EP1248696A1 - Meule abrasive et procede de fabrication d'une telle meule - Google Patents

Meule abrasive et procede de fabrication d'une telle meule

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EP1248696A1
EP1248696A1 EP01907613A EP01907613A EP1248696A1 EP 1248696 A1 EP1248696 A1 EP 1248696A1 EP 01907613 A EP01907613 A EP 01907613A EP 01907613 A EP01907613 A EP 01907613A EP 1248696 A1 EP1248696 A1 EP 1248696A1
Authority
EP
European Patent Office
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layer
abrasive grains
station
abrasive
wafer
Prior art date
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EP01907613A
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German (de)
English (en)
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EP1248696B1 (fr
Inventor
Georges Bancon
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Saint Gobain Abrasifs Technologie et Services SAS
Original Assignee
Saint Gobain SEVA SA
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Publication date
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Application filed by Saint Gobain SEVA SA filed Critical Saint Gobain SEVA SA
Publication of EP1248696A1 publication Critical patent/EP1248696A1/fr
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Publication of EP1248696B1 publication Critical patent/EP1248696B1/fr
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    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B24—GRINDING; POLISHING
    • B24D—TOOLS FOR GRINDING, BUFFING OR SHARPENING
    • B24D18/00—Manufacture of grinding tools or other grinding devices, e.g. wheels, not otherwise provided for
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B24—GRINDING; POLISHING
    • B24D—TOOLS FOR GRINDING, BUFFING OR SHARPENING
    • B24D5/00—Bonded abrasive wheels, or wheels with inserted abrasive blocks, designed for acting only by their periphery; Bushings or mountings therefor
    • B24D5/12—Cut-off wheels
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B24—GRINDING; POLISHING
    • B24D—TOOLS FOR GRINDING, BUFFING OR SHARPENING
    • B24D5/00—Bonded abrasive wheels, or wheels with inserted abrasive blocks, designed for acting only by their periphery; Bushings or mountings therefor
    • B24D5/14—Zonally-graded wheels; Composite wheels comprising different abrasives

Definitions

  • the invention relates to an abrasive wheel of the thin wheel type, comprising several layers of stacked constituents agglomerated by pressure.
  • Such grinding wheels are produced by stacking, generally around a central metal ring, a protective paper disc, a reinforcing sheet generally made of fabric or similar meshed, perforated or cellular material, a layer of abrasive grains, of another reinforcement sheet also generally of fabric or the like, and possibly of another protective disc of paper; then the stack is generally heated; then it is pressed, and thus the layer of abrasive grains and the mesh reinforcement layers, perforated or honeycomb are generally at least partially overlapped as a result of the penetration of the abrasive grains in the meshes, the perforations or the cells.
  • these wheels have a remote hub, that is to say that the part of the wheel which is in the immediate vicinity of the central ring does not extend in the same plane as the part which surrounds it, and the grinding wheel is mounted on the grinding machine in such a way that this part farthest from the ring is the most protruding beyond the machine; the grinding wheel is therefore generally used for surfacing only on the surface situated on the side opposite to the machine, of this part; for cutting, it is naturally the periphery of the same part which is the most requested. It is therefore essential that this part includes very high performance abrasive grains, and unnecessarily expensive that the part close to the ring has the same abrasive grains as is the case in conventional grinding wheels.
  • the circumferential speed of the abrasive grains close to the periphery is much higher than that of the grains closer to the ring, and thus the optimal abrasive for the two regions is not necessarily the same.
  • the object of the invention is to remedy these drawbacks of known grinding wheels, and to this end relates to an abrasive grinding wheel of the thin grinding wheel type, comprising several layers of stacked constituents, characterized in that it comprises at least one layer of abrasive grains which has juxtaposed regions made up of different abrasive grains, and one of these regions extends in the vicinity of the center of the layer while another of these regions s extends along the outer periphery of the layer.
  • the grinding wheel according to the invention can be formed from abrasive grains perfectly suited to the function which they must provide, even if the grinding wheel is made up of regions of different functions.
  • the grinding wheel according to the invention can also have one or more of the following characteristics:
  • the layer of abrasive grains which comprises a region extending in the vicinity of the center and a region extending along the periphery of the layer, made up of different abrasive grains, these two regions are juxtaposed;
  • the grinding wheel comprises at least two layers of abrasive grains, at least one of which comprises juxtaposed regions made up of different abrasive grains, one of these regions extending in the vicinity of the center of the layer while another of these regions extends along the periphery of the layer; and
  • the invention also relates to a method for manufacturing an abrasive wheel as defined above, characterized in that, in order to manufacture at least one layer of abrasive grains, on the one hand, a wafer possibly comprising a central hole, and consisting of abrasive grains of a first type, and on the other hand at least one crown consisting of abrasive grains of a second type, the inner contour of the crown and the outer contour of the wafer being geometrically similar, then to manufacture the grinding wheel, the crown and the wafer are put in insertion relation possibly on a reinforcing layer, another superimposing layer is optionally superimposed on the wafer and the crown in insertion relation, and in a later stage of the manufacturing process, the stack of layers of constituents is pressed.
  • a grinding wheel comprising at least one layer of abrasive grains which comprises regions made up of different abrasive grains arranged concentrically, without imbalance capable of causing destruction of the grinding wheel at the recommended working speeds. , and this with a large margin of safety.
