INPI-France/Brevets-Francais-2024-Chunked huggingface dataset:
Selon la variante représentée sur la , au moins l’un des éléments d’obturation 51 comprend une portion de coopération 52 présentant une forme tronconique, ladite portion de coopération 52 étant configurée pour coopérer avec l’ouverture d’aspiration 35 de l’une des buses d’aspiration 31, lorsque ledit au moins un élément d’obturation 51 comprenant la portion de coopération 52 occupe la configuration de libération. De cette manière, il est possible de déplacer la portion de coopération 52 pour obturer la buse d’aspiration 31, notamment lorsque l’ouverture d’aspiration 35 présente une section de coupe circulaire. En particulier, chaque élément d’obturation 51 peut comprendre une tige d’obturation mobile en translation dans un conduit de guidage 55 de la pluralité de conduits de guidage 55, ladite tige d’obturation s’étendant entre une extrémité d’actionnement 57, typiquement configurée pour coopérer avec l’un des actionneurs de déplacement 71, et une extrémité d’obturation 59 configurée pour coopérer avec l’ouverture d’aspiration 35 de l’une des buses d’aspiration 31. Sans que cela ne soit limitatif, ladite tige d’obturation peut être séparée en une première partie de tige comprenant l’extrémité d’actionnement 57, et une deuxième partie de tige comprendre l’extrémité d’obturation 59, la première partie de tige et la deuxième partie de tige étant reliée par un dispositif de rappel comme un ressort. De cette manière, l’actionnement des éléments d’obturation 51 est effectué à une extrémité opposée de celle où est effectuée l’obturation des buses d’aspiration 31, il est donc possible de réparer ou remplacer indépendamment l’unité de manipulation 30 et l’unité d’obturation 50. Il est possible que l’élément d’obturation 51 soit fixé à l’actionneur de déplacement 71. Par exemple, l’élément d’obturation 51 peut être dans la configuration de libération dans une position de repos dans laquelle aucun actionnement n’est mis en œuvre par l’actionneur de déplacement 71, et peut varier dans la configuration de préhension lorsque l’actionneur de déplacement 71 est actionné. Alternativement, l’élément d’obturation 51 peut être dans la configuration de préhension dans une position de repos dans laquelle aucun actionnement n’est mis en œuvre par l’actionneur de déplacement 71, et peut varier dans la configuration de libération lorsque l’actionneur de déplacement 71 est actionné. Enfin, selon un mode de réalisation, au moins un élément d’obturation 51 de la pluralité d’éléments d’obturation 51 comprend au moins un actionneur de déplacement 71 de la pluralité d’actionneurs de déplacement 71. En d’autres termes chaque élément d’obturation 51 peut former un actionneur de déplacement 71 et inversement.
Dans le cas où l’unité d’obturation 50 comprend un support de guidage 53, chaque conduit de guidage 55 peut être disposé en regard de l’une des buses d’aspiration 31, et chaque élément de liaison 56-peut comprendre un élément d’obturation 51. Ainsi, chaque conduit de guidage 55 peut être configuré pour guider, par exemple par translation, l’éléments d’obturation 51 le long de la direction de guidage X1 lorsque ledit élément d’obturation 51 varie entre la configuration de libération et la configuration de préhension. De cette manière, il est possible de prévoir un système de manipulation 1 dans lequel la répartition des conduits de guidage 55 correspond à la répartition des buses d’aspiration 31.
Chaque circuit électronique de commande 92 peut comprendre un ou plusieurs transistors. Par exemple chaque circuit électronique de commande 92 peut comprendre un transistor de commande configuré pour être commuté de sorte à autoriser ou alternativement empêcher un passage de courant électrique, ledit courant électrique induisant alors un changement de configuration entre la configuration de préhension et la configuration de libération. Le circuit électronique de commande 92 peut également comprendre un transistor de sélection configuré pour recevoir des instructions de ligne et de colonne en provenance d’un système de commande matriciel, pour faire commuter ou non le transistor de commande en fonction des instructions reçues. Ainsi, le transistor de sélection permet de contrôler l’état de commutation du transistor de commande indépendamment des autres transistors de sélection disposés sur la même ligne ou sur la même colonne.
Sur la variante représentée sur la , c’est l’agent de commutation 72 qui peut être configuré pour recevoir un signal électrique en provenance du circuit électronique de commande 92 auquel il est associé pour déplacer l’élément de liaison 56 et ainsi provoquer la variation de l’élément d’obturation 51 correspondant entre la configuration de préhension et la configuration de libération en fonction dudit signal électrique. Il est ainsi possible d’envoyer des signaux électriques par ligne et par colonne pour commander sélectivement et de manière matricielle les éléments d’obturation 51 par l’intermédiaire de l’élément de liaison 56, et de l’agent de commutation 72.
