Procédé pour polir ou adoucir une surface plane d'un objet en verre La présente invention est relative à un procédé pour polir ou adoucir une surface plane d'un objet en verre. Elle concerne, en particulier, un procédé du type dans lequel on entraîne en rotation la surface à traiter de l'objet en verre autour d'un axe qui est perpendiculaire à cette surface, en maintenant celle-ci en contact avec une couronne abrasive d'une meule rotative, de façon que cette surface soit balayée par la couronne abrasive.
On connaît un procédé du type décrit dans le paragraphe précédent. Dans ce procédé connu, la rotation de la couronne diamantée circulaire s'effectue autour de son axe géométrique qui est parallèle à l'axe de rotation de la surface à traiter.
Ce procédé connu présente l'inconvénient de faire apparaître des marques ou stries sur la surface traitée. Pour éliminer ces stries, la surface traitée doit être soumise à un traitement de ponçage manuel, par exemple à l'aide d'un rodoir.
On connaît aussi un procédé pour polir ou adoucir une surface plane d'un objet en verre dans lequel on utilise des machines complexes lourdes dans lesquelles une meule à boisseau portant une couronne abrasive effectue des mouvements orbitaux.
Ce type de mouvement de la couronne abrasive permet d'éviter la formation de stries ou marques sur la surface traitée, mais exige l'emploi d'un équipement compliqué et coûteux.
On a découvert à présent qu'il est possible d'éviter l'apparition de défauts dans la surface traitée d'un objet en verre en modifiant sans aucun frais supplémentaire l'équipement utilisé dans le procédé connu du type décrit dans le deuxième paragraphe du présent mémoire.
Suivant la présente invention, dans le procédé du type connu, on fait tourner la couronne abrasive autour d'un axe décalé, par rapport à son axe géométrique, d'une distance inférieure au rayon de la couronne, l'axe de rotation de la couronne étant parallèle à son axe géométrique et à l'axe de rotation de la surface précitée.
Dans une forme de réalisation du procédé suivant l'invention, au cours de chaque tour de mouvement de rotation de la couronne abrasive, son aire de contact avec la surface à traiter passe d'une position dans laquelle le bord intérieur de la couronne est adjacent à l'axe de rotation de ladite surface, à une autre position dans laquelle le bord extérieur de la couronne est adjacent à l'axe de rotation de ladite surface.
Selon une particularité du procédé suivant l'invention, l'axe de rotation de la couronne abrasive est décalé par rapport à son axe géométrique d'une distance sensiblement égale à la largeur de la couronne abrasive.
D'autres particularités et détails du procédé suivant l'invention apparaîtront au cours de la description suivante dans laquelle il est fait référence aux dessins schématiques ci-annexés.
Dans ces dessins : la figure 1 est une vue schématique illustrant le procédé connu pour polir ou adoucir une surface d'un objet en verre ; la figure 2 est une vue semblable à celle de la figure 1 illustrant le procédé suivant la présente invention ; la figure 3 est une vue en élévation montrant une meule à boisseau portant une couronne diamantée circulaire dont l'axe de rotation est éloigné par rapport à son centre, cette figure montrant également un moteur à arbre flottant sur lequel est calé la meule ; la figure 4 est une vue partielle en élévation latérale montrant les positions extrêmes occupées par la couronne diamantée au contact de la surface à traiter, au cours de son mouvement excentrique de rotation.
Dans ces différentes figures, les mêmes notations de référence désignent des éléments identiques.
Le procédé suivant la présente invention est un procédé pour polir ou adoucir une surface plane d'un objet en verre, tel qu'un verre à boire, un vase, un cendrier ou tout autre objet en verre dont une surface plane doit être polie.
La figure 1 montre schématiquement une surface à traiter de forme circulaire. au lieu d'être circulaire cette surface peut avoir une autre forme, par exemple polygonale. La surface 1 est animée d'un mouvement de rotation, par exemple dans le sens de la flèche X autour d'un axe de rotation 2 qui y est perpendiculaire. Cette surface 1 est également maintenue en contact avec une couronne diamantée circulaire 3 d'une meule rotative, cette couronne 3 tournant autour de son axe géométrique 4 qui est parallèle à l'axe 2. La couronne 3 est animée d'un mouvement de rotation dans le sens de la flèche Y autour de son axe géométrique 4. Les vitesses et les sens de rotation de la surface 1 et de la couronne diamantée 3 peuvent être identiques ou différents.
Comme le montre la figure 1, la surface 1 est constamment en contact avec la couronne diamantée 3 par une aire de contact hachurée 5 que traverse l'axe de rotation 2 de la surface 1.
