GALET DE SCIE À CÂBLE ET SCIE À CÂBLE QUI COMPREND CE
DERNIER
Demande associée
La présente invention est basée sur les demandes de brevet coréennes N[deg.]2004-55471, déposée le 16 juillet 2004, et N[deg.]2004-71687, déposée le 8 septembre 2004, dont les descriptions sont incorporées ici dans leur entièreté à titre de référence, et en revendique la priorité.
Arrière-plan de l'invention
Domaine de l'invention
La présente invention concerne de manière générale une scie à câble utilisée pour couper des structures en pierre et en béton et plus particulièrement un galet de scie à câble qui présente une plus grande zone de contact entre une couche de matrice métallique et une tige, ce qui permet d'augmenter encore la résistance de la liaison de la couche de matrice métallique, et une scie à câble qui comprend ce galet.
Description de la technique associée
Les outils pour couper des structures en pierre et en béton sont en général des scies circulaires de coupe (qui est appelée ci-dessous scie circulaire) et des scies à câble.
La plus grande différence entre la scie circulaire et la scie à câble réside dans le fait de savoir si la taille de la pièce à travailler que l'on doit couper est limitée ou non.
En raison de sa structure de coupe, on ne peut pas utiliser la scie circulaire pour couper une pièce à travailler dont l'épaisseur est égale ou supérieure au rayon de la scie circulaire.
Au contraire, on peut aisément utiliser la scie à câble pour couper une pièce à travailler quelconque sur la longueur de la pièce à travailler sans être limité par l'épaisseur et par la forme de la pièce à travailler.
En raison des caractéristiques décrites plus haut, on a largement utilisé la scie à câble dans des opérations de coupe pour démolir des bâtiments en béton armé et pour extraire des pierres.
La figure 1 est un diagramme schématique qui représente l'opération de coupe d'une scie à câble classique.
Ainsi qu'on l'a représenté dans la figure 1, lorsqu'on coupe une pièce à travailler en utilisant la scie à câble, on installe un rail de guidage 210 à proximité de la pièce à travailler 300. On monte ensuite à coulissement une machine 200 de sciage à câble sur le rail de guidage 210 et on forme un trou vertical 301 qui traverse une partie de la pièce à travailler 300 que l'on doit couper.
Après avoir installé une scie 100 à câble, que l'on insère dans le trou vertical 301, sur une poulie d'entraînement 201 de la machine 200 de sciage à câble, on alimente en énergie la machine 200 de sciage à câble, ce qui amène la poulie d'entraînement 201 à tourner dans un sens. La force de rotation de la poulie d'entraînement 201 est transférée à la scie 100 à câble, la scie 100 à câble tournant dans un sens et coupant la pièce à travailler
300.
Les figures 2a et 2b sont des vues partielles détaillées de la scie à câble classique. Ainsi qu'on l'a représenté dans les figures 2a et 2b, la scie classique 100 à câble comprend plusieurs galets 120 qui comprennent des pointes diamantées et qui sont agencés à une distance prédéterminée les uns des autres tout en étant reliés à la surface extérieure d'un câble 110 formé en toronnant plusieurs fils en acier.
Les galets 120 comprennent chacun une tige cylindrique creuse 121 formée de métal, une couche 122 de matrice métallique formée d'un seul tenant avec la surface extérieure de la tige 121 et plusieurs particules de diamant D maintenues par la couche 122 de matrice métallique.
Ici, la couche 122 de matrice métallique qui fixe les particules de diamant D est reliée à la surface extérieure de la tige 121 en frittant, en brasant ou en électroplaquant des poudres métalliques qui contiennent un composant métallique primaire, par exemple le fer, le cobalt et le nickel, et un ou plusieurs autres matériaux métalliques secondaires.
Dans la scie 100 à câble, les galets 120 fabriqués de la manière décrite plus haut sont reliés au câble 110 tout en étant agencés sur ce dernier à une distance prédéterminée les uns des autres.
Pour ce qui concerne le procédé de liaison des galets 120, il existe le procédé de liaison par résine représenté dans la figure 2a et le procédé de liaison par ressort représenté dans la figure 2b.
Avec le procédé de liaison par résine, après avoir installé dans un moule les tiges creuses cylindriques 121 distantes les unes des autres d'une distance prédéterminée et placées autour du câble 110, on moule par injection une résine, par exemple du polyuréthane ou un caoutchouc, dans le moule pour former une couche de résine 130, les galets 120 étant formés d'un seul tenant avec le câble 110 tout en étant agencés sur ce dernier à une distance prédéterminée les uns des autres.
On peut également former des filets sur la surface intérieure des tiges
121 des galets 120 de manière à améliorer la résistance de la liaison entre les tiges 121 et la couche de résine 130.