Sur la variante représentée sur la , chaque actionneur de déplacement 71 peut être configuré pour recevoir un signal électrique en provenance du circuit électronique de commande 92 auquel il est associé pour provoquer la variation de l’élément d’obturation 51 correspondant entre la configuration de préhension et la configuration de libération en fonction dudit signal électrique. Il est ainsi possible d’envoyer des signaux électriques par ligne et par colonne pour commander sélectivement et de manière matricielle les actionneurs de déplacement 71.
Quel que soit la variante considérée, il est bien compris que l’élément de liaison 46 permet de déporter les actionneurs de déplacement 71 et/ou les circuits électroniques de commande 92, du côté opposé à celui des buses d’aspiration 31. Il est ainsi possible de remplacer les actionneurs de déplacement 71, et/ou les circuits électroniques de commande 92, indépendamment des buses de manipulation 31. En d’autres termes, l’unité de commande 90 et l’unité de manipulation 30 peuvent être remplacées ou fabriquées indépendamment l’une de l’autre. Cela est particulièrement avantageux lors de la fabrication du système de manipulation 1, car il est possible de fabriquer séparément l’unité de manipulation 30 qui comprend les buses de manipulation 31 destinées à être en contact des dispositifs micrométriques 3, et l’unité de commande 90 qui comprend les circuits électroniques de commande 92. En effet, la fabrication de l’unité de manipulation 30 est rendue complexe par le nombre et la forme des buses de manipulation 31 qui constituent des pièces d’usure du système de manipulation 1. A l’inverse, l’unité de commande 90 comprend les circuits électroniques de commande 92 dont le coût de fabrication peut être plus élevé, mais dont l’usure est plus lente car ils n’entrent pas en contact avec d’autres pièces. L'unité de manipulation 90 est un substrat plein comportant les circuits électroniques de commande 92 et le système de commande matriciel avec le quadrillage de pistes électriques associées permettant notamment l'envoi aux circuit électroniques de commande 92 d'instructions de ligne et de colonne et bornes d'alimentation électriques.
La illustre une autre variante dans laquelle l’élément d’obturation 51 et/ou l’actionneur de déplacement 71 comprend une lame élastiquement déformable, configurée pour varier entre deux configurations spatiales distinctes, l’une (par exemple une configuration plane) étant naturellement occupée par retour élastique de la matière et l’autre (par exemple une configuration recourbée) étant temporairement occupée sous l’action d’une force externe, typiquement de nature mécanique, électrostatique, thermique, électromagnétique ou tout autre méthode. Alternativement, la configuration recourbée peut être naturellement occupée par retour élastique de la matière, et la configuration plane peut être temporairement occupée sous l’action d’une force externe, typiquement de nature mécanique, électrostatique, thermique, électromagnétique ou tout autre méthode. Pour cela, l’actionneur de déplacement 71 peut être disposé sous une couche diélectrique 54, et peut attirer ou repousser la lame élastiquement déformable formant l’élément d’obturation 51 pour respectivement fermer, ou ouvrir le canal d’aspiration 33 de la buse d’aspiration 31. Il est bien compris qu’une telle variante peut être simplement adaptée aux systèmes de manipulation 1 des figures 1 et 2 en lieu et place des buses d’aspirations 31, des éléments d’obturation 51, et/ou des actionneurs de déplacement 71.
Les dispositions précédemment décrites permettent de proposer un système de manipulation 1 dans lequel chaque élément d’obturation 51 peut être contrôlé sélectivement par un actionneur de déplacement 71 afin de permettre ou d’empêcher la solidarisation d’un dispositif micrométrique 3 avec une buse d’aspiration 31. Il est ainsi possible de prendre sélectivement une pluralité de dispositifs micrométriques 3 par le système de manipulation 1, par exemple pour effectuer un transfert de masse sélectif de dispositifs micrométriques 3.
Comme cela est illustré sur les figures 4 à 6, l’invention concerne également un procédé de manipulation pour manipuler des dispositifs micrométriques 3 où chaque dispositif micrométrique 3 présente une surface de contact s3. Le mode de réalisation du procédé de manipulation présenté sur les figures 4 à 6 présente les étapes du procédé dans un certain ordre, mais il est bien compris que l’homme du métier peut ordonner les différentes étapes du procédé comme il le souhaite pour manipuler les dispositifs micrométriques 3.
