BE884745A - Procede et appareil pour le sciage de pierres gemmes - Google Patents

Description

  La présente invention est relative ! un procédé et un appareil pour le sciage de pierres gemmes, par exemple des diamants,

  
en deux. 

  
Bien qu'au cours de la présente description, on se référera pour la simplicité au sciage de diamants, il doit être entendu

  
que l'invention peut également être appliquée au sciage d'autres pierres gemmes.

  
Il a été de pratique courante d'utiliser des lames de scie

  
en forme de disque pour scier en deux des diamants. L'inconvénient principal de ce type de lame est qu'il a été nécessaire d'utiliser

  
une lame avec une épaisseur de 50 microns ou plus pour éviter un gauchissement lors du sciage de pierres de par exemple un quart

  
de carat.

  
Dans un premier aspect, l'invention offre un procédé de sciage en deux de pierres gemmes, qui consiste à utiliser une scie

  
à ruban dont la lame de scie est un ruban de largeur égale à au

  
moins trois fois son épaisseur.

  
Dans un second aspect, l'invention offre un appareil pour

  
la mise en oeuvre du procédé suivant le premier aspect précité,

  
cet appareil comprenant une scie à ruban dont la lame de scie est

  
un ruban de largeur égale à au moins trois fois son épaisseur, et

  
des moyens pour fournir une multiplicité de pierres gemmes en contact avec au moins un bord de la lame de scie.

  
D'autres détails et particularités de l'invention ressortiront de la description ci-après, donnée à titre d'exemple non limitatif et en se référant aux dessins annexés, dans lesquels:

  
Les figures 1 à 4 représentent divers agencements pour la stabilisation de la lame d'une scie à ruban à l'encontre d'une tor-sion au cours d'une opération de sciage suivant le procédé de l'invention.

  
La figure 5 représente un agencement pour supporter des pierres gemmes au cours d'une opération de sciage suivant le procédé de l'invention. La figure 6 représente un agencement pour le support de la lame d'une scie à ruban au cours d'une opération de sciage suivant le procédé de l'invention.

  
 <EMI ID=1.1> 

  
scie en forme de disque classiques, on fait appel à une scie à ruban. Comme dans le cas des lames de scie en forme de disque classiques, la lame de la scie à ruban est formée à partir d'un alliage à base de cuivre ou à base de fer et le ou les bords tranchants du ruban reçoivent de la poudre de diamant qui leur est appliquée. L'utilisation de la scie à ruban permet de scier simultanément plusieurs diamants et alors que pour le sciage de pierres de par exemple un quart de carat, les lames de scie en forme de disque clas-

  
 <EMI ID=2.1> 

  
un gauchissement, une lame de scie à ruban peut avoir une épaisseur de 20 microns ou moins. La largeur du ruban de la scie à ruban devrait être au moins égale à trois fois son épaisseur et de préférence cent ou même mille fois son épaisseur.

  
Une multiplicité de diamants peut être découpée en deux simultanément par un seul ruban d'une scie à ruban. Les diamants peuvent être amenés en contact avec un ou les deux bords du ruban.

  
Au cours du sciage, la scie à ruban est entraînée à une vitesse élevée, par exemple 50 mètres par seconde ou plus et à cette vitesse le ruban devra être guidé, en particulier si des diamants sont amenés en contact avec un seul bord de ce ruban, étant donné que nana cela ce dernier se déplacera axialement le long des périphéries des galets ou rouleaux.

  
On considère que l'utilisation de galets ou rouleaux

  
avec des périphéries incurvées contribuera à situer un ruban à l'encontre d'un déplacement axial sur ces galets.

  
Toutefois, on considère que la méthode la plus efficace pour situer le ruban à l'encontre d'un déplacement axial sur les galets à de telles vitesses élevées consistera à avancer les diamants en contact avec les deux bords du ruban.

  
Il peut également être important de stabiliser le ruban

  
à l'encontre d'une torsion. Divers agencements pour la stabilisation du ruban à l'encontre d'une torsion sont illustrés aux figures 1 à 4. La figure 1 représente des galets ou rouleaux 11 qui peuvent être supportés dans des paliers à fluide, en engageant les surfaces opposées du ruban désignées par la référence 10 et espacées d'un unique bord tranchant 12 (le bord supérieur dans l'illustration)

  
de ce ruban 10. La figure 2 représente des galets ou rouleaux Il' engageant des surfaces opposées du ruban 10 et espacés de bords tranchants jumelés 12' du ruban 10. La figure 3 représente des galets ou rouleaux 11" engageant des surfaces opposées du ruban 10

  
et s'étendant entre les bords supérieur et inférieur de celui-ci. Bien qu'un meilleur résultat soit espéré avec cet agencement par comparaison avec celui illustré aux figures 1 ou 2, un contact est établi avec le ou les bords tranchants du ruban. Ainsi, l'agencement illustré à la figure 4 doit vraisemblablement donner les meilleurs résultats. Dans cet agencement, le ruban est guidé par un ou plusieurs paliers de glissement sans contact 13 qui peuvent être d'un type approprié quelconque, par exemple des paliers à huile

  
ou air hydrodynamiques ou hydrostatiques, ou des paliers inductifs ou capacitifs.