Pendant les mouvements de rotation de la surface 1 et de la couronne diamantée 3 en contact avec cette surface, celle-ci est balayée entièrement par la couronne diamantée 3.
Comme on l'a dit plus haut, le procédé connu schématisé à la figure 1, laisse dans la surface traitée 1 des défauts, sous forme de stries ou de marques.
La figure 2 montre schématiquement le procédé suivant la présente invention.
Dans ce procédé, la couronne diamantée 3 est animée d'un mouvement de rotation autour d'un axe 6 éloigné, par rapport à son axe géométrique 4, d'une distance inférieure au rayon R de la couronne, l'axe de rotation 6 de de cette couronne 3 étant parallèle à son axe géométrique 4, ainsi qu'à l'axe de rotation 2 de la surface 1.
En raison de la position excentrée de l'axe de rotation 6 de la couronne diamantée 3, cette dernière est en contact, au cours de sa rotation, avec des aires sucessives de la surface en verre 1. A la figure 2, les aires hachurées 8 et 9 représentent des aires de contact extrêmes de la couronne diamantée 3 avec la surface 1. Comme le révèle la figure 2, au cours de chaque tour entier de rotation de la couronne diamantée 3, l'aire de contact de celle-ci avec la surface à traiter 1 passe par les deux positions extrêmes susdites schématisées par les aires 8 et 9.
Dans la position représentée par l'aire 8, le bord intérieur 10 de la couronne diamantée 3 est adjacent à l'axe de rotation 2 de la surface 1, tandis que dans la position représentée par l'aire 9, c'est le bord extérieur 11 de la couronne diamantée qui y est adjacent (voir également la figure 4).
Comme on le voit également à la figure 2, l'axe de rotation 6 de la couronne diamantée 3 est décalé par rapport à son axe géométrique 4 d'une distance D sensiblement égale à la moitié de la largeur L de la couronne diamantée 3.
La demanderesse a constaté qu'une surface en verre traitée par une couronne diamantée tournant autour d'un axe excentré par rapport à son axe géométrique est exempté des défauts se manifestant lors de la mise en oeuvre du procédé connu évoqué plus haut.
La figure 3 montre une meule à boisseau 12 portant la couronne diamantée 3. Cette meule à boisseau est calée sur un arbre flottant 13 d'un moteur électrique 14. L'axe de l'arbre 13 est excentré par rapport à l'axe géométrique 4 de la couronne diamantée
3.
Une pression sensiblement constante est appliquée par la couronne diamantée 3 sur la surface 1 au cours du traitement de celle-ci. Cette pression constante est assurée par l'arbre flottant 13 qui est soumis lui-même à une poussée exercée par un fluide comme décrit ci-après.
Dans sa position de repos, l'extrémité inférieure 15 de l'arbre 13 prend appui sur une bille 16 constituant le piston d'un cylindre de poussée 17, dont le corps 18 est fixé au carter 19 du moteur 14, et est raccordée à un tuyau 20 d'air comprimé.
Lorsque le traitement de la surface 1 à polir est entamé, une pression d'air comprimé est admise dans la soupape 17 à travers le tuyau 20 d'alimentation de celle-ci. Sous l'effet de cette pression la bille 16 soulève l'arbre 13 de façon que la couronne diamantée 3 est maintenue en contact avec la surface 1 à traiter en exerçant sur celle-ci une pression sensiblement constante.
La couronne diamantée 3 peut avoir un diamètre extérieur DE de 150 millimètres et la largeur L de la couronne diamantée 3 peut être de 15 millimètres. La distance D entre l'axe géométrique 4 de la couronne diamantée et l'axe de rotation 6 de celle-ci peut être d'environ 7,5 millimètres. La distance D peut évidemment être différente de cette valeur, mais elle doit être, de préférence inférieure au rayon R de la couronne diamantée 3.
A la figure 3, on a schématisé en 21 des balourds montés sur la meule 12 portant la couronne diamantée 3, ces balourds 21 étant destinés à équilibrer la meule 12 et la couronne 3, de façon à empêcher qu'elles subissent des vibrations au cours de leurs mouvements de rotation autour de l'axe excentré 6.
Il est évident que l'invention n'est pas limitée aux détails décrits ci-dessus et que ces détails pourront être modifiés sans sortir du cadre de cette invention.
La figure 4 montre partiellement les positions extrêmes (aires 8 et 9 de la figure 2) occupées par la couronne diamantée 3 tournant autour de son axe excentré 6 au contact de la surface 1.