  • the method can also have one or more of the following characteristics:
  • a wafer is produced on the one hand and on the other hand at least one crown respectively having an geometrically similar outer contour and an inner contour, which are put into insertion relation.
  • the invention also relates to an installation for the manufacture of an abrasive wheel, characterized in that it comprises: a machine for manufacturing wafers optionally comprising a central hole from abrasive grains of a first type, a machine for manufacturing crowns from abrasive grains of a second type, the inner contour of the crown and the outer contour of the wafer being geometrically similar, an assembly line comprising a position for placing the insertion of the crowns and pancakes and a pressing machine.
  • FIG. 1 is a schematic cross section of a first embodiment of a grinding wheel according to the invention
  • FIG. 2 is a schematic cross section of a variant of the grinding wheel of FIG. 1,
  • FIGS. 3 and 4 are diagrams showing in cross section respectively two phases of manufacturing in a mold, of a component of the grinding wheel of FIG. 1,
  • FIGS. 5 and 6 are diagrams showing in cross section respectively two phases of manufacture in a mold, of another component of the grinding wheel of Figure 1
  • - Figure 7 is a schematic top view of a assembly line with which a pressing machine is associated, to implement the method of manufacturing abrasive wheels according to the invention.
  • the grinding wheel according to the invention represented in FIG. 1, of the thin grinding wheel type comprises, strung around a central metal ring 11, layers of stacked constituents, and more precisely a protective disc 12 generally consisting of a sheet of paper or the like, called “paper”, a reinforcing layer 13 called “fabric” and which can be really in fabric, or in a material preferably meshed, perforated or honeycombed, a layer of abrasive grains 14, another layer of reinforcement 15 generally identical to the first, and possibly another protective disc called "paper”.
  • the manufacture of such a grinding wheel comprising a pressing phase, the layer of abrasive grains 14 and the reinforcing layers 13, 15 meshed, perforated or honeycombed are generally at least partially overlapped as a result of the penetration of the abrasive grains constituting the layer 14 , in stitches, perforations or cells.
  • the layer of abrasive grains 14 has juxtaposed regions, here two concentric regions 14A, 14B, formed from abrasive grains of different characteristics, one of these regions extending in the vicinity of the central ring 11 while the other region surrounds the first and extends along the outer periphery of the layer of abrasive grains.
  • the joint line between the regions 14A, 14B made up of different abrasives is a closed line which here extends in a circumference centered on the axis of the central ring 11.
  • FIG. 2 The grinding wheel shown in FIG. 2 being identical to that of FIG. 1 except that the part of the grinding wheel which is in the vicinity of the central ring 11 does not extend in the same plane as the part which surrounds it, the description of Figure 1 also applies to Figure 2, and the components of the grinding wheel of Figure 2 have the same reference numbers as the corresponding components of Figure 1; here, the region 14A adjacent to the central ring has a remote profile, and the region 14B which surrounds it is planar, but as a variant the region 14A could be of smaller and planar surface, and the region 14B could then have a profile deported.
  • the grinding wheel according to the invention can also comprise several layers made from abrasive grains such as the layer of abrasive grains 14, stacked successively, with each time, insertion of a reinforcing layer called "fabric" between two layers of abrasive grains . It is possible to envisage manufacturing the grinding wheels according to the invention by the conventional method consisting
  • the central ring 11 around which the protective disc 12, the reinforcing sheet 13, and the different pulverulent products formed of abrasive grains of different types comprising a coating are successively deposited consisting of a binder, distributed in the mold according to the geometry which it is desired to give to the two regions made up of different abrasives, - to scrape the layer of powdery products 14 in order to reduce its thickness to the desired value,
  • the grinding wheels according to the invention are manufactured by replacing the removal of the pulverulent products formed from abrasive grains comprising a coating, by the removal of an abrasive wafer itself manufactured as will be seen below. starting from such abrasive grains and, for the abrasive layer or layers with two concentric regions, by depositing an abrasive disc and an abrasive ring manufactured in the same way as one puts in an insertion relation, in eliminating the scraping phase, and continuing the process by superimposing a reinforcing layer on the wafer and the crown in insertion relationship.
  • the abrasive wafer and the crown can be produced by means of a process and a machine such as those described in detail in patent document FR 99 07 282 of the applicant, which make it possible to manufacture wafers and crowns. without the disadvantages mentioned above and in particular remarkably well balanced.
  • the wafer manufacturing machine comprises a generally circular rotating step-by-step manufacturing table comprising for example four sectors equipped with molds, and specialized fixed work stations for performing respectively the various tasks or manufacturing operations. on the content of the molds when they pass opposite them; thus, several wafers can be simultaneously produced on the table.
  • the machine also includes a rotary storage table on which the wafers made on the manufacturing table are aligned and / or stacked before being removed to be transferred to an assembly line.
  • the stations which equip the machine are an abrasive product discharge station consisting of abrasive grains comprising a coating constituted by a binder, an equalization by scraping station, a pressing station, a station for unloading the wafers, and a station for cleaning the table.
  • the molds (FIGS. 3 and 4), of generally cylindrical shape, have a side wall 16 inside which is mounted a sliding bottom 17 adapted to slide in the vertical direction, provided with a central core 18.