Ainsi qu'on l'a représenté dans la figure 2b, dans le procédé de liaison par ressort, après avoir placé sur le câble 110 les tiges creuses cylindriques
121 qui comprennent les couches 122 de matrice métallique dans lesquelles sont dispersées les particules de diamant D pour les agencer à une distance prédéterminée les unes des autres autour du câble 110, on prévoit des éléments de ressort 141 entre les tiges adjacentes 121 de manière à maintenir la distance prédéterminée entre ces dernières.
Dans le procédé de liaison par ressort, on peut prévoir des pièces d'écartement 142 entre les côtés opposés de chaque tige 121 et les éléments de ressort 141 de manière à empêcher les extrémités opposées de chaque élément de ressort 141 d'être amenées en contact direct avec la tige
121.
La figure 3 représente un galet de la scie à câble classique.
Ainsi qu'on l'a représenté dans la figure 3, la tige 121 du galet 120 de la scie à câble comprend une extrémité avant 121 a qui est dépourvue d'adhésif, un corps 121c sur la surface extérieure duquel sont fixés les abrasifs et une extrémité arrière 121 b dépourvue d'adhésif, des gradins 121 d et 121e étant formés entre l'extrémité avant 121 a et le corps 121 c et entre l'extrémité arrière 121 b et le corps 121 c.
Lorsqu'on fabrique les galets en utilisant un procédé d'électroplacage classique, la résistance de la liaison entre la couche électroplaquée et la tige est affectée par les conditions d'électroplacage de la surface extérieure du corps 121c de la tige 121 que l'on va électroplaquer.
A la différence des galets fabriqués par frittage, lorsqu'on fabrique des galets par électroplacage, la charge créée pendant la coupe peut aisément séparer la couche 122 de matrice métallique des tiges 121, ce qui diminue la durée de vie des galets.
Par rapport aux galets fabriqués par frittage, les galets fabriqués par électroplacage sont en outre soumis en fonctionnement à une charge relativement forte en raison de la forte concentration de la force exercée sur la surface des galets.
Avec le procédé de frittage, les galets sont fabriqués en formant et en frittant des poudres constituées d'un mélange de poudres métalliques et d'abrasifs diamantés. On peut donc ajuster la distance entre les particules de diamant en contrôlant la quantité d'abrasifs diamantés.
Lorsqu'on fabrique les galets par le procédé d'électroplacage, on effectue cependant l'électroplacage dans des conditions dans lesquelles les particules de diamant sont empilées sur la surface de la tige, ce qui entraîne une très forte densité de particules de diamant et une distance très étroite entre les particules de diamant situées sur la surface de chaque galet. La charge exercée pendant l'opération de coupe est donc moins répartie entre les particules de diamant exposées sur la surface des galets de telle sorte que le bord des abrasifs diamantés s'use progressivement.
A mesure que le bord des abrasifs diamantés s'use pendant l'opération de coupe, la charge exercée pendant l'opération de coupe diminue donc progressivement.
Le galet fabriqué par le procédé de brasage présente également des problèmes similaires au galet fabriqué par le procédé d'électroplacage.
Résumé de l'invention
La présente invention vise à résoudre les problèmes mentionnés plus haut et la présente invention a pour objet de proposer un galet de scie à câble et une scie à câble qui comprend ce dernier, lesquels ont une plus longue durée de vie.
La présente invention a pour autre objet de proposer un galet de scie à câble et une scie à câble qui ont une plus longue durée de vie et une meilleure capacité de coupe.
Dans un aspect de la présente invention, les objets mentionnés plus haut et d'autres peuvent être atteints avec un galet de scie à câble et d'une scie à câble qui comprend ce dernier, le galet comprenant une tige cylindrique creuse formée de métal, une couche de matrice métallique formée d'un seul tenant avec la surface extérieure du corps de la tige et des abrasifs fixés sur la surface extérieure du corps de la tige par la couche de matrice métallique, au moins une rainure étant formée sur la surface extérieure du corps de tige et la rainure étant remplie d'un matériau métallique de liaison qui constitue la couche de matrice métallique, le rapport entre la superficie de la rainure et la superficie totale de la tige étant de 50% ou moins.
Dans un autre aspect de la présente invention, on propose un galet de scie à câble et une scie à câble qui comprend ce dernier, le galet comprenant une tige cylindrique creuse formée de métal, une couche de matrice métallique formée d'un seul tenant avec la surface extérieure du corps de la tige et des abrasifs fixés sur la surface extérieure de la tige par la couche de matrice métallique, au moins une rainure étant formée sur la surface extérieure du corps de tige, remplie d'un matériau métallique de liaison qui constitue la couche de matrice métallique et remplie partiellement ou entièrement par les abrasifs et le matériau métallique de liaison qui constitue la couche de matrice métallique, le rapport entre la superficie de la rainure et la superficie totale de la tige étant de 50% ou moins.
