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L'invention est relative à des outils de presse, c'est-à-dire à.des outils ou matrices quelconques aptes à former des contours intérieurs et/ou extérieurs sur une ébauche, ces outils étant connus sous le nom d'ou- tils d'ébauche et/ou de forage, et matrices de perçage; estampage, entail- lage, tcndage, emboutissage et mise en forme, et outils de presse.
On connaît des outils de presse oui consistent en une pièce de base mâle et une pièce de base femelle en matière inerte, c'est-à-dire une matière facile à usiner comparativement aux matières orthodoxes de matrice telles que l'acier, mais qui possède des résistances suffisamment élevées à la traction et à la compression et est suffisamment élastique pour sup- porter des insertions de bandes en acier, et qui ne subit que peu ou pas de modification de forme ni de volume à la suite de variations normales de la température et de l'humidité atmosphérique, comme le bois comprimé, le bois en feuilles, le bois laminé de haute densité, des matières thermoplas- tiques moulées, avec ou sans renforcement en tissus, papiers ou analogues,
chacune de ces pièces de base étant fendues pour recevoir une insertion de bande en acier formant une lame de cisaillement de-l'outil. L'insertion dans la pièce mâle a des dimensions telles qu'il existe un espace libre approprié à l'intérieur de l'insertion de la pièce femelle, et pour fournir un appui aux insertions, l'épaisseur de la pièce de base mâle entourée de son insertion est égale à la profondeur de l'insertion, et l'épaisseur de la pièce de base femelle entourant son insertion est égale à la profondeur de l'insertion. Des outils de presse de ce genre sont désignés dans ce qui suit comme "outils de presse du type décrit".
Dans la fabrication de ces outils de presse, l'usage a été de préparer les bases mâles et femelles à partir de deux formes rectangulaires ou autres appropriées de matière inerte de la même épaisseur. Le contour nécessaire à l'insertion sur la pièce mâle est alors dessiné sur sa base et cette forme est sciée en utilisant une scie dont l'épaisseur est égale à l'épaisseur de l'insertion à utiliser de manière que la base soit séparée en deux pièces, c'est-à-dire un noyau intérieur et un entourage. L'épais- seur de l'entourage est ensuite réduite par rabotage ou mortaisage puis elle est assemblée en adaptant l'insertion dans l'espace ménagé dans l'en- tourage puis en enfonçant le noyau au centre de l'insertion.
Des goujons de mise en position sont alors assujettis à l'entou- rage de la pièce mâle et des manchons de guidage correspondants sont prévus dans la matière inerte devant être utilisée pour la base de la pièce femel- le, de manière que les deux pièces ne puissent être adaptées l'une à 1' autre que dans une seule position l'une par rapport à l'autre.
La face de la matière inerte pour la pièce de base femelle est alors traitée par du carbone ou une autre substance de marquage appropriée et on y applique une impression de la partie mâle de l'outil de presse en appliquant une pression entre les deux pièces. La pièce de base femelle est alors sciée suivant le contour ainsi formé, en utilisant de nouveau une scie dont l'épaisseur est égale à l'épaisseur de l'insertion de la bande d' acier, et un entourage et un noyau sont formés par cette opération. La piè- ce femelle de l'outil de presse est alors assemblée par introduction de 1' insertion en bande d'acier dans l'entourage et en enfonçant le noyau qui a été à son tour réduit en épaisseur par rabotage ou mortaisage, de manière qu'il ait la même épaisseur que celle de l'entourage de la partie mâle à l'intérieur de l'insertion.
Des poinçonnages quelconques exigés sur l'ou- til de presse sont d'ailleurs exécutés pendant ou après ces opérations.
Il est évident d'après ce qui précède que la fabrication et 1' assemblage réclament de nombreuses opérations, et que puisque l'épaisseur
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des pièces des bases doit être réduite, une certaine quantité de matière est perdue. Toutefois, cette matière ne serait pas perdue si le noyau de la pièce femelle pouvait être utilisé avec l'entourage de la pièce mâle et vice-versa, mais dans les procédés de fabrication connus, cela n'est pas possible puisque le noyau provenant de la pièce mâle doit être légère- ment plus petit que celui de la pièce femelle pour que les insertions puis- sent s'adapter l'une dans l'autre.