  • the abrasive dumping station is provided at its upper part with an abrasive product tank; at its bottom, the post of spill has a closable slot so that the product can be poured into the mold when it is positioned under the slot, the bottom of the mold being positioned inside the side wall at a depth greater than the thickness desired for the wafer.
  • the abrasive product being poured slightly in excess, an equalization scraper 19 scrapes the product flush with the side wall 16 of the mold.
  • the pressing station compresses the product by a force of the order of a few tonnes (or tens of thousands of newtons), then forming the wafer intended to be introduced into an assembly line which will be described below.
  • the unloading station transfers the patties from the manufacturing table to the storage table.
  • the cleaning station cleans the sector of the table which passes opposite, downstream of the unloading station.
  • the crown making machine can be identical to the wafer making machine, except for the shape and dimensions of the molds ( Figures 5 and 6); thus, the molds, of generally cylindrical shape, have a side wall 16 'inside which is mounted a sliding bottom 17' adapted to slide in the vertical direction, provided with a central core 18 '.
  • the tools of the stations being not very complex, can in the event of a change of manufacture or breakdown, be exchanged very quickly; in addition, advantageously, the dimensions of the grinding wheels can be chosen so that a wafer of given dimensions can enter into the manufacture of a grinding wheel with a single type of abrasive grains of relatively small diameter, and serve as a central wafer in a grinding wheel.
  • the rotary table is of relatively small dimensions (the diameter can be reduced to a value less than one meter), and the molds which are used only for the manufacture of wafers and crowns, are of low weight (less than 15 kg ).
  • the pressing force to be exerted on the abrasive product to constitute the wafers and the crowns one by one is relatively moderate, of the order of a few tonnes (or tens of thousands of newtons), for approximately one second.
  • the assembly line illustrated by the diagram in FIG. 7 is intended for the manufacture of grinding wheels with a single layer of abrasive grains, therefore comprising here a wafer and a crown.
  • This conveyor comprises a conveyor 20 progressing in a closed circuit, along which are fixed specialized work stations to carry out respectively the various operations of manufacturing the grinding wheel proper.
  • This conveyor carries trays fixed on it, adapted to receive removable trays 201 on which, as the scrolling of the conveyor, are stacked one on the other the different elements and in particular the different layers of constituents of the grinding wheels.
  • the assembly line comprises in succession in the direction of travel of the conveyor 20, a station for laying the central ring 21, a station for laying the basic "paper" 22, a station for laying the lower reinforcing layer 23, a wafer laying station 24, a crown laying station 25, a top reinforcement layer laying station 26, possibly a top “paper” laying station (not shown), here a heating station 27 , and an unloading and reloading station 28.
  • Each work station intended to superimpose a layer of constituent has a stock of batteries each carried by a removable tray 201, and thus a short-term interruption of the operation of one of the stations for example due to a breakdown does not interrupt not completely the manufacture of grinding wheels, the workstations located downstream working on their stock, and the upstream stations can be controlled to increase theirs. There is therefore advantageously obtained here a desynchronization of the manufacturing operations.
  • the heating station 27 provided here heats the batteries P which pass therethrough to a temperature of approximately 50 to 80 ° C. which facilitates a slight flow of the abrasive product constituting the wafers in the holes of the reinforcing layer, for example the meshes in the case of a real fabric or the like.
  • the assembly line has a certain modularity and the number of layers can be increased by simply adding the appropriate number of stations; for example, to manufacture grinding wheels with two layers of abrasive grains, it suffices to add to the assembly line which has just been described, a station for placing a wafer, a station for placing a crown, and a station for reinforcement layer.
  • the laying stations can be automated or manual.
  • the installation comprises a pressing machine 29 in which the removable trays with their contents, leaving the heating station 27, are transferred by the unloading and reloading station 28; alternatively, this pressing machine could be part of the assembly line.
  • the pressing machine 29 is similar to that of the applicant's patent document FR 99 07 282. As the abrasive products are already in the form of wafers and crowns, the duration of the pressing step is relatively short, and since each press works only on a stack, the pressing force can remain relatively moderate (of the order 20 tonnes, i.e. approximately 2.10 5 N).
  • the grinding wheels unloaded from the pressing machine 29 are then, in known manner, transferred to another furnace to undergo annealing there before being stored for delivery.

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  • Engineering & Computer Science (AREA)
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Abstract

Pour présenter de bonnes qualités abrasives tout en restant de prix modéré, cette meule est constituée de couches (12, 13, 14, 15) empilées comprenant au moins une couche de grains abrasifs (14) qui comporte des régions juxtaposées (14A, 14B) constituées de grains abrasifs différents, l'une au voisinage du centre de la couche (14) et une autre le long de sa périphérie extérieure. Pour former cette couche (14) de la pile, on fabrique une galette constituée de grains abrasifs d'un premier type et une couronne constituée de grains abrasifs d'un deuxième type, les contours respectivement intérieur de la couronne et extérieur de la galette étant géométriquement semblables, et on met la couronne de la galette en relation d'insertion, puis dans une étape ultérieure de fabrication de la meule, on presse la pile de couches. Utilisation: fabrication de meules à tronçonner et à surfacer.

Description

Meule abrasive et procédé de fabrication d'une telle meule
L'invention concerne une meule abrasive du type meule mince, comportant plusieurs couches de constituants empilées agglomérées par pression.