A la figure 4, la position de la couronne diamantée 3, dans laquelle son bord intérieur 10 est adjacent à l'axe de rotation 2 de la surface 1 est montrée en traits pleins, tandis que l'autre position extrême dans laquelle le bord extérieur 11 de la couronne est adjacent à l'axe de rotation 2 de la surface 2 est montrée en traits mixtes.
REVENDICATIONS
1. Procédé pour polir ou adoucir une surface (1)
plane d'un objet en verre, dans lequel on entraîne cette surface (1) en rotation autour d'un axe (2) qui est perpendiculaire à cette surface, en maintenant celle-ci (2) en contact avec une couronne abrasive (3) d'une meule rotative (12), de façon que cette surface (1) soit balayée par la couronne abrasive (3) , caractérisé en ce qu'on fait tourner la couronne abrasive (3) autour d'un axe (6) décalé, par rapport à son axe géométrique
(4), d'une distance (D) inférieure au rayon (R) de la couronne (3), l'axe de rotation (6) de la couronne (3) étant parallèle à son axe géométrique (4) et à l'axe de rotation (2) de la surface (1) précitée.
The present invention relates to a method for polishing or softening a flat surface of a glass object. It relates, in particular, to a method of the type in which the surface to be treated of the glass object is rotated about an axis which is perpendicular to this surface, while maintaining the latter in contact with an abrasive ring. 'a rotary grinding wheel, so that this surface is swept by the abrasive ring.
A method of the type described in the preceding paragraph is known. In this known method, the rotation of the circular diamond crown takes place around its geometric axis which is parallel to the axis of rotation of the surface to be treated.
This known method has the drawback of showing marks or streaks on the treated surface. To eliminate these streaks, the treated surface must be subjected to a manual sanding treatment, for example using a lapping machine.
A method is also known for polishing or softening a flat surface of a glass object in which heavy complex machines are used in which a cup wheel with an abrasive crown performs orbital movements.
This type of movement of the abrasive ring avoids the formation of streaks or marks on the treated surface, but requires the use of complicated and expensive equipment.
It has now been discovered that it is possible to avoid the appearance of defects in the treated surface of a glass object by modifying, without any additional cost, the equipment used in the known process of the type described in the second paragraph of the present brief.
According to the present invention, in the known type process, the abrasive ring is rotated about an axis offset, relative to its geometric axis, by a distance less than the radius of the ring, the axis of rotation of the crown being parallel to its geometric axis and to the axis of rotation of the aforementioned surface.
In one embodiment of the method according to the invention, during each rotation movement of the abrasive ring, its contact area with the surface to be treated changes from a position in which the inner edge of the ring is adjacent to the axis of rotation of said surface, to another position in which the outer edge of the crown is adjacent to the axis of rotation of said surface.
According to a feature of the method according to the invention, the axis of rotation of the abrasive ring is offset from its geometric axis by a distance substantially equal to the width of the abrasive ring.
Other particularities and details of the process according to the invention will appear during the following description in which reference is made to the attached schematic drawings.
In these drawings: FIG. 1 is a schematic view illustrating the known method for polishing or softening a surface of a glass object; Figure 2 is a view similar to that of Figure 1 illustrating the method according to the present invention; Figure 3 is an elevational view showing a cup wheel with a circular diamond crown whose axis of rotation is distant from its center, this figure also showing a floating shaft motor on which the wheel is set; Figure 4 is a partial side elevational view showing the extreme positions occupied by the diamond crown in contact with the surface to be treated, during its eccentric rotational movement.
In these different figures, the same reference notations designate identical elements.
The method according to the present invention is a method for polishing or softening a flat surface of a glass object, such as a drinking glass, a vase, an ashtray or any other glass object whose flat surface is to be polished.
Figure 1 schematically shows a surface to be treated in a circular shape. instead of being circular, this surface can have another shape, for example polygonal. The surface 1 is driven in a rotational movement, for example in the direction of the arrow X around an axis of rotation 2 which is perpendicular thereto. This surface 1 is also kept in contact with a circular diamond crown 3 of a rotary grinding wheel, this crown 3 rotating around its geometric axis 4 which is parallel to the axis 2. The crown 3 is driven in a rotational movement in the direction of the arrow Y around its geometric axis 4. The speeds and the directions of rotation of the surface 1 and of the diamond crown 3 can be identical or different.
As shown in FIG. 1, the surface 1 is constantly in contact with the diamond crown 3 by a hatched contact area 5 which the axis of rotation 2 of the surface 1 crosses.