Selon une variante non limitative dans laquelle un ou plusieurs des dispositifs micrométrique 3 est un dispositif électronique, le procédé de manipulation peut comprendre une étape de test E0 dans laquelle chaque dispositif électronique est testé électriquement afin de déterminer s’il est fonctionnel ou non fonctionnel. Une telle étape de test E0 peut être mise en œuvre au début du procédé de manipulation, ou à d’autres moments du procédé de manipulation.
Le procédé de manipulation comprend en outre une phase de fourniture P1 dans laquelle un système de manipulation 1 du type d’un de ceux décrits précédemment est fourni. Il est bien compris que même si le mode de réalisation du procédé de manipulation décrit sur les figures 4 à 6 est en référence à un système de manipulation 1 tel que décrit sur la , il est tout à fait possible de l’adapter à un système de manipulation tel que décrit à la ou comprenant les éléments décrits à la . Par exemple un tel système de manipulation peut être fourni lors d’une étape de mise à disposition E11 du système de manipulation 1.
La phase de fourniture P1 peut également comprendre une étape de mise à disposition E12 de la pluralité de dispositifs micrométriques 3 disposés sur le substrat de prélèvement 2. Il peut ensuite être prévu de mettre en œuvre une étape de mise en contact E13, dans laquelle l’extrémité de préhension 37 d’au moins l’une des buses d’aspiration 31 est mise en contact avec la surface de contact s3 d’au moins l’un des dispositifs micrométriques 3. Il en résulte qu’à la fin de la phase de fourniture P1, l’extrémité de préhension 37 d’au moins l’une des buses d’aspiration 31 est en contact avec la surface de contact s3 d’au moins l’un desdits dispositifs micrométriques 3. Ainsi, la phase de fourniture P1 peut être mise en œuvre afin de prendre un ou plusieurs dispositifs micrométriques 3 à la surface d’un substrat de prélèvement 2, par exemple afin de les transférer.
Dans des modes de réalisation, le matériau polymérique peut également être mis en mélange avec un mélange cru ou un mélange-maître.
Le mélange cru est typiquement préparé par compoundage.
Il est ensuite mis en forme et vulcanisé par compression, injection, ou extrusion pour produire une nouvelle pièce en caoutchouc de l’industrie ferroviaire, en particulier de semelles de rail.
Pièces en caoutchouc de l’industrie ferroviaire La pièce finale est fabriquée après des étapes successives de compoundage, mise en forme et cuisson.
Le compoundage permet de préparer par exemple un mélange cru, préparé dans un mélangeur.
La température de mélange peut varier de 60 à 140 °C, de préférence de 80 à 140 °C, de préférence de 80 à 110 °C, préférentiellement elle est de 90 °C.
Ce mélange cru comprend typiquement un matériau polymérique selon l’invention seul ou en mélange avec du caoutchouc vierge.
Dans ce mélange cru, le matériau polymérique est présent à une teneur d’au moins 30 % en poids, de préférence d’au moins 40 % et encore plus préférentiellement d’au moins 50 % en poids.
La teneur en caoutchouc totale dans le mélange cru peut aller de 30 à 90 % en poids, de préférence de 35 à 80 % en poids et encore plus préférentiellement de 40 à 70 % en poids
L’invention concerne également une pièce en caoutchouc de l’industrie ferroviaire comprenant un matériau polymérique selon l’invention.
Le matériau polymérique est présent à une teneur d’au moins 30 % en poids.
Dans des modes de réalisation, la pièce comprend le matériau polymérique en mélange avec un mélange cru ou un mélange-maître ou du caoutchouc vierge. De préférence, la pièce comprend le matériau selon l’invention en mélange avec du caoutchouc vierge.
Il est essentiel qu’au moins 30 % de matière première en caoutchouc de la pièce en caoutchouc provienne de déchets des pièces usagées en caoutchouc de l’industrie ferroviaire afin que la pièce finie soit qualifiée de « pièce verte ».
La pièce en caoutchouc de l’industrie ferroviaire est choisie dans le groupe comprenant les semelles de rail, les chaussons de traverse, les tapis d’appareil de voie et les tapis de wagon.
De préférence, la pièce en caoutchouc est une semelle de rail.
Dans des modes de réalisation préférés, la pièce en caoutchouc est préparée à partir d’un mélange cru comprenant le matériau polymérique décrit ci-dessus seul ou en mélange avec du caoutchouc vierge.
Lorsque ce matériau est chauffé, il se transforme en une pâte. L’obtention d’une pâte, sous l’effet de la température, est importante et permet de disposer d’une structure homogène et compatible avec d’autres matières et, en même temps, la réaction ultérieure du matériau polymérique avec les composés nécessaires pour produire une nouvelle pièce de l’industrie ferroviaire.