De telles meules sont réalisées par empilage, généralement autour d'une bague centrale métallique, d'un disque de protection en papier, d'une feuille de renfort généralement en tissu ou en matériau similaire maillé, perforé ou alvéolé, d'une couche de grains abrasifs, d'une autre feuille de renfort également généralement en tissu ou similaire, et éventuellement d'un autre disque de protection en papier ; ensuite, la pile est généralement chauffée ; puis elle est pressée, et ainsi la couche de grains abrasifs et les couches de renfort maillées, perforées ou alvéolées sont généralement au moins partiellement imbriquées par suite de la pénétration des grains abrasifs dans les mailles, les perforations ou les alvéoles.
Couramment, ces meules présentent un moyeu déporté, c'est-à-dire que la partie de la meule qui est au voisinage immédiat de la bague centrale ne s'étend pas dans le même plan que la partie qui l'entoure, et la meule est montée sur la machine de meulage de telle manière que cette partie plus éloignée de la bague soit la plus en saillie au-delà de la machine ; la meule est donc généralement utilisée pour le surfaçage seulement sur la surface située du côté opposé à la machine, de cette partie ; pour le tronçonnage, c'est naturellement le pourtour de la même partie qui est le plus sollicité. Il est donc essentiel que cette partie comporte des grains abrasifs à très hautes performances, et inutilement coûteux que la partie proche de la bague comporte les mêmes grains abrasifs comme cela est le cas dans les meules conventionnelles.
Egalement, lors de la rotation de la meule, la vitesse circonférentielle des grains abrasifs proches du pourtour est très supérieure à celle des grains plus proches de la bague, et ainsi l'abrasif optimal pour les deux régions n'est pas nécessairement le même.
L'invention a pour but de remédier à ces inconvénients des meules connues, et concerne à cette fin une meule abrasive du type meule mince, comportant plusieurs couches de constituants empilées, caractérisée en ce qu'elle comprend au moins une couche de grains abrasifs qui comporte des régions juxtaposées constituées de grains abrasifs différents, et l'une de ces régions s'étend au voisinage du centre de la couche tandis qu'une autre de ces régions s'étend le long de la périphérie extérieure de la couche.
Grâce à cette structure, la meule selon l'invention peut être constituée à partir de grains abrasifs parfaitement adaptés à la fonction qu'ils doivent assurer, même si la meule est constituée de régions de fonctions différentes. La meule selon l'invention peut en outre présenter une ou plusieurs des caractéristiques suivantes :
- dans la couche de grains abrasifs qui comporte une région s'étendant au voisinage du centre et une région s'étendant le long de la périphérie de la couche, constituées de grains abrasifs différents, ces deux régions sont juxtaposées ;
- dans la couche de grains abrasifs qui comporte des régions juxtaposées constituées de grains abrasifs différents, au moins deux de ces régions sont juxtaposées le long d'une ligne de joint qui présente une forme circulaire ; - dans la couche de grains abrasifs qui comporte des régions juxtaposées constituées de grains abrasifs différents, au moins deux de ces régions sont juxtaposées le long d'une ligne de joint fermée qui présente une forme non circulaire ;
- la meule comporte au moins deux couches de grains abrasifs dont au moins l'une comporte des régions juxtaposées constituées de grains abrasifs différents, l'une de ces régions s'étendant au voisinage du centre de la couche tandis qu'une autre de ces régions s'étend le long de la périphérie de la couche ; et
- la meule comporte des ajours. L'invention concerne également un procédé de fabrication d'une meule abrasive comme défini ci-dessus, caractérisé en ce que, pour fabriquer au moins une couche de grains abrasifs, on fabrique d'une part une galette comportant éventuellement un trou centrai, et constituée de grains abrasifs d'un premier type, et d'autre part au moins une couronne constituée de grains abrasifs d'un deuxième type, le contour intérieur de la couronne et le contour extérieur de la galette étant géométriquement semblables, puis pour fabriquer la meule, on met la couronne et la galette en relation d'insertion éventuellement sur une couche de renfort, on superpose éventuellement une autre couche de renfort sur la galette et la couronne en relation d'insertion, et dans une étape ultérieure du procédé de fabrication on presse la pile de couches de constituants. Grâce à ce procédé, il est possible de réaliser une meule comprenant au moins une couche de grains abrasifs qui comporte des régions constituées de grains abrasifs différents disposées concentrique- ment, sans balourd susceptible d'entraîner une destruction de la meule aux vitesses de travail recommandées, et cela avec une large marge de sécurité. Le procédé peut en outre présenter une ou plusieurs des caractéristiques suivantes :
- avant de la presser, on chauffe la pile de couches de constituants ;
- on dispose une galette comportant un trou central sur une couche de renfort en enfilant son trou central autour d'une bague autour de laquelle est déjà enfilée la couche de renfort, puis on dispose la couronne autour de la galette afin que la couronne et la galette soient en relation d'insertion sur la couche de renfort ;
- on superpose successivement, au moins, une couche de renfort, une couche de grains abrasifs, une couche de renfort, une couche de grains abrasifs, et une couche de renfort, et pour fabriquer au moins l'une des couches de grains abrasifs, on fabrique d'une part une galette et d'autre part au moins une couronne présentant respectivement un contour extérieur et un contour intérieur géométriquement semblables, que l'on met en relation d'insertion. L'invention a également pour objet une installation pour la fabrication d'une meule abrasive, caractérisée en ce qu'elle comprend : une machine de fabrication de galettes comportant éventuellement un trou central à partir de grains abrasifs d'un premier type, une machine de fabrication de couronnes à partir de grains abrasifs d'un deuxième type, le contour intérieur de la couronne et le contour extérieur de la galette étant géométriquement semblables, une ligne d'assemblage comprenant un poste de mise en relation d'insertion des couronnes et des galettes et une machine de pressage.