Un des buts de la présente invention est de vaincre cett3 diffi- culté de manière à produire moins de déchets de matière dans la fabrication des outils de presse. Un autre but de l'invention est de créer un procédé de fabrication des pièces d'outils de presse dans lequel le nombre d'opé- rations exigées est considérablement réduit, de sorte que le prix de pro- duction de l'outil de presse soit réduit de façon similaire et la production accrue.
Conformément à la présente invention, il est créé un procédé de fabrication d'un outil de presse, c'est-à-dire un outil d'ébauche et/ou de presse perceuse et une matrice ou outil de presse de perçage, estampage, entaillage, tondage, emboutissage ou mise en forme, du type comprenant une pièce de base mâle et une pièce de base femelle en bois comprimé, bois en feuilles ou autre matière inerte analogue, chacune de ces pièces étant fen- due pour recevoir des insertions de bandes d'acier formant les lames de cisaillement ou de coupe de l'outil de presse suivant les contours désirés, cette fente formant la séparation entre un noyau intérieur et un entourage extérieur,
le procédé comprenant les opérations de production de fentes ou de sciage de la forme désirée des insertions d'acier en bande simultanément sur les deux planches de base ayant l'épaisseur désirée respectivement pour l'entourage de la pièce mâle et l'entourage de la pièce femelle.
La production des fentes peut être exécutée commodément en utili- sant une lame de scie dont l'épaisseur est à peu près double de l'épaisseur des insertions de bandes d'acier; l'outil est assemblé en adaptant les in- sertions de bandes d'acier dans l'entourage mâle en utilisant un joint dont l'épaisseur est environ égale aux insertions de bande d'acier entre l'inser- tion mâle et son entourage, et en enfonçant le noyau provenant de la pièce de base femelle dans l'espace ainsi limité. On adapte l'insertion de bande d'acier femelle dans l'entourage femelle, on adapte ensuite un joint appro- prié d'épaisseur environ semblable dans l'espace entouré par l'insertion femelle, et finalement on enfonce le noyau de la pièce de base mâle dans l'espace limité par l'insertion femelle et son joint.
De préférence, les planches de base sont assemblées avant d'être fendues, par engagement mutuel de goujons et de manchons prévus sur ces planches.
Tous poinçonnages ou manchons complémentaires désirés dans la matrice sont fixés à l'entourage après l'assemblage.
L'invention comprend d'ailleurs, des matrices débauchage fabri- quées par le procédé susdit.
Plus particulièrement, conformément à l'invention, on créé un outil de presse, c'est-à-dire un outil ou une matrice de presse d'ébaucha- ge et/ou de perçage, estampage, entaillage, tondage, emboutissage ou mise en forme, comprenant une pièce de base mâle et une pièce de base femelle en bois comprimé, bois en feuilles ou matière inerte analogue dont chacune des pièces sont fendues pour y adapter des insertions de bandes d'acier formant les lames de cisaillement ou de découpage de l'outil de presse et formant un poinçon intérieur et un entourage extérieur dans lequel ces fen-
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tes sont plus larges que les épaisseurs des insertions de règle en acier telles qu'elles se présentent sur les lames de cisaillement.
L'insertion de la pièce mâle peut avantageusement être maintenue en position par un joint disposé entre elle et l'entourage mâle, et l'inser- tion femelle est maintenue en position par un joint disposé entre elle et le noyau femelle.
Pour que l'invention soit mieux comprise, elle va être décrite avec plus de détails à l'aide d'un exemple, en se référant à une forme préférée d'outil de presse construite conformément au procédé perfectionné qui est illustré sur les dessins en annexe, sur lesquels:
La fig. 1 est une élévation de profil en coupe transversale de deux planches de base au moyen desquelles l'outil doit être fabriqué; la fig. 2 est une vue analogue à la fig. 1 mais représentant les planches de base découpées pour former des entourages et insertions complémentaires; la fig. 3 est une vue analogue aux fig. 1 et 2 mais représentant l'outil de presse complet;
La fig. 4 est une vue en plan à échelle plus petite de la pièce inférieure ou femelle de l'outil de presse représenté sur la fig. 3, et la fig. 5 est une vue prise par en dessous à une échelle plus petite de la pièce supérieure ou mâle de l'outil de presse représenté sur la fig. 3.
