrémité ainsi qu’un deuxième diamètre, supérieur au premier diamètre, à partir du deuxième épaulement en direction de la première extrémité. Selon une autre caractéristique, chaque élément de liaison comprend au moins un tronçon légèrement tronconique entre les première et deuxième extrémités présentant un diamètre qui diminue en direction de la deuxième extrémité. D'autres caractéristiques et avantages ressortiront de la description de l’invention qui va suivre, description donnée à titre d'exemple uniquement, en regard des dessins annexés parmi lesquels : est une vue en perspective selon un premier angle de vue d’un embout d’aspiration selon un mode de réalisation de l’invention, est une vue en perspective selon un deuxième angle de vue de l’embout d’aspiration visible sur la , est une coupe selon le plan P1 de l’embout d’aspiration visible sur la , est une vue en perspective d’un embout d’aspiration en cours de fixation sur un support illustrant un mode de réalisation de l’invention, est une vue latérale d’un embout d’aspiration fixé sur un support illustrant un mode de réalisation de l’invention, et est une coupe selon le plan P2 de l’embout d’aspiration visible sur la . Selon un mode de réalisation visible sur la , un dispositif d’aspiration de particules 10 comprend un générateur d’aspiration 12, un embout d’aspiration 14 ainsi qu’un tuyau 16 reliant l’embout d’aspiration 14 et le générateur d’aspiration 12. Selon un agencement, l’embout d’aspiration 14 est relié au tuyau 16 par un système de raccordement 18 démontable. Le générateur d’aspiration 12, le tuyau 16 et le système de raccordement 18 ne sont pas plus décrits car ils sont connus de l’homme du métier. Selon une application, ce dispositif d’aspiration de particules 10 est notamment utilisé pour aspirer des particules produites lors d’une opération d’enlèvement de matière, comme une opération d’usinage ou d’ajustage par exemple, sur un panneau lors de l’assemblage d’un aéronef. Selon cette application, l’embout d’aspiration 14 est fixé sur un support 20 sur lequel un outil 22 doit réaliser au moins une opération d’enlèvement de matière. L’outil 22 comprend une partie active 22.1, comme un foret par exemple, pour réaliser l’opération d’enlèvement de matière comme la réalisation d’au moins un trou 20.1 par exemple. Le support 20 comprend une cornière en L 24 présentant une première aile 24.1 ainsi qu’une deuxième aile 24.2, le (ou les) trou(s) 20.1 étant positionné(s) sur la première aile 24.1. Selon une configuration, le support 20 comprend, en plus de la cornière en L 24, une paroi 26 contre laquelle est plaquée la deuxième aile 24.2. La cornière en L 24 est maintenue sur la paroi 26 par au moins un élément de liaison 28 comme un rivet ou une épingle d’assemblage par exemple. L’embout d’aspiration 14 comprend un corps 30 qui présente une première face 32 et une cavité 34 débouchant au droit de la première face 32 ainsi qu’un tube de raccordement 36 qui présente une première extrémité cylindrique 36.1 et une deuxième extrémité 36.2 communiquant avec la cavité 34. Pour la suite de la description, une direction longitudinale est une direction perpendiculaire à la première face 32. Une direction transversale est une direction perpendiculaire à la direction longitudinale. Un plan transversal est un plan perpendiculaire à la direction longitudinale. La première extrémité cylindrique 36.1 est configurée pour raccorder le tuyau 16 par emmanchement, par vissage ou autres. Cette première extrémité cylindrique 36.1 présente un axe A36.1. Selon un agencement, le tube de raccordement 36 est situé dans le prolongement de la cavité 34 selon la direction longitudinale. Selon un mode de réalisation, le corps 30 présente une deuxième face 32’ parallèle à la première face 32 ainsi qu’une face périphérique 38 reliant les première