D'autres caractéristiques et avantages de l'invention ressortiront de la description qui va suivre, de formes de réalisation de l'invention et de modes de fabrication pour ces formes de réalisation donnés à titre d'exemples non limitatifs et illustrés par les dessins joints dans lesquels : - la figure 1 est une section transversale schématique d'une première forme de réalisation d'une meule selon l'invention,
- la figure 2 est une section transversale schématique d'une variante de la meule de la figure 1 ,
- les figures 3 et 4 sont des schémas montrant en section transversale respectivement deux phases de fabrication dans un moule, d'un composant de la meule de la figure 1 ,
- les figures 5 et 6 sont des schémas montrant en section transversale respectivement deux phases de fabrication dans un moule, d'un autre composant de la meule de la figure 1 , et - la figure 7 est une vue schématique de dessus, d'une ligne d'assemblage à laquelle est associée une machine de pressage, pour mettre en oeuvre le procédé de fabπcation de meules abrasives selon l'invention.
La meule selon l'invention représentée sur la figure 1 , du type meule mince, comporte, enfilées autour d'une bague centrale 11 métallique, des couches de constituants empilées, et plus précisément un disque de protection 12 généralement constitué d'une feuille de papier ou similaire, dit « papier », une couche de renfort 13 dite « tissu » et pouvant être réellement en tissu, ou en un matériau de préférence maillé, perforé ou alvéolé, une couche de grains abrasifs 14, une autre couche de renfort 15 généralement identique à la première, et éventuellement un autre disque de protection dit « papier ». La fabrication d'une telle meule comportant une phase de pressage, la couche de grains abrasifs 14 et les couches de renfort 13, 15 maillées, perforées ou alvéolées sont généralement au moins partiellement imbriquées par suite de la pénétration des grains abrasifs constituant la couche 14, dans les mailles, les perforations ou les alvéoles. En outre, la couche de grains abrasifs 14 comporte des régions juxtaposées, ici deux régions 14A, 14B concentriques, constituées à partir de grains abrasifs de caractéristiques différentes, l'une de ces régions s'étendant au voisinage de la bague centrale 11 tandis que l'autre région entoure la première et s'étend le long de la périphérie extérieure de la couche de grains abrasifs.
La ligne de joint entre les régions 14A, 14B constituées d'abrasifs différents est une ligne fermée qui s'étend ici en circonférence centrée sur l'axe de la bague centrale 11.
La meule représentée sur la figure 2 étant identique à celle de la figure 1 à cela près que la partie de la meule qui est au voisinage de la bague centrale 11 ne s'étend pas dans le même plan que la partie qui l'entoure, la description de la figure 1 s'applique également à la figure 2, et les composants de la meule de la figure 2 portent les mêmes numéros de référence que les composants correspondants de la figure 1 ; ici, la région 14A voisine de la bague centrale présente un profil déporté, et la région 14B qui l'entoure est plane, mais en variante la région 14A pourrait être de plus petite surface et plane, et la région 14B pourrait alors présenter un profil déporté.
La meule selon l'invention peut également comporter plusieurs couches constituées à partir de grains abrasifs telles que la couche de grains abrasifs 14, empilées successivement, avec chaque fois, insertion d'une couche de renfort dite « tissu » entre deux couches de grains abrasifs. On peut envisager de fabriquer les meules selon l'invention par le procédé conventionnel consistant
- à disposer dans un moule placé sur un plateau de fabrication, la bague centrale 11 autour de laquelle on dépose successivement le disque de protection 12, la feuille de renfort 13, et les produits pulvérulents différents formés de grains abrasifs de types différents comportant un enrobage constitué par un liant, répartis dans le moule en fonction de la géométrie que l'on désire donner aux deux régions constituées d'abrasifs différents, - à racler la couche de produits pulvérulents 14 afin de réduire son épaisseur à la valeur voulue,
- à superposer une deuxième couche de renfort 15 à la couche de produits pulvérulents,
- éventuellement à déposer une couche de produits pulvérulents et superposer une couche de renfort autant de fois que le nécessite le type de meule à fabriquer, et superposer une deuxième feuille de protection,
- et à comprimer dans une presse la pile obtenue.
Cependant, outre le fait que les installations connues permettant la mise en oeuvre de ce procédé, généralement, sont volumineuses et coûteuses, fonctionnent à une cadence relativement lente, sont sujettes à des pannes fréquentes dues à la présence inévitable de grains abrasifs dans toute la machine, et sont peu évolutives, le procédé risque de ne pas permettre de maîtriser parfaitement la répartition des produits abrasifs et ainsi de conduire à la fabrication de meules présentant un balourd inacceptable.