La fige 6 est une vis fragmentaire agrandie représentant une au- tre forme dans laquelle l'insertion et le joint ne forment qu'une pièce 1' un avec l'autre.
Les fig. 1 à 3 représentent les étapes de fabrication des pièces de l'outil de presse complet des fig. 4 et 5, cet outil de presse ayant une forme telle qu'il soit apte à découper des ébauches en forme de D allongé.
Pour la fabrication de l'outil, on utilise deux planches de base 10, 11, la planche 10 ayant l'épaisseur désirée a pour l'entourage 14 de la pièce mâle de l'outil de presse et la planche 11 ayant l'épaisseur désirée b pour l'entourage 15 de la partie femelle de l'outil de presse.
Les planches de base 10, 11 sont alors découpées en 12,13, de préférence après avoir été assemblées par engagement mutuel de goujons et de manchons (non représentés) pour former les entourages 14, 15 et des noyaux 16, 17, 18 et 19 de forme appropriée à l'outil de presse désiré en y décou- pant des fentes d'épaisseur c environ égale à peu près au double de l'épais- seur des insertions d'acier 20, 21, 22, 23 formant les lames de cisaillement de l'outil de presse, de sorte que les fentes ont une largeur supérieure aux épaisseurs des insertions de règle d'acier telles qu'elles existent aux lames de cisaillement.
On y aboutit en inscrivant les lignes de coupe sur une face d'une des planches de base, en serrant les deux planches de base 10, 11 l'une à l'autre puis en découpant en premier lieu la fente 13 puis la fente 12 simultanément à travers les deux planches.
Il est par conséquent évident que la préparation des entourages et noyaux peut s'effectuer très rapidement et facilement comparativement au procédé antérieur connu.
Les insertions de bandes d'acier 20 à 23 dont la profondeur est environ égale à celle de la planche de base 11, sont ensuite préparées aux longueurs et formes désirées et on prépare en même temps des joints métal- liques 24, 25, 26, 27 d'épaisseur égaie à celle des insertions 20 à 23 en
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bandes d'acier mais de profondeur égale à celle de la planche de base 10.
La pièce femelle de l'outil de presse représentée dans la moitié inférieure de la fig. 3 et sur la fig. 4 est alors assemblée en insérant en premier lieu l'insertion en bande d'acier 22 dans l'entourage 15, puis en insérant le joint métallique 26 et en enfonçant ensuite le noyau 16 dans 1' espace entouré par le joint 26, de sorte que l'insertion 22 et le joint 26 soient fermement coincés entre l'entourage 15 et le noyau 16.
Il n'est pas nécessaire que ces opérations soient effectuées dans l'ordre exact défini plus haut. Il est par exemple également possible de disposer le noyau à l'intérieur de l'entourage 15, d'insérer ensuite la ban- de d'acier 22 et finalement de compléter la matrice par l'insertion du joint 26.
L'espace compris dans le noyau 16 à partir duquel le noyau 17 a été découpé, est ensuite recouvert du joint métallique 27 et l'insertion 23 est alors mise en position contre ce joint, puis le noyau 19 provenant de la planche de base 11 est enfoncé dans l'espace défini par l'insertion 23.
Ou bien cette suite d'opérations peut de nouveau être modifiée comme on l'explique plus haut.
La pièce mâle de l'outil de presse représentée sur la moitié su- périeure de la fig. 3 et sur la fig. 4 est assemblée de la même manière. Le joint 24 et l'insertion 20 sont introduits dans l'entourage 14 puis le noyau 18 est enfoncé dans l'espace défini par l'insertion 20 et l'insertion 21, le joint 25 et le noyau. 17 sont alors assemblés de façon similaire.