et deuxième faces 32, 32’. Selon une configuration visible sur les figures 1 et 2, le corps 30 présente une section oblongue dans des plans transversaux situés entre les première et deuxième faces 32, 32’. Selon cette configuration, la face périphérique 38 comprend deux portions planes 38.1, 38.2 parallèles entre elles ainsi que deux portions d’extrémité 38.3, 38.4 demi-cylindriques reliant les portions planes 38.1, 38.2. Au niveau de la première face 32, la cavité 34 forme une bouche d’aspiration 39. Cette bouche d’aspiration 39 correspond à l’intersection de la première face 32 et de la cavité 34. Dans un plan transversal, la cavité 34 et la bouche d’aspiration 39 présentent une section oblongue ou allongée. Selon une configuration, la cavité 34 est délimitée par deux surfaces 40.1, 40.2 planes et parallèles entre elles, sensiblement parallèles aux portions planes 38.1, 38.2 et faiblement espacées de ces dernières, ainsi que par deux surfaces d’extrémité 40.3, 40.4 espacées des deux portions demi-cylindriques 38.3, 38.4 de la face périphérique 38. Bien entendu, l’invention n’est pas limitée à ces sections pour la face périphérique 38 et la cavité 34. En complément, le corps 30 présente de part et d’autre de la bouche d’aspiration 39 oblongue, dans le prolongement de ses première et deuxième extrémités, des première et deuxième têtes 44.1, 44.2. Selon la configuration visible sur les figures 1 et 2, la première tête 44.1 est positionnée entre la première portion d’extrémité 38.3 de la face périphérique 38 et la première surface d’extrémité 40.3 de la cavité 34. En parallèle, la deuxième tête 44.2 est positionnée entre la deuxième portion d’extrémité 38.4 de la face périphérique 38 et la deuxième surface d’extrémité 40.4 de la cavité 34. Ainsi, les première et deuxième têtes 44.1, 44.2 sont positionnées de part et d’autre de l’axe A36.1 de la première extrémité cylindrique 36.1 du tube de raccordement 36 selon une direction transversale. Combiné au fait que le tube de raccordement 36 soit situé dans le prolongement de la cavité 34 selon la direction longitudinale, cette configuration permet d’obtenir un embout d’aspiration 14 compact. La cavité 34 comprend un fond 42 qui présente un orifice communiquant avec la deuxième extrémité 36.2 du tube de raccordement 36. La deuxième extrémité 36.2 et le fond 42 de la cavité 34 présentent des sections qui évoluent d’une section circulaire à une section oblongue dans le cas présent et sont configurées pour limiter les pertes de charge entre la cavité 34 et la première extrémité cylindrique 36.1 du tube de raccordement 36. Le corps 30 et le tube de raccordement 36 de l’embout d’aspiration 14 sont réalisés d’un seul tenant, en une matière rigide comme en métal ou en matériau composite. Le dispositif d’aspiration de particules 10 comprend au moins un système de fixation 46 qui comporte au moins un élément de liaison 48 solidaire du support 20 ainsi qu’au moins un logement 50 solidaire du corps 30 de l’embout d’aspiration 14 et configuré pour recevoir l’élément de liaison 48. Selon un mode de réalisation, chaque élément de liaison 48 comprend un corps cylindrique 52 qui présente un axe A52, une première extrémité 52.1 configurée pour être reliée au support 20 ainsi qu’une deuxième extrémité 52.2 configurée pour se loger dans le logement 50 correspondant du corps 30. Le corps cylindrique 52 comprend, au niveau de sa première extrémité 52.1, un premier épaulement 54 positionné dans un plan perpendiculaire à l’axe A52 et configuré pour prendre appui contre une surface S20 du support 20. Selon une première configuration, le corps cylindrique 52 présente un deuxième épaulement 56 positionné dans un plan perpendiculaire à l’axe A52, parallèle au premier épaulement 54 et séparé d’une distance donnée dudit premier épaulement 54. Le corps