C'est pourquoi, avantageusement, on fabrique les meules selon l'invention en remplaçant la dépose des produits pulvérulents formés de grains abrasifs comportant un enrobage, par la dépose d'une galette abrasive elle-même fabriquée comme on le verra dans la suite à partir de tels grains abrasifs et, pour la ou les couches abrasives à deux régions concentriques, par la dépose d'une galette et d'une couronne abrasives fabriquées de la même manière que l'on met en relation d'insertion, en supprimant la phase de raclage, et en poursuivant le procédé en superposant une couche de renfort à la galette et la couronne en relation d'insertion.
Dans le cas d'une meule à plusieurs couches de grains abrasifs, on peut réaliser une, plusieurs, ou la totalité de ces couches de cette manière.
La galette et la couronne abrasives peuvent être fabriquées au moyen d'un procédé et d'une machine tels que ceux qui sont décrits en détail dans le document de brevet FR 99 07 282 de la déposante, qui permettent de fabriquer des galettes et des couronnes sans les inconvénients mentionnés plus haut et en particulier remarquablement bien équilibrées.
En bref, la machine de fabrication de galettes comporte une table de fabrication rotative pas-à-pas de forme générale circulaire comportant par exemple quatre secteurs équipés de moules, et des postes de travail fixes spécialisés pour effectuer respectivement les différentes tâches ou opérations de fabrication sur le contenu des moules lorsque ceux-ci passent en vis-à-vis d'eux ; ainsi, plusieurs galettes peuvent être simultanément en cours de fabrication sur la table. La machine comporte également une table d'entreposage rotative sur laquelle les galettes fabriquées sur la table de fabrication sont alignées ou/et empilées avant d'en être prélevées pour être transférées à une ligne d'assemblage.
Les postes qui équipent la machine sont un poste de déversement de produit abrasif constitué de grains abrasifs comportant un enrobage constitué par un liant, un poste d'égalisation par raclage, un poste de pressage, un poste de déchargement des galettes, et un poste de nettoyage de la table.
Les moules (figures 3 et 4), de forme générale cylindrique, comportent une paroi latérale 16 à l'intérieur de laquelle est monté un fond coulissant 17 adapté pour coulisser en direction verticale, muni d'un noyau central 18.
Le poste de déversement d'abrasif est muni à sa partie supérieure d'un réservoir de produit abrasif ; à sa partie inférieure, le poste de déversement présente une fente obturable pour que le produit puisse être déversé dans le moule lorsque celui-ci est positionné sous la fente, le fond du moule étant positionné à l'intérieur de la paroi latérale à une profondeur supérieure à l'épaisseur désirée pour la galette. Le produit abrasif étant déversé légèrement en excès, un racloir d'égalisation 19 racle le produit au ras de la paroi latérale 16 du moule.
Le poste de pressage comprime le produit au moyen d'une force de l'ordre de quelques tonnes (ou dizaines de milliers de newtons), formant alors la galette destinée à être introduite dans une ligne d'assemblage qui sera décrite dans la suite.
Le poste de déchargement transfère les galettes de la table de fabrication à la table d'entreposage.
Le poste de nettoyage nettoie le secteur de la table qui passe en vis-à-vis, en aval du poste de déchargement. Ainsi, dans le cas présent où chacun des quatre secteurs de la table est équipé d'un seul moule, on a simultanément ou presque un moule en cours de remplissage, un moule en cours de raclage, une galette en cours de pressage, et une galette en cours de déchargement de la table de fabrication. La machine de fabrication de couronnes peut être identique à la machine de fabrication de galettes, à la forme et aux dimensions des moules près (figures 5 et 6) ; ainsi, les moules, de forme générale cylindrique, comportent une paroi latérale 16' à l'intérieur de laquelle est monté un fond coulissant 17' adapté pour coulisser en direction verticale, muni d'un noyau central 18'. Un racloir d'égalisation 19' racle le produit abrasif en excès au ras de la paroi latérale 16' du moule. La description de la machine de fabrication et de son fonctionnement ne sera donc pas répétée.
Grâce au fait que l'on fabrique des galettes et des couronnes prêtes à être introduites dans une ligne d'assemblage, il est plus aisé de fabriquer des meules de différentes dimensions et également de passer de meules « monocouches » à des meules « multicouches ». En effet, les outillages des postes étant peu complexes, peuvent en cas de changement de fabrication ou de panne, être échangés très rapidement ; en outre, avantageusement, les dimensions des meules peuvent être choisies pour qu'une galette de dimensions données puisse entrer dans la fabrication d'une meule à un seul type de grains abrasifs de relativement petit diamètre, et servir de galette centrale dans une meule de plus grand diamètre à deux types de grains abrasifs ; à titre d'exemple, une galette de 75 mm peut être utilisée pour constituer la région centrale d'une meule de 125 mm à deux types de grains abrasifs. De plus, la table rotative est de relativement faibles dimensions (le diamètre peut être réduit à une valeur inférieure à un mètre), et les moules qui servent uniquement à la fabrication des galettes et des couronnes, sont de faible poids (moins de 15 kg).
La force de pressage à exercer sur le produit abrasif pour constituer les galettes et les couronnes une à une est relativement modérée, de l'ordre de quelques tonnes (ou dizaines de milliers de newtons), pendant environ une seconde.