En d’autres termes, la pâte obtenue garantit l’obtention d’un mélange homogène lors de la réaction ultérieure du matériau polymérique avec divers adjuvants, par exemple pour préparer un mélange cru.
La pâte obtenue, sous l’effet de la température, présente ainsi une très bonne aptitude à la reformulation dans des procédés de recyclage de caoutchouc, qui est supérieure à celle de la poudre issue directement du procédé de métactivation.
Le caoutchouc contenu dans le matériau polymérique est en effet malléable et possède des propriétés mécaniques et élastiques similaires à un caoutchouc vierge ce qui facilite sa réaction avec d’autres matériaux tel du caoutchouc vierge lors de la préparation d’un mélange cru par exemple.
De façon générale, les pièces usagées en caoutchouc de l’industrie ferroviaire utiles dans le cadre de l’invention incluent, de manière non limitative, les semelles de rail, les chaussons de traverse, les tapis d’appareil de voie et tapis de wagon.
Le matériau polymérique obtenu comprend du caoutchouc complètement dévulcanisé. De plus, le soufre, présent dans le caoutchouc contenu dans la poudre telle que décrite ci-dessus, n’est plus présent. De préférence, le matériau se présente sous forme d’une pâte ou d’une poudre.
Le matériau polymérique ainsi obtenu est régénéré et peut être ré-utilisé comme un mélange cru, un mélange-maître ou comme un caoutchouc vierge.
Le mélange de la poudre issue de caoutchouc vulcanisé avec un ou plusieurs plastifiants est typiquement réalisé à une température allant de 80 à 130 °C, de préférence de 90 à 120 °C, de préférence de 80 à 120 °C, préférentiellement de 90 à 110 °C.
Une température minimale de 80 °C, voire 90 °C, est nécessaire pour évaporer le soufre présent dans le caoutchouc.
Ces plages de température restent relativement douces en comparaison des température divulguées dans l’art antérieur, souvent aux alentours de 200-300 °C.
Ces températures réduites participent également à la préservation des liaisons carbonées et permettent de conserver l’intégrité du caoutchouc et notamment ses propriétés mécaniques et élastiques.
De façon avantageuse, le temps de mélange est court et n’excède pas 1 h. Ainsi, le temps de mélange va typiquement de 3 à 20 min, de préférence de 4 à 15 min et encore plus préférentiellement de 5 à 10 min.
Dans certains modes de réalisation, le, soufre est complètement évaporé après 5 min de mélange.
Dans certains modes de réalisation, le soufre est complètement évaporé après 8 min de mélange.
Dans certains modes de réalisation, le soufre est complètement évaporé après 10 min de mélange.
L’étape de mélange peut être mise en œuvre dans un mélangeur interne, notamment un mélangeur de type Banbury®, un mélangeur externe, un mélangeur blender, un malaxeur, un broyeur à deux cylindres ou une extrudeuse-mélangeur.
Selon la réalisation représentée en , l’entretoise 4 est pourvue d’un fil de renfort 11 métallique en forme générale de U renversé, la partie médiane 12 dudit fil s’emboitant de façon bloquée sur ladite entretoise, les parties extrêmes dudit fil formant les éléments de blocage 13.
Une telle réalisation permet de renforcer par le fil 11 l’entretoise 4 en matériau plastique.
Selon la réalisation représentée en , l’appui-tête 1 comprend en outre, pour chacune des tiges 2, au moins un moyen de guidage 14 respectif permettant son coulissement vertical de façon ajustée, de manière à éviter les bruits de vibration.
Selon la réalisation représentée en , l’appui-tête 1 comprend en outre un dispositif motorisé d’actionnement du boitier 3 en réglage, ledit dispositif comprenant : un moteur 15 monté solidairement audit boitier, ledit moteur actionnant en rotation une vis sans fin s’étendant verticalement montée rotative sur ledit boitier, un écrou fixé à l’entretoise 4, ladite vis coopérant avec ledit écrou de manière à permettre le déplacement dudit boitier par mise en rotation de ladite vis.
Selon une réalisation, les crochets 9 sont pourvus d’au moins une – en particulier deux selon la réalisation représentée – saillie 16 saillant vers le haut, ladite saillie étant déformable par écrasement de manière à s’écraser après l’introduction desdits crochets dans les orifices 10 correspondants et l’insertion des éléments de blocage 13, afin de bloquer verticalement lesdits crochets dans lesdits orifices.