cylindrique 52 présente un premier diamètre D1 à partir du deuxième épaulement 56 en direction de la deuxième extrémité 52.2 ainsi qu’un deuxième diamètre D2, supérieur au premier diamètre D1, à partir du deuxième épaulement 56 en direction de la première extrémité 52.1. A titre indicatif, les premier et deuxième épaulements 54, 56 sont séparés d’une distance comprise entre 30 et 100 mm. Cette distance doit permettre le passage d’au moins une partie de l’outil 22, notamment sa partie active 22.1. En fonctionnement, lorsque l’élément de liaison 48 est solidarisé au support 20, son premier épaulement 54 est plaqué contre la surface S20 du support 20, son axe A52 est perpendiculaire à la surface S20 et le deuxième épaulement 56 est parallèle à la surface S20 et écarté de cette dernière. Selon une deuxième configuration, le corps cylindrique 52 comprend au moins un tronçon légèrement tronconique entre les première et deuxième extrémités 52.1, 52.2 présentant un diamètre qui diminue en direction de la deuxième extrémité 52.2. Selon un premier agencement, le tronçon tronconique s’étend de la première extrémité 52.1 jusqu’à la deuxième extrémité 52.2. Selon un deuxième agencement, le tronçon tronconique est espacé du premier épaulement 54. Selon un mode de réalisation, chaque élément de liaison 48 est une épingle d’assemblage utilisée dans le domaine de la construction aéronautique. Quelle que soit la configuration, le corps cylindrique 52 présente une géométrie comme un épaulement, un tronçon tronconique ou autres, permettant de maintenir l’embout d’aspiration 14 à une distance donnée du support 20 pour permettre le passage d’au moins une partie active 22.1 de l’outil 22. Chaque logement 50 a une forme cylindrique, traverse l’une des têtes 44.1, 44.2 du corps 30, débouche sur les première et deuxième faces 32, 32’ du corps 30 et présente un axe A50 approximativement perpendiculaire à la première face 32. Selon un mode de réalisation, pour chaque logement 50, l’embout d’aspiration 14 comprend au moins un insert 58 tubulaire et cylindrique, en élastomère, qui présente une paroi intérieure formant le logement 50 et une paroi extérieure solidaire du corps 30 de l’embout d’aspiration 14. L’invention n’est pas limitée à ce matériau pour l’insert 58, qui pourrait être en tout autre matériau déformable de manière élastique, comme en caoutchouc, en silicone, en polyuréthane thermoplastique, en élastomère thermoplastique par exemple. Pour chaque insert, le corps 30 comprend, au niveau d’une tête 44.1, 44.2, un trou traversant 60 qui comporte un premier tronçon 60.1 débouchant au niveau de la première face 32 et présentant une paroi intérieure coopérant avec la paroi extérieure de l’insert 58 ainsi qu’un deuxième tronçon 60.2 débouchant au niveau de la deuxième face 32’ et présentant un diamètre inférieur à celui du premier tronçon et supérieur au premier diamètre D1 d’un élément de liaison 48, les premier et deuxième tronçons 60.1, 60.2 étant reliés par un épaulement 60.3. Le premier tronçon 60.1 présente une longueur sensiblement égale à celle de l’insert 58 afin que ce dernier affleure la première face 32 lorsqu’il est en contact avec l’épaulement 60.3. Selon un agencement, chaque insert 58 présente une section transversale constante sur toute sa longueur (dimension prise selon la direction longitudinale). En parallèle, le premier tronçon 60.1 présente une section transversale constante sur toute sa longueur, identique à celle de l’insert 58. Chaque insert 58 est relié au corps 30 par collage ou toute autre technique d’assemblage. Ainsi, chaque insert 58 est relié au corps 30 par une liaison complète. Selon un autre mode de réalisation, le corps 30, le tube de raccordement 36 et les inserts 58, 58’ de l’embout d’aspiration 14 sont réalisés d’un seul tenant grâce à une technique d’impression