Il en résulte que l'on peut atteindre aisément, avec une table rotative à quatre moules, une cadence de 1000 galettes ou 1000 couronnes par heure.
En outre, comme le produit abrasif n'existe dans la ligne d'assemblage que sous la forme de galettes et de couronnes et non plus sous forme pulvérulente, l'usure de la ligne d'assemblage dans laquelle les couches de constituants sont empilées est notablement réduite. La ligne d'assemblage illustrée par le schéma de la figure 7 est destinée à la fabrication de meules à une seule couche de grains abrasifs, comprenant donc ici une galette et une couronne.
Elle comporte un convoyeur 20 progressant en circuit fermé, le long duquel sont répartis des postes de travail fixes spécialisés pour effectuer respectivement les différentes opérations de fabrication de la meule proprement dite. Ce convoyeur porte des plateaux fixés sur lui, adaptés pour recevoir des plateaux amovibles 201 sur lesquels, au fur et à mesure du défilement du convoyeur, sont empilés l'un sur l'autre les différents éléments et notamment les différentes couches de constituants des meules.
Plus précisément, la ligne d'assemblage comporte en succession dans le sens de défilement du convoyeur 20, un poste de pose de bague centrale 21 , un poste de pose de « papier » de base 22, un poste de pose de couche de renfort inférieure 23, un poste de pose de galette 24, un poste de pose de couronne 25, un poste de pose de couche de renfort supérieure 26, éventuellement un poste de pose de « papier » supérieur (non représenté), ici un poste de chauffage 27, et un poste de déchargement et rechargement 28.
Chaque poste de travail destiné à superposer une couche de constituant dispose d'un stock de piles portées chacune par un plateau amovible 201 , et ainsi une interruption de courte durée du fonctionnement de l'un des postes par exemple due à une panne n'interrompt pas totalement la fabrication des meules, les postes de travail situés en aval travaillant sur leur stock, et les postes en amont pouvant être commandés pour augmenter le leur. On obtient donc ici avantageusement une désynchronisation des opérations de fabrication.
Le poste de chauffage 27 prévu ici chauffe les piles P qui le parcourent à une température de 50 à 80°C environ ce qui facilite un léger écoulement du produit abrasif constituant les galettes dans les trous de la couche de renfort, par exemple les mailles dans le cas d'un véritable tissu ou analogue.
Comme chaque poste effectue une seule opération de superposition, la ligne d'assemblage possède une certaine modularité et l'augmentation du nombre de couches peut être effectuée par le simple ajout du nombre de postes approprié ; par exemple, pour fabriquer des meules à deux couches de grains abrasifs, il suffit d'ajouter à la ligne d'assemblage qui vient d'être décrite, un poste de pose de galette, un poste de pose de couronne, et un poste de pose de couche renfort.
Dans le cas où les couches de renfort ou « tissus » sont livrées revêtues de la couche « papier », les deux postes immédiatement successifs respectivement de pose de « papier » et de pose de « tissu » (ou inversement) sont remplacés par un poste unique.
On peut noter que les postes de pose peuvent être automatisés ou manuels. A la suite de la ligne d'assemblage, l'installation comporte une machine de pressage 29 dans laquelle les plateaux amovibles avec leur contenu, sortant du poste de chauffage 27, sont transférés par le poste de déchargement et de rechargement 28 ; en variante, cette machine de pressage pourrait faire partie de la ligne d'assemblage. La machine de pressage 29 est similaire à celle du document de brevet FR 99 07 282 de la déposante. Comme les produits abrasifs sont déjà sous la forme de galettes et de couronnes, la durée de l'étape de pressage est relativement faible, et comme chaque presse travaille seulement sur une pile, la force de pressage peut rester relativement modérée (de l'ordre de 20 tonnes, c'est-à-dire environ 2.105N).
Les meules déchargées de la machine de pressage 29 sont ensuite, de manière connue, transférées dans un autre four pour y subir un recuit avant d'être stockées en vue de leur livraison.
Bien entendu, l'invention n'est pas limitée aux exemples ci-dessus décrits et représentés, et on pourra en prévoir d'autres sans sortir de son cadre, et par exemple fabriquer des meules à deux types de grains abrasifs (ou plus) dont une ou plusieurs régions juxtaposées présentent des ajours par exemple réalisés lors du moulage.

Claims

REVENDICATIONS
1. Meule abrasive du type meule mince, comportant plusieurs couches (12, 13, 14, 15) de constituants empilées, caractérisée en ce qu'elle comprend au moins une couche de grains abrasifs (14) qui comporte des régions (14A, 14B) juxtaposées constituées de grains abrasifs différents, et l'une de ces régions s'étend au voisinage du centre de la couche (14) tandis qu'une autre de ces régions s'étend le long de la périphérie extérieure de la couche.
2. Meule abrasive selon la revendication 1 , caractérisée en ce que dans la couche de grains abrasifs (14) qui comporte une région (14A) s'étendant au voisinage du centre et une région (14B) s'étendant le long de la périphérie de la couche, constituées de grains abrasifs différents, ces deux régions sont juxtaposées.
3. Meule abrasive selon l'une quelconque des revendications 1 et 2, caractérisée en ce que, dans la couche de grains abrasifs (14) qui comporte des régions (14A, 14B) juxtaposées constituées de grains abrasifs différents, au moins deux de ces régions sont juxtaposées le long d'une ligne de joint qui présente une forme circulaire.