On décrit à présent un procédé d’assemblage d’un tel appui-tête 1, ledit procédé comprenant les étapes suivantes : prévoir deux tiges 2 tubulaires métalliques, prévoir un boitier 3 en matériau plastique moulé, prévoir une entretoise 4 en matériau plastique moulé de liaison desdites tiges entre elles, ladite entretoise présentant des parties latérales 5 saillant vers le bas, lesdites parties latérales présentant deux harpons 8 diamétralement opposés, lesdits harpons étant élastiquement déformables de manière à pouvoir être rapprochés l’un de l’autre, les extrémités libres desdits harpons formant des crochets 9 saillant radialement vers l’extérieur, emboiter lesdites parties latérales dans les extrémités supérieures 6 desdites tiges, en rétractant radialement temporairement lesdits harpons vers l’intérieur, lesdits harpons retrouvant en fin de montage leur position nominale après emboitement desdits crochets dans deux orifices 10 respectifs prévus dans chacune desdites extrémités supérieures, insérer deux éléments de blocage 13 entre chacun desdits harpons de chacune desdites parties latérales, de manière à bloquer lesdits harpons dans leur position nominale et à empêcher le dégagement desdits crochets desdits orifices.
Selon une modalité de ce procédé, l’étape d’emboitement des parties latérales 5 dans les extrémités supérieures 6 des tiges 2 est précédée par une étape de mise en place desdites tiges dans le boitier 3.
Selon une variante, l’étape d’insertion des éléments de blocage 13 est suivie par une étape de mise en place des tiges 2 dans le boitier 3.
Le ou les plastifiants utilisés dans le mélange permettent l’obtention du matériau sous forme de pâte, en particulier lorsque celui-ci est chuaffé. Des exemples de plastifiants incluent, de façon non limitative, des huiles telles que les huiles végétales, minérales, huiles non pétrolières, des acides gras tels que l’acide stéarique ou un de ses sels et les acides gras d’huile de tall (TOFA).
Le ou les plastifiants sont typiquement incorporés à une teneur de 5 à 10 % en poids du mélange.
En outre, des additifs traditionnels dans l’industrie du caoutchouc peuvent également être ajoutés à ce mélange, tel que des polymérisants, des antioxydants, des charges renforçantes, des résidus minéral, des stabilisants, compatibilisants, accélérateurs, retardateurs, etc…
Les antioxydants sont par exemple le 6PPD, le 2,2,4-trimethyl-1,2-dihydroquinoline (TMQ) et le dioctyldiphenylamine.
Les charges renforçantes typiquement utiles dans le cadre de l’invention comprennent le noir de carbone, la silice, argile, fibre organique, poudre de métal inorganique, poudre minérale, talc, sulfate de calcium, silicate de calcium, etc…
Une charge renforçante préférée est le noir de carbone.
Des polymérisants peuvent être par exemple l’acétate de vinyle, des isocyanates, silanes, résines époxy ou résines phénoliques.
Les compatibilisants et stabilisants sont des additifs connus du domaine du caoutchouc et de l’homme de l’art.
Les compatibilisants comprennent par exemple les acrylates.
Des exemples non limitatifs d'accélérateurs comprennent le N -cyclohexylbenzothiazole-2-sulfénamide (CBS) et N , N' -dicyclohexylbenzothiazole-2-sulfénamide (DCBS).
Un retardateur préféré dans le cadre de l’invention est le N -(cyclohexylthio)phthalimide (PVI).
L’homme du métier, sur la base de ses connaissances, sera en mesure de sélectionner les additifs adéquats et leur teneur selon les propriétés désirées de la pièce de l’industrie ferroviaire. De préférence, cette pièce est une semelle de rail.
La teneur de ces additifs dans le mélange n’excède pas 5 % en poids, de préférence 2 % en poids et encore plus préférentiellement 1 % en poids.
Le matériau polymérique obtenu peut être utilisé comme mélange cru ou mélange-maître ou caoutchouc vierge.
Dans des modes de réalisation, le matériau polymérique est utilisé pour former un mélange cru
Dans des modes de réalisation, le matériau polymérique est utilisé pour former un mélange-maître.
En se référant plus précisément à l'exemple de la , la pression de consigne primaire est définie à 3 000 psi, sur la base des paramètres de système. La pression de consigne secondaire est volontairement définie plus basse que la pression de consigne primaire de sorte que la pompe secondaire ne fonctionne que lorsque la pompe primaire ne peut pas maintenir la pression de système. Lors d'une opération de demande de débit faible, par exemple, la pompe secondaire reste dans un mode d’attente ou bien coupée. La définition de la pression de consigne secondaire trop proche de la pression de consigne primaire peut entraîner une instabilité, telle que les pompes rivalisant pour commander la pression de système.