Dans cet exemple, des éjecteurs en'caoutchouc sont prévus sur chacune des pièces mâle et femelle de l'outil; ils ont pour but de détacher une pièce usinée de l'outil après une opération d'ébauche. Les éjecteurs ont chacun la forme de blocs .en caoutchouc cylindriques 28,.29, 30, 31 col- lés aux entourages et noyaux respectifs comme on le représente. Pour une raison de commodité, deux dimensions de blocs sont représentées, mais d'ail- leurs, toutes dimensions et formes appropriées peuvent être utiliséespour autant qu'elles s'adaptent aux pièces voisines de l'outil.
D'habitude, on dispose la plupart des éjecteurs contre les insertions de bandes d'acier pour que la force d'éjection puisse être appliquée aussi près que possible du bord de la pièce découpée et du déchet découpé, comme on le représente sur les blocs 28, 29, 30. Quelques blocs peuvent être montés dans des posi- tions plus centrales, comme on le représente pour les blocs 31.
Des goujons de fixation 32 sont prévus sur l'entourage 14 de la pièce mâle de l'outil de presse et des orifices correspondants 33 sont pré- vus sur l'entourage 15 de la pièce femelle de l'outil, et il peut exister également des goujons de guidage 34 et un poinçon 35 qui servent à aligner une pièce à usiner, comme on le représente en traits mixtes sur la fig. 4.
Pour le fonctionnement, les pièces mâle et femelle de l'outil sont montées sur les plateaux d'une presse et lorsque la presse se ferme et enfonce la pièce usinée 36 contre les deux moitiés de l'outil, les éjecteurs en caoutchouc sont comprimés, et par compression, leur diamètre augmente.
Là où les éjecteurs sont disposés contre les insertions de ruban métall- que, cette augmentation de diamètre est empêchée d'un côté par les inser- tions de bande d'acier et ainsi les éjecteurs ont tendance à être déplacés en s'écartant de l'insertion voisine. De même, la pièce usinée 36 est pous- sée à travers la matrice dans le sens de la flèche représentée sur la fig.
4, ce qui exerce une action de cisaillement sur les éjecteurs 28, 29, 30 et 31 juste au moment où les pièces de la matrice sont séparées et avant l'éjection de l'ébauche qui a été découpée, en tendant à déplacer les blocs
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dans le sens de la flèche. Pour vaincre la tendance des éjecteurs au dé- placement, des pièces de renforcement 37, 38 sont disposées où c'est né- cessaire. Elles sont constituées de petites plaques de bois, métal ou ana- logue et ont la forme voulue pour se disposer étroitement contre les éjec- teurs. Leur profondeur peut de préférence être égale à la moitié de celle des éjecteurs, mais elle peut être légèrement supérieure ou inférieure.
Les pièces de renforcement sont clouées, vissées ou fixées d'autre façon aux planches de base.
Alors que dans l'exemple précédent, on décrit un outil de pres- se comprenant une insertion et un joint séparé, il est évident que l'in- sertion et son joint peuvent être fabriqués sous forme d'une pièce intégra- le unique, comme on le représente sur la fig. 6. Les insertions de ruban d'acier 39, 40, ont une section transversale en forme de L comme on le représente, la base du L ayant une largeur égale à celle de la fente de manière que des joints séparés ne soient nécessaires. Les insertions de ban- de d'acier peuvent aisément recevoir la forme appropriée lors de leur la- minage.
REVENDICATIONS.
1. Procédé de fabrication d'un outil de presse, c'est-à-dire d'un outil de presse d'ébauche et/ou de perçage, et d'une matrice ou outil de presse de poinçonnage, estampage, entaillage, tondage, emboutissage ou mise en forme, du genre comprenant une pièce de base mâle et une pièce de base femelle en bois comprimé, bois en feuille ou matière inerte analogue, dont chacune de ces parties est fendue pour recevoir des insertions de bandes d'acier formant les lames de cisaillement ou de découpage de l'outil de presse suivant les contours désirés, cette fente formant la limite entre un noyau intérieur et un entourage extérieur, caractérisé en ce qu'il com- prend les opérations de production de fentes et de sciage de la forme désirée pour la réception des insertions de bandes d'acier,
simultanément à partir de deux planches de base ayant respectivement l'épaisseur désirée pour l'en- tourage de la pièce mâle et l'entourage de la pièce femelle.