4. Meule abrasive selon l'une quelconque des revendications 1 et 2, caractérisée en ce que, dans la couche de grains abrasifs (14) qui comporte des régions (14A, 14B) juxtaposées constituées de grains abrasifs différents, au moins deux de ces régions sont juxtaposées le long d'une ligne de joint fermée qui présente une forme non circulaire.
5. Meule abrasive selon l'une quelconque des revendications 1 à 4, caractérisée en ce qu'elle comporte au moins deux couches de grains abrasifs dont au moins l'une (14) comporte des régions (14A, 14b) juxtaposées constituées de grains abrasifs différents, l'une de ces régions s'étendant au voisinage du centre de la couche (14) tandis qu'une autre de ces régions s'étend le long de la périphérie de la couche.
6. Meule abrasive selon l'une quelconque des revendications 1 à
5, caractérisée en ce qu'elle comporte des ajours.
7. Procédé de fabrication d'une meule abrasive selon l'une quelconque des revendications 1 à 6, caractérisé en ce que, pour fabriquer au moins une couche de grains abrasifs, on fabrique d'une part une galette comportant éventuellement un trou central, et constituée de grains abrasifs d'un premier type, et d'autre part au moins une couronne constituée de grains abrasifs d'un deuxième type, le contour intérieur de la couronne et le contour extérieur de la galette étant géométriquement semblables, puis pour fabriquer la meule, on met la couronne et la galette en relation d'insertion éventuellement sur une couche de renfort (13), on superpose éventuellement une autre couche de renfort (15) sur la galette et la couronne en relation d'insertion, et dans une étape ultérieure du procédé de fabrication on presse la pile de couches de constituants.
8. Procédé de fabrication de meule abrasive selon la revendication 7, caractérisé en ce que, avant de la presser, on chauffe la pile de couches de constituants.
9. Procédé de fabrication de meule abrasive selon l'une quelconque des revendications 7 et 8, caractérisé en ce que l'on dispose une galette comportant un trou central sur une couche de renfort (13) en enfilant son trou central autour d'une bague (11 ) autour de laquelle est déjà enfilée la couche de renfort, puis on dispose la couronne autour de la galette afin que la couronne et la galette soient en relation d'insertion sur la couche de renfort.
10. Procédé de fabπcation de meule abrasive selon l'une quelconque des revendications 7 à 9, caractérisé en ce que l'on superpose successivement, au moins, une couche de renfort (13), une couche de grains abrasifs, une couche de renfort, une couche de grains abrasifs, et une couche de renfort, et pour fabriquer au moins l'une des couches de grains abrasifs (14), on fabrique d'une part une galette et d'autre part au moins une couronne présentant respectivement un contour extérieur et un contour intérieur géométriquement semblables, que l'on met en relation d'insertion.
11. Installation pour la fabrication d'une meule abrasive selon l'une quelconque des revendications 1 à 6, caractérisée en ce qu'elle comprend une machine de fabrication de galettes comportant éventuellement 5 un trou central à partir de grains abrasifs d'un premier type, une machine de fabrication de couronnes à partir de grains abrasifs d'un deuxième type, le contour intérieur de la couronne et le contour extérieur de la galette étant géométriquement semblables, une ligne d'assemblage (20) comprenant un poste (25) de mise en 0 relation d'insertion des couronnes et des galettes et une machine (29) de pressage.
12. Installation selon la revendication 11 , caractérisée en ce que la machine de fabrication de galette et/ou la machine de fabrication de couronnes comportent une table de fabrication rotative pas-à-pas comportant 5 un poste de déversement de produit abrasif, un poste d'égalisation par raclage, un poste de pressage, un poste de déchargement des galettes, et un poste de nettoyage de la table.
13. Installation selon la revendication 12, caractérisée en ce que la machine de fabrication de galettes et/ou la machine de fabrication de o couronnes comportent également un poste d'entreposage des galettes et/ou des couronnes avant d'être transférées à la ligne d'assemblage.
14. Installation selon la revendication 13, caractérisée en ce que la machine de fabrication de couronnes comprend au moins un moule comportant une paroi latérale (16') à l'intérieur de laquelle est monté un fond 5 coulissant (17') adapté pour coulisser en direction verticale, muni d'un noyau central (18').
15. Installation selon l'une quelconque des revendications 11 à 14, caractérisée en ce que la ligne d'assemblage comprend un poste de pose d'une couche de renfort (23) en amont du poste (25) de mise en relation 0 d'insertion.
16. Installation selon l'une quelconque des revendications 11 à 15, caractérisée en ce qu'elle comprend une machine de fabrication de galette comportant un trou central et en ce que la ligne d'assemblage (20) comprend un poste (21 ) de pose d'une bague centrale en amont du poste (23) de pose de couche de renfort.
17. Installation selon l'une quelconque des revendications 11 à 16, caractérisée en ce que la ligne d'assemblage comprend un poste (27) de chauffage avant le poste (29) de pressage.
18. Installation selon l'une quelconque des revendications 11 à 17, caractérisée en ce que la ligne d'assemblage comprend au moins un poste où l'on superpose successivement, au moins, une couche de renfort (13), une couche de grains abrasifs, une couche de renfort, une couche de grains abrasifs, et une couche de renfort.
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