During the rotational movements of the surface 1 and of the diamond crown 3 in contact with this surface, the latter is entirely swept by the diamond crown 3.
As mentioned above, the known process shown diagrammatically in FIG. 1 leaves defects 1 in the treated surface 1 in the form of streaks or marks.
FIG. 2 schematically shows the method according to the present invention.
In this process, the diamond crown 3 is driven in a rotational movement around an axis 6 distant from its geometric axis 4, by a distance less than the radius R of the crown, the axis of rotation 6 of this ring 3 being parallel to its geometric axis 4, as well as to the axis of rotation 2 of the surface 1.
Due to the eccentric position of the axis of rotation 6 of the diamond crown 3, the latter is in contact, during its rotation, with successive areas of the glass surface 1. In FIG. 2, the hatched areas 8 and 9 represent the extreme contact areas of the diamond crown 3 with the surface 1. As shown in FIG. 2, during each entire rotation of the diamond crown 3, the area of contact of the latter with the surface to be treated 1 passes through the two aforementioned extreme positions shown diagrammatically by the areas 8 and 9.
In the position represented by area 8, the inner edge 10 of the diamond crown 3 is adjacent to the axis of rotation 2 of the surface 1, while in the position represented by area 9, it is the edge outside 11 of the diamond crown which is adjacent thereto (see also Figure 4).
As can also be seen in FIG. 2, the axis of rotation 6 of the diamond crown 3 is offset with respect to its geometric axis 4 by a distance D substantially equal to half the width L of the diamond crown 3.
The Applicant has found that a glass surface treated with a diamond crown rotating around an axis eccentric with respect to its geometric axis is exempt from the defects manifested during the implementation of the known process mentioned above.
FIG. 3 shows a cup wheel 12 carrying the diamond crown 3. This cup wheel is wedged on a floating shaft 13 of an electric motor 14. The axis of the shaft 13 is eccentric relative to the geometric axis 4 of the diamond crown
3.
A substantially constant pressure is applied by the diamond crown 3 to the surface 1 during the treatment of the latter. This constant pressure is provided by the floating shaft 13 which is itself subjected to a thrust exerted by a fluid as described below.
In its rest position, the lower end 15 of the shaft 13 is supported on a ball 16 constituting the piston of a thrust cylinder 17, the body 18 of which is fixed to the casing 19 of the engine 14, and is connected to a compressed air hose 20.
When the treatment of the surface 1 to be polished is started, a pressure of compressed air is admitted into the valve 17 through the supply pipe 20 thereof. Under the effect of this pressure, the ball 16 lifts the shaft 13 so that the diamond crown 3 is kept in contact with the surface 1 to be treated by exerting on it a substantially constant pressure.
The diamond crown 3 can have an outside diameter DE of 150 millimeters and the width L of the diamond crown 3 can be 15 millimeters. The distance D between the geometric axis 4 of the diamond crown and the axis of rotation 6 of the latter can be approximately 7.5 millimeters. The distance D can obviously be different from this value, but it must preferably be less than the radius R of the diamond crown 3.
In Figure 3, there is shown diagrammatically at 21 unbalances mounted on the grinding wheel 12 carrying the diamond crown 3, these unbalances 21 being intended to balance the grinding wheel 12 and the crown 3, so as to prevent them from undergoing vibrations during of their rotational movements around the eccentric axis 6.
It is obvious that the invention is not limited to the details described above and that these details can be modified without departing from the scope of this invention.
FIG. 4 partially shows the extreme positions (areas 8 and 9 of FIG. 2) occupied by the diamond crown 3 rotating around its eccentric axis 6 in contact with the surface 1.
In FIG. 4, the position of the diamond crown 3, in which its inner edge 10 is adjacent to the axis of rotation 2 of the surface 1 is shown in solid lines, while the other extreme position in which the outer edge 11 of the crown is adjacent to the axis of rotation 2 of the surface 2 is shown in phantom.
CLAIMS
1. Method for polishing or softening a surface (1)
plane of a glass object, in which this surface (1) is rotated about an axis (2) which is perpendicular to this surface, keeping the latter (2) in contact with an abrasive ring (3 ) a rotary grinding wheel (12), so that this surface (1) is swept by the abrasive ring (3), characterized in that the abrasive ring (3) is rotated about an axis (6) offset from its geometric axis
(4), by a distance (D) less than the radius (R) of the crown (3), the axis of rotation (6) of the crown (3) being parallel to its geometric axis (4) and to l 'axis of rotation (2) of the aforementioned surface (1).