Dans encore un autre aspect de la présente invention, on propose un galet de scie à câble et une scie à câble qui comprend ce dernier, le galet comprenant une tige cylindrique creuse formée de métal, une couche de matrice métallique formée d'un seul tenant avec la surface extérieure du corps de la tige et des abrasifs fixés sur la surface extérieure de la tige par la couche de matrice métallique, le corps de la tige sur lequel les abrasifs sont fixés étant divisé en au moins deux zones et présentant un gradin formé entre les zones, le plus grand diamètre du corps étant situé dans la zone autre que la zone située à l'extrémité avant dans la direction de coupe.
Brève description des dessins
Les objets et les caractéristiques ci-dessus de la présente invention, et d'autres, seront compris plus clairement à l'examen de la description détaillée qui suit et des dessins annexés, dans lesquels :
la figure 1 est un diagramme schématique qui représente une opération de coupe d'une scie à câble classique, les figures 2a et 2b sont des vues partiellement détaillées de la scie à câble classique, la figure 2a représentant la scie à câble dont les galets sont reliés par des couches de résine et la figure 2b représentant la scie à câble dont les galets sont reliés par des ressorts, la figure 3 est une vue en coupe transversale qui représente les galets de la scie à câble classique, la figure 4 représente des vues en coupe transversale qui représentent des exemples de galet de scie à câble selon la présente invention,
la figure 5 représente des vues en coupe transversale qui représentent d'autres exemples de galet de scie à câble selon la présente invention, la figure 6 est une vue en coupe transversale qui représente un autre exemple de galet de scie à câble selon la présente invention, la figure 7 représente des vues en coupe transversale qui représentent d'autres exemples de galet de scie à câble selon la présente invention, les figures 8a et 8b sont des vues structurelles qui représentent une scie à câble selon la présente invention, la scie à câble comprenant les galets selon la présente invention, la figure 8a représentant la scie à câble dont les galets sont reliés par une couche de résine et la figure 8b représentant la scie à câble dont les galets sont reliés par des ressorts, et
les figures 9a et 9b sont des vues structurelles qui représentent une scie à câble selon la présente invention, la scie à câble comprenant d'autres galets selon la présente invention, la figure 9a représentant la scie à câble dont les galets sont reliés par une couche de résine et la figure 9b représentant la scie à câble dont les galets sont reliés par des ressorts.
Description des modes de réalisation préférés
Des modes de réalisation préférés vont maintenant être décrits en détail en référence aux dessins annexés.
La présente invention concerne un galet de scie à câble et une scie à câble qui comprend ce dernier, le galet comprenant une tige cylindrique creuse formée de métal, une couche de matrice métallique formée d'un seul tenant avec la surface extérieure du corps de la tige (également appelé "corps de tige") et des abrasifs fixés sur la surface extérieure du corps de tige par la couche de matrice métallique.
La tige comprend le corps à la surface extérieure duquel des abrasifs sont reliés, une extrémité avant et une extrémité arrière à la surface extérieure desquelles aucun abrasif n'est typiquement relié, un gradin étant formé entre le corps et l'extrémité avant et un gradin étant formé entre le corps et l'extrémité arrière.
Le galet de la scie à câble selon la présente invention comprend la tige qui présente au moins une rainure formée sur la surface extérieure du corps.
La rainure formée sur la surface extérieure de la tige est remplie d'un matériau métallique de matrice qui constitue la couche de matrice métallique.
La rainure est partiellement ou entièrement remplie d'abrasifs et d'un matériau métallique de matrice qui constitue la couche de matrice métallique.
Lorsqu'on forme plusieurs rainures sur la surface du corps, on forme des rainures continues ou discontinues dans le sens de la périphérie de telle sorte que lorsqu'on forme des rainures continues, les rainures présentent le forme d'un anneau et que lorsqu'on forme des rainures discontinues, les rainures sont réparties de manière régulière ou aléatoire.
La rainure présente de préférence la forme d'un anneau.
La profondeur de la rainure est de préférence comprise entre 0,1 et environ 1,0 mm et sa largeur est comprise entre 0,1 et environ 2,0 mm.
La rainure peut présenter une section transversale sélectionnée parmi une section transversale semi-circulaire, une section transversale triangulaire et une section transversale rectangulaire dans le sens de la longueur de la tige.
Le rapport entre la superficie de la rainure et la superficie totale de la tige peut dépendre de la largeur de la rainure.
Le rapport entre la superficie de la rainure et la superficie totale de la tige est de préférence de 50 % ou moins.