tridimensionnelle utilisant deux matières différentes. A titre d’exemple, le corps 30 et le tube de raccordement 36 sont réalisés en acide polylactique (PLA) ou acrylonitrile butadiène styrène (ABS) et chaque insert 58, 58’ en polyuréthane thermoplastique. L’insert 58 et l’élément de liaison 48 ne sont pas nécessairement cylindriques. Ils sont configurés de manière à ce que l’insert 58 et l’élément de liaison 48 présentent un ajustement ajusté. Par ajustement ajusté, on entend qu’il n’existe pas de jeu entre l’insert 58 et l’élément de liaison 48 mais qu’il est possible d’emmancher l’insert 58 à la main sur l’élément de liaison 48, l’insert 58 restant, après l’emmanchement, immobile par rapport à l’élément de liaison 48 et à une distance de la surface S20 du support 20. L’utilisation d’un insert 58 tubulaire en élastomère et d’un élément de liaison 48 permet de positionner la bouche d’aspiration 39 à proximité de la zone à usiner même si la surface autour de ladite zone n’est pas plane. L’utilisation d’une épingle d’assemblage comme élément de liaison 48 permet d’éviter le développement et la fabrication d’une pièce spécifique pour le maintien de l’embout d’aspiration 14. Selon un mode de réalisation, chacune des première et deuxième têtes 44.1, 44.2 comprend un trou traversant 60, 60’ dans lequel est positionné un insert 58, 58’ tubulaire configuré pour loger une partie d’un élément de liaison 48 correspondant. Ainsi, l’embout d’aspiration 14 est relié au support 20 par deux éléments de liaison 48, 48’ positionnés aux extrémités de la bouche d’aspiration 39. Cette solution offre une grande stabilité à l’embout d’aspiration 14 et permet de positionner sa bouche d’aspiration 39 au plus près de la zone à usiner même si la surface autour de ladite zone n’est pas plane. Le fait d’utiliser des inserts 58, 58’ en élastomère permet de les emmancher sur deux éléments de liaison 48, 48’ même si ces derniers ne sont pas parfaitement parallèles entre eux ou si l’entraxe entre les deux éléments de liaison 48, 48’ n’est pas exactement égal à l’entraxe entre les inserts 58, 58’. Comme illustré sur les figures 4 à 6, la mise en place est relativement simple. Dans un premier temps, les éléments de liaison 48, 48’ sont solidarisés au support 20, notamment sur la deuxième aile 24.2 de la cornière 24 en L. Dans un deuxième temps, l’embout d’aspiration 14 étant raccordé au tuyau 16, il est positionné de manière à ce que les inserts 58, 58’ soient situés dans le prolongement des éléments de liaison 48, 48’, comme illustré sur la . En suivant, lesdits inserts 58, 58’ sont emmanchés sur les éléments de liaison 48, 48’ jusqu’à ce qu’ils soient bloqués. L’embout d’aspiration 14 est alors positionné à distance du support 20 et relié à ce dernier, comme illustré sur les figures 5 et 6. Il est alors possible de réaliser l’opération d’enlèvement de matière avec l’outil 22, comme illustré sur la . Embout d’aspiration de particules comprenant un corps (30) présentant une première face (32), une cavité (34) débouchant au droit de la première face (32) en formant une bouche d’aspiration (39) ainsi qu’un tube de raccordement (36) communiquant avec la cavité (34), l’embout d’aspiration comportant au moins une partie d’un système de fixation (46) configuré pour le relier à un support (20), caractérisé en ce que le système de fixation (46) comporte au moins un insert (58, 58’) tubulaire en matériau déformable de manière élastique, solidaire du corps (30), ledit insert (58, 58’) formant un logement (50) configuré pour recevoir un élément de liaison (48, 48’) solidarisé au support (20), l’insert (58, 58’) et l’élément de liaison (48, 48’) présentant un ajustement ajusté pour permettre un emmanchement de l’insert (58, 58’) sur l’élément de liaison (48, 48’), ledit insert (58, 58’) restant, après l’emmanchement, immobile