  
 <EMI ID=3.1> 

  
destiné à supporter et avancer une multiplicité de diamants en contact avec le bord opposé du ruban.

  
Le dispositif, désigné dans son ensemble par la référence
20, comprend une table 21 supportée de façon à être librement mobile dans une faible mesure suivant une direction perpendiculaire au sens de déplacement du ruban. La table 21 a une section transversale en forme générale de U présentant deux branches parallèles 22 et 23 adjacentes aux bords opposés du ruban et portant chacune une multiplicité (quatre dans l'illustration) d'organes d'avance mobiles indépendamment 24, dont chacun d'eux porte un organe de support de diamant 25.

  
Une autre forme de réalisation d'un appareil pour le découpage de pierres gemmes en deux est illustrée à la figure 6 et elle peut être utiliséeen combinaison avec le dispositif de la figure 5 et/ou un ou plusieurs des agencements illustré:; aux figures 1 à 4. L'appareil illustré à la figure 6 comprend deux galets ou rouleaux espacés 30 et 31. Le galet 30 est tourillonné à rotation autour d'un axe fixe 32. Le galet 31 est supporté dans un berceau 33 pour une rotation autour d'un axe 34. Le berceau 33 est monté de façon à permettre un déplacement angulaire autour d'un axe 35 coïncidant de préférence avec une ligne droite tangente à la périphérie des deux galets 31 et reliant des positions correspondant périphériquement sur ces deux galets 30 et 31.

   Toutefois, des résultats satisfaisants peuvent aussi être obtenus si l'axe 35 est situé plus loin des axes de galet 12 et 14, c'est-à-dire en étant espacé, vers  <EMI ID=4.1> 

  
Un ruban 10' présente des bords opposés 37 et 37' et il est situé sur les deux galets qui, comme observé à la figure 6, tournent dans le sens opposé à celui des aiguilles d'une montre.

  
La partie du bord 37 s'étendant entre les galets 30 et 31 et située immédiatement en amont du galet 31 est agencée de manière à coincider avec l'axe 35. Un dispositif détecteur de position 38 est fixé dans l'espace et monté de façon à déceler la position du bord 37 le long d'une partie en aval du galet 31 et de préférence immédiatement en aval de celui-ci.

  
Le dispositif détecteur de position 38 peut être de type électronique ou pneumatique et il est connecté à un servo-amplificateur 39 qui agit en tant qu'organe moteur 40 pour le déplacement angulaire du berceau 33 autour de son axe 35.

  
Les galets 30 et 31 peuvent être écartés l'un de l'autre de manière à mettre le ruban 16 sous tension, grâce à un organe moteur 41 commandé par un dispositif de mesure 42.

  
Le but du dispositif détecteur de position 38, du servoamplificateur 39 et de l'organe moteur 40 est de déplacer le berceau 33 angulairement suivant un sens qui corrigera tout léger déplacement axial du ruban le long de la surface du galet 10'. 

  
Comme illustré à la figure 6, le détecteur de position

  
38 est situé sur le côté aval du galet 31 par rapport au sens de déplacement du ruban autour de ce dernier.

  
Dans une variante de réalisation, et comme illustré en pointillés à la figure 6, un dispositif détecteur de position 38' peut être fixé par rapport au berceau 33. Dans ce cas, les galets
30 et 31 sont amenés à tourner dans le sens des aiguilles d'une mon-tre. avec le dispositif 38 agencé sur le côté amont de l'organe 31 j

  
par rapport au sens de déplacement du ruban autour de ce dernier ga- &#65533; 

  
 <EMI ID=5.1> 

  
Les galets ou rouleaux 30 et 31 peuvent présenter une sur-  face plane ou incurvée. 

  
De la poudre de diamant est appliquée d'une façon classi-  que à un ou aux deux bords du ruban 10' et les diamants peuvent dtre  amenés en contact avec un ou les deux bords du ruban.

  
De préférence, le ruban de la scie à ruban décrite dans

  
toutes les formes de réalisation précédentes est constitué par un

  
ruban sans fin qui peut être réalisé d'une façon décrite dans une

  
autre demande de brevet au nom de la demanderesse, déposée en même temps que la présente. Toutefois, il est possible suivant l'invention de prévoir un ruban formé par un ruban de matière dont les extrémités ont été soudées pour former une jonction transversale

  
ou en spirale.

  
Il doit être entendu que la présente invention n'est en aucune façon limitée aux formes de réalisation ci-avant et que bien

  
des modifications peuvent y être apportées sans sortir du cadre du présent brevet.

REVENDICATIONS

  
1. Procédé de sciage en deux de pierres gemmes, caractérisé en ce qu'il consiste à utiliser une scie à ruban dont la lame

  
de scie est un ruban avec une largeur égale à au moins trois fois

  
son épaisseur.

