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Outil pour le traitement de surfaces irrégulières et procédé de traitement mis en oeuvre à l'aide de celui-ci.
La présente invention a pour objet un outil pour le traitement de surfaces irrégulières, qui comporte un support et une multitude de corps comportant chacun au moins une arête vive, qui se distingue des outils connus par le fait que chaque corps est déplaçable individuelle- ment et élastiquement par rapport au support et aux autres corps, les arêtes vives de ces derniers prestentant une
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dureté supérieure à 7 dans l'échelle de Mohs.
La mobilité de chaque corps peut être suffisante pour permettre aux arêtes vives d'échapper à un obstacle offrant une résistance trop grande et de prendre une posi- tion pour laquelle leur pouvoir d'attaque est réduit.
Chaque corps peut présenter une pluralité d'arêtes vives, disposées les unes par rapport aux autres de manière que la surface les enveloppant soit courbe.
En outre, des moyens de protection peuvent être prévus pour interdire l'entrée en contact d'arêtes vives de deux corps voisins et chaque corps peut être relié au support par un organe de liaison souple et élastique.
Les dimensions des corps et des arêtes vives peuvent être choisies selon la nature de la surface à traiter et le genre de traitement à effectuer.
Le support peut être en matière élastique et les corps être fixés directement sur celui-ci.
Le support peut être constitué par un disque destiné à être fixé sur l'arbre d'un moteur ou être con- formé pour être actionné manuellement.
L'invention a également pour objet un procédé de traitement de surfaces irrégulières mis en oeuvre à l'aide d'un outil qui présente une multitude de corps com- portant chacun au moins une arête vive. Ce procédé consiste à faire suivre à chaque corps les irrégularités de la sur- face à traiter tout en maintenant à une valeur approxima- tivement constante la poussée exercée par chaque arête vive sur la surface, et en faisant en sorte que cette
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poussée reste inférieure à une valeur fixée à l'avance.
On peut soumettre chaque corps à une poussée dont la valeur maximum est choisie selon la nature de la surface à traiter et le genre de traitement à effectuer.
On peut dimensionner les corps et les arêtes vives selon la nature de la surface à traiter et le genre de traitement à effectuer. Enfin, on peut traiter la sur- face à l'aide d'arêtes vives non métalliques.
La fig. 1 du dessin annexé est une vue partielle en coupe à grande échelle d'un outil connu et destinée à illustrer le fonctionnement de celui-ci.
Les outils actuellement utilisés pour le traite- ment de surfaces irrégulières, que ce soit par exemple pour les égaliser ou les rendre lisses ou mates, comportent gé- néralement, comme représenté schématiquement à la fig. 1, un support 1 dont l'une des faces est garnie de corps durs 2 présentant des arêtes vives 3. Or, lorsqu'on traite une surface irrégulière à l'aide d'un tel outil, on remarque que celui-ci n'attaque que les parties saillantes ou aspé- rités de la surface irrégulière. Pour atteindre les parties en creux de la surface, il est donc nécessaire d'abraser toutes les aspérités. Or, dans beaucoup de cas, ceci oblige à enlever beaucoup plus de matière qu'il n'est réellement désirable pour effectuer le traitement voulu.
Ainsi, par exemple, lorsque le traitement a pour but d'enlever le brillant d'une surface irrégulière, il suffit pour cela d'entailler ou d'encocher ou d'enlever seulement la surface brillante, à l'exclusion de toute autre partie de l'objet.
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Ainsi, il serait possible d'obtenir le résultat désiré en n'enlevant pratiquement pas de matière, et d'éviter toute détérioration de l'objet en traitement.
Dans la fig. 1, on a supposé que la surface à traiter est en un matériau présentant des fibres 4, ceci pour mieux illustrer que pour arriver à traiter les fibres situées dans les parties profondes de la surface, il est nécessaire, lors de l'emploi d'outils de traitement connus, de sectionner et d'arracher inutilement une quantité consi- dérable ae fibres.
Le dessin annexe, fig. 2 à 8, montre schématique- ment et à titre d'exemple quelques formes d'exécution de l'outil objet de l'invention.