par rapport audit élément de liaison (48, 48’) et à une distance du support (20). Embout d’aspiration de particules selon la revendication précédente, caractérisé en ce que chaque insert (58, 58’) présente une paroi extérieure et en ce que le corps (30) comprend, pour chaque insert (58, 58’), un trou traversant (60) qui comporte un premier tronçon (60.1) débouchant au niveau de la première face (32) et présentant une paroi intérieure coopérant avec la paroi extérieure de l’insert (58) ainsi qu’un deuxième tronçon (60.2) présentant un diamètre inférieur à celui du premier tronçon (60.1), les premier et deuxième tronçons (60.1, 60.2) étant reliés par un épaulement (60.3). Embout d’aspiration de particules selon la revendication précédente, caractérisé en ce que le premier tronçon (60.1) présente une longueur sensiblement égale à celle de l’insert (58) pour que ledit insert (58, 58’) affleure la première face (32) lorsqu’il est en contact avec l’épaulement (60.3). Embout d’aspiration de particules selon l’une des revendications précédentes, caractérisé en ce que la bouche d’aspiration (39) présente une forme oblongue ainsi que des première et deuxième extrémités et en ce que le système de fixation (46) comprend deux inserts (58, 58’) positionnés aux extrémités de la bouche d’aspiration (39) ainsi que deux éléments de liaison (48, 48’) configurés pour être solidarisés au support (20) et coopérer chacun avec un des deux inserts (58, 58’). Embout d’aspiration de particules selon la revendication précédente, caractérisé en ce que le corps (30) comprend des première et deuxième têtes (44.1, 44.2) positionnées de part et d’autre de la bouche d’aspiration (39), dans le prolongement de ses première et deuxième extrémités, dans lesquelles sont positionnés les inserts (58, 58’). Embout d’aspiration de particules selon l’une des revendications précédentes, caractérisé en ce que le tube de raccordement (36) est positionné dans le prolongement de la cavité (34) selon une direction perpendiculaire à la première face (32). Dispositif d’aspiration comprenant un embout d’aspiration de particules selon l’une des revendications précédentes. Dispositif d’aspiration selon la revendication précédente, caractérisé en ce que le dispositif d’aspiration comprend, pour chaque insert (58, 58’), un élément de liaison (48, 48’) configuré pour être solidarisé au support (20) et se loger dans le logement (50) formé par l’insert (58, 58’). Dispositif d’aspiration selon la revendication précédente, caractérisé en ce que chaque élément de liaison (48, 48) est une épingle d’assemblage. Dispositif d’aspiration selon la revendication 8 ou 9, caractérisé en ce que chaque élément de liaison (48) comprend un corps cylindrique (52) qui s’étend entre des première et deuxième extrémités (52.1, 52.2), le corps cylindrique (52) comportant un premier épaulement (54) positionné au niveau de sa première extrémité (52.1) et configuré pour prendre appui contre une surface (S20) du support (20). Dispositif d’aspiration selon la revendication précédente, caractérisé en ce que le corps cylindrique (52) comprend un deuxième épaulement (56) parallèle au premier épaulement (54) et séparé d’une distance donnée dudit premier épaulement (54), le corps cylindrique (52) présentant un premier diamètre (D1) à partir du deuxième épaulement (56) en direction de la deuxième extrémité (52.2) ainsi qu’un deuxième diamètre (D2), supérieur au premier diamètre (D1), à partir du deuxième épaulement (56) en direction de la première extrémité (52.1). Dispositif d’aspiration selon la revendication 10, caractérisé en ce que chaque élément de liaison (48) comprend au moins un tronçon légèrement tronconique entre les première et deuxième extrémités (52.1, 52.2) présentant un diamètre qui diminue en direction de la deuxième extrémité (52.2).