Claims (1)

1. 2. Procédé suivant la revendication 1, caractérisé en ce que la lame est un ruban sans fin.

   3. Procédé suivant l'une ou l'autre des revendications 1 et 2, caractérisé en ce que la lame de scie est entraînée à une vitesse d'au moins 25 mètres par seconde.

   4. Procédé suivant l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisé en ce qu'une multiplicité de pierres gemmes est sciée simultanément par une seule lame.

   5. Procédé suivant la revendication 4, caractérisé en ce que les pierres gemmes sont sciées simultanément par des bords opposés de la lame.

   6. Procédé suivant l'une ou l'autre des revendications

   4 et 5, caractérisé en ce que chacune des multiple pierres gemmes est amenée individuellement en contact avec un bord de la lame.

   7. Appareil pour la mise en oeuvre du procédé suivant l'une quelconque des revendications 1 à 6, caractérisé en ce qu'il comprend une scie à ruban dont la lame de scie est un ruban avec une largeur égale à au moins trois fois son épaisseur, et des moyens pour fournir une multiplicité de pierres gemmes en contact avec au moins un bord de la lame de scie.

   8. Appareil suivant la revendication 7, caractérisé en ce que le ruban est un ruban sans fin ou sans jonction.

   9. Appareil suivant l'une ou l'autre des revendications

   7 et 8, caractérisé en ce que les moyens d'avance ou de fourniture sont agencés de manière à fournir des pierres gemmes en contact avec des bords opposés du ruban.

   10. Appareil suivant l'une ou l'autre des revendications

   7 et 8, caractérisé en ce que les moyens d'avance ou de fourniture sont agencés de manière à fournir des pierres gemmes en contact avec un seul bord du ruban.

   11. Appareil suivant l'une quelconque des revendications 7 à 10, caractérisé en ce que des moyens de guidage sont prévus pour stabiliser le ruban à l'encontre d'une torsion.

   12. Appareil suivant la revendication 11, caractérisé en ce que les moyens de guidage comprennent des organes rotatifs,

   13. Appareil suivant la revendication 12, caractérisé en ce que les organes rotatifs sont supportés dans des paliers pneumatiques.

   14. Appareil suivant la revendication 11, caractérisé en ce que les moyens da guidage sont constitués par un ou plusieurs paliers de glissement sans contact.

   15. Appareil suivant l'une quelconque des revendications 7 à 14, caractérisé en ce que les moyens de fourniture ou d'avance comprennent une table supportée de manière à permettre un déplacement transversalement par rapport au ruban, table sur laquelle est montée une multiplicité d'organes d'avance mobiles indépendamment destinés à supporter les pierres gemmes et à les avancer en contact avec le ruban.

   16. Appareil suivant l'une quelconque des revendications 7 à 15, caractérisé en ce qu'il comprend en outre des premier et second organes rotatifs espacés, des premiers moyens pour déceler la position d'un ruban disposé lors de l'utilisation sur ces orga- <EMI ID=6.1>

   cher ou pratiquement empêcher le ruban de se déplacer axialement

   le long de la périphérie d'au moins l'un des organes rotatifs.

   17. Appareil suivant la revendication 16, caractérisé en ce que les seconds moyens précités comprennent un berceau qui supporte le premier organe à rotation et qui peut être déplacé angulairement en réponse aux premiers moyens autour d'un axe perpendicu-laire au plan de déplacement de l'axa du premier organe, de telle sorte que lors de l'utilisation, au cours de la rotation des organes précités, le ruban est empêché ou pratiquement empêché de se déplacer axialement le long de la périphérie du second organe.

   18. Appareil suivant la revendication 17, caractérisé

   en ce que l'axe autour duquel le berceau peut être déplacé angulairement coïncide avec une ligne droite reliant des positions correspondant - périphériquement sur les deux organes.

   19. Appareil suivant l'une ou l'autre des revendications 17 et 18, caractérisé en ce que les moyens détecteurs de position sont fixés dans l'espace par rapport à l'axe du second organe de façon à déceler, lors de l'utilisation, la position du ruban entre les premier et second organes sur le côté aval du premier organe par rapport au sens de déplacement du ruban autour de ce premier organe.

   20. Appareil suivant l'une ou l'autre des revendications 17 et 18, caractérisé en ce que les moyens détecteurs de position

   <EMI ID=7.1>

   l'utilisation, la position du ruban entre les premier et second organes sur le côté amont du premier organe par rapport au sens de déplacement du ruban autour de ce premier organe.

   21. Appareil suivant l'une quelconque des revendications 15 à 20, caractérisé en ce que les moyens détecteurs de position sont pneumatiques.

   22. Appareil suivant l'une quelconque des revendications 15 à 20, caractérisé en ce que les moyens détecteurs de position sont électroniques.

   23. Procédé et appareil pour le sciage de pierres gemmes, <EMI ID=8.1>

   tels que décrits ci-avant ou conformes aux dessins annexés.

   24. Pierres gemmes, sciées en deux conformément au procédé ou à l'aide de l'appareil suivant l'une quelconque des revendications précédentes.