La fig. 2 est une vue en coupe à grande échelle d'une forme d'exécution de l'outil selon l'invention, il- lustrant le fonctionnement de celui-ci.
La fig. 3 est une vue à grande échelle d'une autre forme d'exécution de l'outil en cours de travail.
Les fig. 4 et 5 sont des vues partielles en coupe à grandes échelles de deux autres formes d'exécution de l'outil.
La fig. 6 est une vue de détail en coupe à plus grande échelle d'une variante d'exécution de l'outil et illustrant le fonctionnement de ce dernier.
La fig. 7 est une vue de aetail en coupe à plus petite échelle d'une autre variante d'exécution de l'outil.
La fig. 8 est une vue de détail d'une variante d'exécution.
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L'outil pour le traitement de surfaces irréguli- ères objet de l'invention présente en principe des corps comportant des arêtes vives d'une dureté plus grande que 7 dans l'échelle de Mohs, et reliés chacun individuellement et élastiquement à un support par l'intermédiaire d'un dis- positif leur conférant une certaine mobilité par rapport à ce support et aux autres corps. Ainsi, lorsqu'on traite une surface irrégulière à l'aide de cet outil, on fait suivre à chaque corps les irrégularités de la surface en mainte- nant approximativement constante la poussée exercée sur la surface par chaque arête vive, en limitant cette poussée à une valeur maximum fixée à l'avance et déterminée par l'élas- ticité des liaisons entre chaque corps et le support.
Selon la forme d'exécution représentée partielle- ment à grande échelle à la fig. 2, l'outil présente des corps 5 comportant des arêtes vives 9 d'une dureté plus grande que 7 dans l'échelle de Mohs, et reliés chacun in- dividuellement à un support 6 par l'intermédiaire d'un or- gane de liaison 7 souple et élastique.
Lorsque l'ouvrier utilise cet outil par exemple pour rendre lisse une surface brute, ou mate une surface brillante, il déplace l'outil sur cette surface irrégulière en exerçant une poussée sur le support en direction de la surface en traitement, supposée être en un matériau présen- tant des fibres 8. Grâce au fait que chaque corps est relié au support par un organe de liaison souple et élastique, chacun des corps 5 suit, au cours du déplacement du support 6, toutes les aspérités de la surface irrégulière, et chaque
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arête dure 9 ne peut être appliquée sur la surface avec une force plus grande que celle développée par l'organe de liai- son élastique. Ainsi, on voit que l'outil décrit permet de satisfaire à plusieurs des conditions nécessaires pour évi- ter l'enlèvement inutile de matière.
Les principales de ces conditions sont : 1) éviter d'appliquer les arêtes vives avec une force trop grande sur la surface irrégulière, 2) permettre à chaque corps de suivre les irrégularités de la surface en les rendant mobiles les uns par rap- port aux autres et par rapport au support, 3) permettre aux arêtes vives de tourner et de rouler par- dessus une aspérité trop résistante, 4) obliger les arêtes dures à gratter la surface.
Cet outil peut être utilisé avec de grands avan- tages pour dégrossir des surfaces irrégulières en matériaux relativement durs tels que par exemple bas reliefs en pierre, statues, etc. En effet, grâce à la mobilité par rapport au support conférée à chaque corps, aucun soin particulier ne doit être pris par l'ouvrier pour éviter de déformer les figures taillées dans la pierre par l'artiste.
L'outil représenté à la fig. 3 est prévu pour être actionné par un moteur, non représenté, comportant un arbre d'entraînement 10. Le support 6 de l'outil est prévu pour être fixé rigidement sur l'arbre 10 par tous moyens connus non représentés. Ce support présente la forme d'un disque à la périphérie duquel sont attachés les corps 5 par l'in- termédiaire d'organes de liaison 7 souples et élastiques.
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Comme représenté au dessin et décrit ci-dessus en référence à la fig. 2, chaque corps est déplaçable in- dividuellement contre l'action élastique des organes de liaison, de sorte que chaque corps est à même de suivre tou- tes les irrégularités et aspérités de la surface à traiter.
Toutefois, il est à remarquer que dans le cas de l'outil représenté à la fig. 3, la force tendant à appliquer une ou plusieurs arêtes vives sur la surface, résulte non seule- ment de l'action élastique des organes de liaison, mais en- core de la force centrifuge agissant sur chaque corps in- dividuellement lors de la rotation du support 6.