Lorsque le rapport entre la superficie de la rainure et la superficie totale de la tige est supérieur à 50 %, la zone de fixation du matériau abrasif fixé sur la surface la plus extérieure de la couche de matrice métallique diminue, ce qui entraîne une usure rapide du galet.
Un autre galet de scie à câble selon la présente invention comprend cependant une tige dont le corps est divisé en au moins deux zones par au moins un gradin.
En d'autres termes, le corps de tige présente au moins un gradin.
L'au moins un gradin est de préférence formé perpendiculairement par rapport à la direction de coupe.
Le plus grand diamètre du corps de tige est situé dans la zone autre que la zone située à l'extrémité avant dans la direction de coupe.
Le nombre de gradins est de 1 et il est de préférence compris entre 2 et 4.
La hauteur du gradin est de préférence de 0,05 mm ou davantage et de manière plus préférable, elle est comprise entre 0,05 et 0,5 mm.
La largeur des différentes zones du corps de tige est comprise de préférence entre 0,5 et 3 mm dans le sens de la longueur de la tige.
Les différentes zones du corps peuvent avoir la même largeur ou avoir des largeurs partiellement ou entièrement différentes.
La surface extérieure des zones respectives du corps de tige peut être horizontale ou oblique.
Lorsque la surface extérieure de la zone est oblique, le degré de la pente est de préférence de 15[deg.] ou moins.
Lorsque le gradin est formé sur la surface extérieure du corps de tige, plusieurs rainures sont formées dans la surface extérieure.
Dans ce cas, les rainures présentent chacune de préférence une section transversale sélectionnée parmi une section transversale semicirculaire, une section transversale triangulaire et une section transversale rectangulaire dans le sens de la longueur de la tige.
Lorsque les rainures sont formées sur la surface extérieure du corps de tige sur lequel est formé le gradin, la résistance de la liaison entre la couche de matrice métallique et la tige est encore améliorée, ce qui permet d'augmenter la durée de vie du galet.
Les abrasifs sont fixés sur toute la surface extérieure du corps de tige selon l'invention.
Les abrasifs comprennent de préférence des particules de diamant.
Les abrasifs sont intégrés dans la surface extérieure du corps de tige selon l'invention de préférence par électroplacage ou par brasage, les rainures et/ou le gradin étant formés dans la surface extérieure du corps de tige.
La scie à câble selon l'invention comprend le galet construit de la manière décrite plus haut.
La présente invention va être décrite en détail en référence aux dessins.
Les figures 4a à 4d sont des vues en coupe transversale de différents galets de scie à câble selon l'invention, prises dans le sens de la longueur de la tige.
Ainsi qu'on l'a représenté dans les figures 4a à 4d, les galets 10a,
10b, 10c et 10d de la scie à câble selon l'invention comprennent chacun une tige 11, une couche 12 de matrice métallique et des abrasifs 13.
La tige 11 est formée d'un matériau métallique. Une perforation 14 est ménagée dans la tige 11 de telle sorte que le câble de la scie à câble soit situé dans la perforation 14.
Une ou plusieurs rainures 19 sont formées dans la surface extérieure de la tige 11.
Les rainures 19 peuvent être continues ou discontinues dans le sens de la périphérie de telle sorte que lorsque les rainures 19 sont continues, les rainures 19 ont la forme d'un anneau et que lorsque les rainures 19 sont discontinues, les rainures 19 sont réparties de manière régulière ou aléatoire.
Il est souhaitable que chaque rainure 19 présente la forme d'un anneau.
La rainure 19 peut présenter une section transversale sélectionnée parmi la section transversale triangulaire représentée dans les figures 4a et 4b, la section transversale rectangulaire représentée dans la figure 4c et la section transversale semi-circulaire représentée dans la figure 4d, les sections transversales étant vues dans le sens de la longueur de la tige 11.
La couche 12 de matrice métallique est intégrée dans la surface extérieure de la tige 11, ce qui permet de d'intégrer les différents abrasifs 13 dans la tige 11.
La couche 12 de matrice métallique est intégrée de préférence dans la tige 11 par électroplacage ou par brasage.
Dans la représentation de la figure 4a, lorsque les rainures 19 sont formées sur la surface extérieure de la tige 11, chacune des rainures 19 n'est remplie que par le matériau métallique de liaison qui constitue la couche 12 de matrice métallique, et dans la représentation des figures 4b à 4d, elles sont partiellement ou entièrement remplies des abrasifs 13 et du matériau métallique de liaison qui constitue la couche 12 de matrice métallique.
Lorsque les rainures 19 sont formées sur la surface extérieure de la tige 11, la zone de liaison entre la couche de matrice métallique et la tige augmente, ce qui améliore la résistance de la liaison entre la couche 12 de matrice métallique et la tige 11 et permet d'augmenter la durée de vie du galet.