Dans l'outil représenté partiellement à la fig. 4, les corps 5 sont fixés chacun à l'une des extrémités d'un organe de liaison 12 tubulaire souple et élastique, dont l'autre extrémité est fixée au support 6. Le fonctionnement de cette forme d'exécution de l'outil est semblable à celui décrit plus haut en référence à la fig. 2. Toutefois, cette forme d'exécution permet de fixer au support des corps de plus grandes dimensions que dans le cas de la fig. 2, et chaque corps peut alors présenter une multitude d'arêtes vives capables d'attaquer la surface à traiter.
L'outil selon la fig. 5 comporte un support 13 souple et élastique, par exemple en caoutchouc mousse. Les corps 5 comportant des arêtes vives 9, sont fixés élasti- quement au support 13.
La fig. 6 illustre à plus grande échelle la façon dont une surface irrégulière en un matériau présen- tant des fibres 8 est attaquée par un corps 5. comportant
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une multitude d'arêtes vives et fixé à l'extrémité d'un bras 17 en une matière souple et élastique telle que du caoutchouc. Sur la surface de chaque corps 5 sont fixées des arêtes vives 9 disposées de manière que leur surface enveloppante soit bombée, cylindrique, ou autre surface courbe.
On remarque que les arêtes vives suivent très fidèlement toutes les aspérités et irrégularités de la surface, pour autant toutefois que les dimensions des corps et des arêtes vives soient adaptées aux dimensions des parties en creux de la dite surface à traiter.
La fig. '7 montre une variante d'exécution de l'outil dans laquelle des moyens sont prévus pour inter- dire à deux arêtes vives de corps voisins de venir en con- tact l'une avec l'autre et d'éviter ainsi une usure pré- maturée de ces arêtes vives. A cet effet, les corps 5 sont reliés au support, non représenté, par des organes de liai- son souples et élastiques 19 présentant à leurs extrémités un bourrelet 20. Ainsi, les arêtes vives de deux corps voisins sont empêchées de venir en contact l'une avec l'autre et elles ne risquent plus de s'user prématurément. La ma- tière de la collerette ou du bourrelet 20 est choisie plus tendre que celle des arêtes vives des corps 5, mais pré- sentant néanmoins une très grande résistance au frotte- ment.
De telles propriétés sont présentées par certaines matières plastiques synthétiques, par le plastosyn et par le caoutchouc brut naturel ainsi que par une foule d'autres matières de ce genre.
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Dans une variante d'exécution de l'outil, fig. 8, on munit d'arêtes vives seulement l'extrémité en forme de calotte des corps 5. On obtient alors deux avantages im- portants : 1) Les arêtes vives de deux corps voisins ne peuvent pas venir en contact les unes avec les autres.
2) Si la résistance opposée par la matière au déplace- ment d'une arête vive provoque une inclinaison du corps par déformation élastique de sa liaison avec le sup- port, les arêtes vives sont automatiquement séparées ou mises hors d'engagement de la surface en traite- ment 16.
Les arêtes vives et dures peuvent être consti- tuées par de petites pierres à meuler ou à aiguiser, par des diamants naturels ou synthétiques ou par tout autre matière abrasive.
De ce qui précède et de l'examen du dessin an- nexé, on voit que chaque corps comportant des arêtes vives présente une mobilité par rapport au support, suffisante pour permettre aux arêtes vives d'échapper à un obstacle offrant une trop grande résistance, en changeant de direc- tion, en roulant par-dessus celui-ci, en tournant sur lui- même. Ainsi, les arêtes vives dures ne peuvent que gratter, rayer ou entailler la surface à traiter, mais ne peuvent en tous cas pas la détériorer comme c'est le cas avec les outils actuellement en usage. En fait, cet outil limite à une valeur maximum donnée et fixée d'avance l'action de chaque arête vive sur la surface, ce qui évite toute dé-
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térioration superflue de celle-ci.
Le procédé et l'outil décrits se prêtent spéciale- ment aux traitements de surfaces de cuirs, de bois, de même que pour le délustrage des vêtements.