Ainsi qu'on l'a représenté dans les figures 4a à 4d, lorsque les rainures 19 présentent une taille suffisante pour recevoir au moins une partie des abrasifs, on peut en outre modifier la hauteur de chaque abrasif qui est logé dans la couche de matrice métallique et qui déborde de cette dernière.
Ainsi qu'on l'a mentionné plus haut, lorsqu'on modifie la hauteur des abrasifs 13, le nombre d'abrasifs 13 qui contribuent directement à l'opération de coupe entre les abrasifs et la pièce à travailler diminue, ce qui diminue la charge de coupe appliquée sur la pièce à travailler, alors que les abrasifs 13 dont la hauteur a été diminuée grâce aux rainures peuvent participer plus tard à l'opération de coupe, ce qui permet d'augmenter la durée de vie du galet.
Selon l'invention, la profondeur des rainures 19 est comprise de préférence entre 0,1 et 1,0 mm et leur largeur est comprise de préférence entre 0,1 et 2,0 mm.
Les rainures 19 peuvent la même profondeur et la même largeur ou peuvent avoir des profondeurs et des largeurs différentes.
Le nombre de rainures 19 est de 1 ou davantage et, lorsque le nombre de rainures 19 augmente, la résistance de la liaison entre la couche de matrice métallique et la tige augmente.
Cependant, lorsque le rapport entre la superficie totale des rainures et la superficie totale de la tige est excessif, la zone de fixation des abrasifs fixés sur la surface la plus extérieure de la couche de matrice métallique diminue, ce qui entraîne une usure rapide du galet.
Le rapport entre la superficie des rainures et la superficie totale de la tige est donc de préférence de 50 % ou inférieur.
Selon l'invention, les abrasifs 13 comprennent de préférence des particules de diamant.
Les abrasifs 13 sont intégrés de préférence dans la surface extérieure du corps de tige selon l'invention par électroplacage ou par brasage, les rainures 19 étant formées sur la surface extérieure du corps de tige.
Les figures 5a et 5b sont des vues en coupe transversale qui représentent différents galets de la scie à câble selon l'invention et qui sont prises dans le sens de la longueur de la tige.
Ainsi qu'on l'a représenté dans les figures 5a et 5b, les galets 40a et
40b de la scie à câble selon l'invention comprennent chacun une tige 41, une couche 42 de matrice métallique et des abrasifs 43.
La tige 41 est formée d'un matériau métallique et une perforation 44 est ménagée dans cette dernière de telle sorte que le câble de la scie à câble puisse être placé dans la perforation 44.
La tige 41 comprend une extrémité avant 31 dont la surface est dépourvue d'abrasif, un corps 111 ou 112 sur la surface extérieure duquel sont fixés les abrasifs et une extrémité arrière 32 dont la surface est dépourvue d'abrasif, des gradins 31 a et 32a étant formés entre l'extrémité avant 31 et le corps 111 ou 112 et entre l'extrémité arrière 32 et le corps 111 ou 112.
Deux gradins 45 sont formés sur la surface extérieure du corps 111 ou 112 de la tige 41.
En d'autres termes, la surface extérieure du corps de tige 111 ou 112 sur lequel sont fixés les abrasifs est divisée en trois zones 111a ou 112a,
<EMI ID=1.1>
Ainsi qu'on l'a représenté dans les figures 5a et 5b, les zones respectives des corps de tige 111 ou 112 sur lesquelles les abrasifs sont fixés ont des surfaces horizontales.
Ainsi qu'on l'a représenté dans la figure 5a, on peut augmenter le diamètre des zones qui se suivent depuis l'extrémité avant jusqu'à l'extrémité arrière dans la direction de coupe.
En variante, ainsi qu'on l'a représenté dans la figure 5b, la zone 112b qui présente le plus grand diamètre peut être située au centre des zones du corps de tige 112 sur lequel sont fixés les abrasifs 43.
Les zones respectives du corps de tige n'ont cependant pas nécessairement des surfaces horizontales.
Ainsi qu'on l'a représenté dans la figure 6, la tige 51 d'un galet 50 présente de manière plus particulière un corps 113 divisé en zones inclinées
113a, 113b et 113c, le degré de la pente étant de préférence de 15[deg.] ou inférieur.
Le corps de la tige 41 ou 51 présente de préférence deux zones ou plus et de manière plus préférable de trois à cinq zones.
En d'autres termes, le corps de la tige 41 ou 51 présente de préférence au moins un gradin 45 ou 55 formé sur le corps et de manière plus préférable de deux à quatre gradins formés sur le corps.
Dans la figure 6, la référence numérique 52 désigne la couche de matrice métallique et la référence numérique 53 désigne les abrasifs.
Selon l'invention, lorsque le nombre de zones divisées du corps de tige, c'est-à-dire le nombre de gradins, augmente, la zone du diamètre extérieur du galet augmente, ce qui permet d'augmenter la résistance de la liaison entre la couche de matrice métallique et la tige.
Lorsque le nombre de gradins est trop élevé, le galet est cependant vulnérable à des impacts exercés dans la direction de déplacement du câble pendant l'opération de coupe.
La hauteur de chaque gradin formé sur la surface du corps de tige est de préférence de 0,05 mm ou plus et elle est comprise de manière plus préférable entre 0,05 et 0,5 mm.
Si la hauteur du gradin est supérieure à la hauteur des particules de diamant, les particules de diamant qui se trouvent dans la zone située directement en dessous de la zone la plus extérieure ne peuvent pas être exposées et ne peuvent pas participer à l'opération de coupe même après que les particules de diamant qui se trouvent dans la zone la plus extérieure se sont usées, ce qui diminue la durée de vie du galet.
La largeur des différentes zones du corps de tige dans le sens de la longueur de la tige est comprise de préférence entre 0,5 et 3 mm.
En variante, la largeur des différentes zones du corps de tige peut varier.
Lorsque les gradins sont formés sur le corps de tige, la zone de contact entre la couche de matrice métallique et la tige diminue, ce qui améliore la résistance de la liaison entre la couche de matrice métallique et la tige et permet d'augmenter la durée de vie du galet.
En outre, lorsque les gradins sont formés sur le corps de tige, la hauteur des abrasifs varie et le nombre d'abrasifs qui contribuent directement à l'opération de coupe entre les abrasifs et la pièce à travailler diminue, ce qui entraîne une réduction de la charge de coupe appliquée sur la pièce à travailler tout en augmentant la vitesse de coupe du galet.
Dans la présente invention, le corps de tige est en outre formé de telle sorte que le diamètre de la zone située à l'extrémité avant du corps de tige dans la direction de coupe est plus petit que le plus grand diamètre de l'autre zone, ce qui réduit la charge due à la percussion créée lorsque le galet entre en contact avec la pièce à travailler pendant l'opération de coupe et guide le câble vers les rainures de coupe, ce qui permet de réduire les dommages et la séparation de la couche de matrice suite à l'impact.
Selon l'invention, ainsi qu'on l'a représenté dans les figures 7a, 7b et 7c, on forme en outre de préférence plusieurs rainures 211 a, 211 b et 211 c sur le corps 211 d'une tige 61 sur laquelle sont formés des gradins 65.
La figure 7a représente un galet 60a qui présente des rainures triangulaires 211a, la figure 7b représentant un galet 60b qui présente des rainures rectangulaires 211b et la figure 7c représentant un galet 60c qui présente des rainures semi-circulaires 211c.
Dans les figures 7a à 7c, la référence numérique 64 désigne une perforation.
Lorsque les rainures sont formées de la manière décrite plus haut, la liaison entre la couche de matrice métallique et la tige est encore améliorée, ce qui permet d'augmenter la durée de vie du galet.
La taille de chaque rainure est de préférence inférieure au diamètre des abrasifs. Cela est dû au fait que, lorsque le diamètre des rainures est supérieur à celui des abrasifs, les abrasifs peuvent être reçus complètement dans les rainures, de telle sorte que les abrasifs ne peuvent pas être utilisés pour l'opération de coupe, ce qui entraîne une réduction de la durée de vie du galet.
Les rainures peuvent être formées sur le corps lorsque les zones du corps de tige sont inclinées, ainsi qu'on l'a représenté dans la figure 6, et lorsque le diamètre des zones successives du corps de tige n'augmente pas dans la direction d'avancement de la tige, ainsi qu'on l'a représenté dans la figure 5b.
Les abrasifs sont fixés sur la surface extérieure du corps de tige selon l'invention, sur lequel sont formés les gradins.
Les abrasifs comprennent de préférence des particules de diamant.
Les couches 42 et 52 de matrice métallique sont formées d'un seul tenant avec les surfaces extérieures des tiges 41 et 51 respectives et les différents abrasifs 43 et 53 sont formés d'un seul tenant avec les surfaces extérieures des tiges 41 et 51 respectives, par les couches 42 et 52 de matrice métallique.
Les couches 42 et 52 de matrice métallique sont intégrées de préférence par électroplacage ou par brasage dans les tiges 41 et 51 respectives.
Les figures 8 et 9 représentent des exemples de scie à câble selon la présente invention.
Ainsi qu'on l'a représenté dans les figures 8a et 9a, des galets 10 ou
40 selon l'invention sont fixés autour d'un câble 110 par une couche de résine 21 ou 71 de manière à être agencés sur ce dernier à une distance prédéterminée les uns des autres, ce qui forme une scie à câble 20a ou 70a selon l'invention.
La scie à câble 20a ou 70a selon l'invention est fabriquée de telle sorte que, après avoir installé dans un moule les tiges 11 ou 41 des galets
10 ou 40 distants les uns des autres de la distance prédéterminée autour du câble 110, une résine, par exemple une résine d'uréthane ou un caoutchouc, est moulée par injection dans le moule pour former une couche de résine 21 ou 71, les galets 10 ou 40 étant fixés sur le câble 110 par la couche de résine 21 ou 71 moulée par injection tout en étant agencés à une distance prédéterminée les uns des autres.
Ainsi qu'on l'a représenté dans les figures 8b et 9b, les galets 10 ou
40 selon l'invention sont en outre agencés à une distance prédéterminée les uns des autres autour du câble 110 par des éléments de ressort 22 ou 72, ce qui permet de former d'autres scies 20b ou 70b à câble selon l'invention.
Pour réduire l'usure des galets 11 ou 41, les extrémités opposées de tous les éléments de ressort 22 ou 72 peuvent être équipées de pièces d'écartement 23 ou 73.
La scie à câble fabriquée de la manière décrite plus haut peut avoir une durée de vie plus longue et une meilleure capacité de coupe lorsqu'on l'utilise dans une opération de coupe.
La présente invention va être décrite en référence à des exemples.
Exemple 1
On prépare des tiges creuses cylindriques selon l'invention, qui présentent des rainures sur leur surface extérieure.
On forme huit rainures qui ont la forme d'un anneau, dont la largeur est de 0,1 mm et dont la profondeur est de 0,1 mm.
On fabrique les galets en fixant, à l'aide d'une couche de matrice métallique, des particules de diamant comme abrasifs sur la surface extérieure des tiges préparées.
On fixe les particules de diamant par électroplacage en utilisant la couche de matrice métallique.
On coupe 20 fois une pièce à travailler en béton armé dont la superficie est de 1 m x 0,5 m et dont la proportion de barres est de 5 % en utilisant la scie à câble (exemple 1 selon l'invention) fabriquée à l'aide du procédé selon l'invention décrit plus haut et la scie à câble (exemple classique) dépourvue de rainures sur la surface extérieure des tiges et représentée dans la figure 3. On détermine l'indice de capacité de coupe et l'indice de durée de vie, les résultats obtenus étant représentés dans le tableau 1.
On effectue la coupe dans des conditions de vitesse de déplacement de câble de 25 m/s et de vitesse de coupe de 1 m<2>/h.
Tableau 1
<EMI ID=2.1>
<EMI ID=3.1>
Ainsi qu'on l'a représenté dans le tableau 1, on peut remarquer que l'exemple 1 selon l'invention présente une excellente capacité de coupe par rapport à l'exemple classique.
On peut en outre remarquer que l'exemple 1 selon l'invention ne présente pas de séparation entre la couche de matrice métallique et la surface des galets, la durée de vie de la scie à câble étant de 25 % plus longue que celle de l'exemple classique.
Exemple 2
On fabrique une scie à câble à l'aide du même procédé de fabrication que celui de l'exemple 1 selon l'invention, à la différence qu'on forme sur la surface extérieure des tiges quatre rainures dont la largeur est de 0,5 mm et dont la profondeur est de 0,5 mm.
Après avoir coupé 40 fois une pièce à travailler en marbre dont la superficie est de 1 m x 0,8 m en utilisant la scie à câble (exemple 2 selon l'invention) fabriquée de la manière décrite plus haut et une scie à câble
(exemple classique) dépourvue de rainures, on détermine l'indice de capacité de coupe et l'indice de durée de vie, les résultats obtenus étant représentés dans le tableau 2. Cette fois-ci, on effectue la coupe dans des conditions de vitesse de déplacement de câble de 25 m/s et de vitesse de coupe de 1,5 m<2>/h.
Tableau 2
<EMI ID=4.1>
Ainsi qu'on l'a présenté dans le tableau 2, on peut remarquer que l'exemple 2 selon l'invention présente une excellente capacité de coupe et une durée de vie plus longue que celle de l'exemple classique.
Exemple 3
On prépare des tiges creuses cylindriques selon l'invention, qui présentent des rainures sur leur surface extérieure.
On forme quatre rainures dont la largeur et la profondeur sont présentées dans le tableau 3.
On fabrique des galets selon l'invention (galet 1 selon l'invention) en fixant par brasage des particules abrasives de diamant sur la surface extérieure des tiges dotées d'une couche de matrice métallique.
On fabrique des galets (galet 2 selon l'invention) selon l'invention en fixant par électroplacage des particules abrasives de diamant sur la surface extérieure des tiges dotées d'une couche de matrice métallique.
On fabrique des scies à câble (exemples 3 et 4 selon l'invention) en utilisant respectivement les galets 1 et 2 selon l'invention.
La longueur des scies à câble (exemples 3 et 4 selon l'invention) est de 10 m, quarante galets 1 et 2 selon l'invention par mètre de la scie à câble étant prévus et agencés sur le câble à une distance prédéterminée les uns des autres en interposant des éléments de ressort entre les galets.
Après avoir coupé 20 fois une pièce à travailler en béton armé dont la superficie est de 1 m X 0,5 m et dont la proportion de barres est de 5 % en utilisant les scies à câble (exemples 3 et 4 selon l'invention) et l'exemple de scie classique, on détermine l'indice de capacité de coupe et l'indice de durée de vie, les résultats obtenus étant présentés dans le tableau 4.
On effectue la coupe dans des conditions de vitesse de déplacement de câble de 25 m/s et de vitesse de coupe de 1 m<2>/h.
Tableau 3
<EMI ID=5.1>
Tableau 4
<EMI ID=6.1>
Ainsi qu'on l'a présenté dans le tableau 4, on peut remarquer que les exemples 3 et 4 selon l'invention présentent une excellente capacité de coupe par rapport l'exemple classique. On peut remarquer en particulier que les exemples 3 et 4 selon l'invention ne subissent pas de séparation entre la couche de matrice métallique et la surface de la scie à câble après la coupe, la durée de vie de la scie à câble étant augmentée et la charge de travail pendant l'opération de coupe étant diminuée.
Exemple 4
On prépare des tiges creuses cylindriques selon l'invention, qui présentent des gradins sur la surface extérieure du corps de chaque tige.
Le corps de la tige présente trois zones qui présentent des diamètres différents, en d'autres termes, deux gradins y sont formés.
La largeur des trois zones est de 2 mm et la hauteur des gradins est de 0,1 mm.
On fabrique des galets en fixant des particules abrasives de diamant sur la surface extérieure des tiges dotées d'une couche de matrice métallique.
On fixe les particules de diamant par électroplacage en utilisant la couche de matrice métallique.
On fabrique une scie à câble (exemple 5 selon l'invention) dont la longueur est de 10 m et qui présente 40 galets à couche de résine par mètre de la scie à câble.
Après avoir coupé 20 fois une pièce à travailler en béton armé dont la superficie est de 1 m x 0,5 m et dont la proportion des barres est de 5 % en utilisant les scies à câble (exemple 5 selon l'invention) et l'exemple de scie classique dépourvue de gradins sur la surface extérieure des tiges représentées dans la figure 3, on détermine l'indice de capacité de coupe et l'indice de durée de vie, les résultats obtenus étant représentés dans le tableau 4.
On effectue la coupe dans des conditions de vitesse de déplacement de câble de 25 m/s et de vitesse de coupe de 1 m<2>/h.
<EMI ID=7.1>
<EMI ID=8.1>
Ainsi qu'on l'a présenté dans le tableau 5, on peut remarquer que l'exemple 5 selon l'invention présente une excellente capacité de coupe par rapport à l'exemple classique.
On peut en outre remarquer que la durée de vie de l'exemple 5 selon l'invention est de 25 % plus longue que celle de l'exemple classique.
Ainsi que cela ressort de la description ci-dessus, selon la présente invention, la résistance de la liaison du galet et de la scie à câble qui comprend ce dernier est augmentée entre les tiges et la couche de matrice métallique, ce qui permet d'augmenter la durée de vie du galet et de la scie à câble qui comprend ce dernier.
Le galet et la scie à câble qui comprend ce dernier présentent en outre une plus longue durée de vie et une meilleure capacité de coupe.
Il faut comprendre que les modes de réalisation et les dessins annexés ont été donnés dans un but illustratif et que la présente invention n'est limitée que par les revendications qui suivent. Les personnes expérimentées dans la technique remarqueront en outre que différentes modifications, ajouts et remplacements sont possibles sans pour autant quitter la portée et l'esprit de l'invention qui sont définis dans les revendications annexées.
REVENDICATIONS
1. Galet de scie à câble, qui comprend une tige cylindrique creuse formée de métal, une couche de matrice métallique formée d'un seul tenant avec la surface extérieure du corps de la tige et des abrasifs fixés sur la surface extérieure du corps de la tige par la couche de matrice métallique, au moins une rainure étant formée sur la surface extérieure du corps de la tige et étant remplie d'un matériau métallique de liaison qui constitue la couche de matrice métallique, le rapport entre la superficie de la rainure et la superficie totale de la tige étant de 50 % ou moins.