EP1621288B1 - Installation de grenaillage par ultrasons comportant und sonotrode et au moins un projectile - Google Patents

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EP1621288B1
EP1621288B1 EP05300625A EP05300625A EP1621288B1 EP 1621288 B1 EP1621288 B1 EP 1621288B1 EP 05300625 A EP05300625 A EP 05300625A EP 05300625 A EP05300625 A EP 05300625A EP 1621288 B1 EP1621288 B1 EP 1621288B1
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EP
European Patent Office
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sonotrode
installation according
equal
shot
anyone
Prior art date
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EP05300625A
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English (en)
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EP1621288A3 (fr
EP1621288A2 (fr
Inventor
Patrick Cheppe
Vincent Desfontaine
Jean-Michel Duchazeaubeneix
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Safran Aircraft Engines SAS
Original Assignee
SNECMA SAS
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Publication date
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Publication of EP1621288A3 publication Critical patent/EP1621288A3/fr
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    • B24C5/00—Devices or accessories for generating abrasive blasts
    • B24C5/08—Devices for generating abrasive blasts non-mechanically, e.g. of metallic abrasives by means of a magnetic field or by detonating cords
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    • B24B—MACHINES, DEVICES, OR PROCESSES FOR GRINDING OR POLISHING; DRESSING OR CONDITIONING OF ABRADING SURFACES; FEEDING OF GRINDING, POLISHING, OR LAPPING AGENTS
    • B24B1/00—Processes of grinding or polishing; Use of auxiliary equipment in connection with such processes
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    • B24B—MACHINES, DEVICES, OR PROCESSES FOR GRINDING OR POLISHING; DRESSING OR CONDITIONING OF ABRADING SURFACES; FEEDING OF GRINDING, POLISHING, OR LAPPING AGENTS
    • B24B39/00—Burnishing machines or devices, i.e. requiring pressure members for compacting the surface zone; Accessories therefor
    • B24B39/006—Peening and tools therefor
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    • B24C3/325—Abrasive blasting machines or devices; Plants designed for abrasive blasting of particular work, e.g. the internal surfaces of cylinder blocks for internal surfaces, e.g. of tubes
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    • B24C5/005—Vibratory devices, e.g. for generating abrasive blasts by ultrasonic vibrations
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    • F01—MACHINES OR ENGINES IN GENERAL; ENGINE PLANTS IN GENERAL; STEAM ENGINES
    • F01D—NON-POSITIVE DISPLACEMENT MACHINES OR ENGINES, e.g. STEAM TURBINES
    • F01D5/00—Blades; Blade-carrying members; Heating, heat-insulating, cooling or antivibration means on the blades or the members
    • F01D5/12—Blades
    • F01D5/28—Selecting particular materials; Particular measures relating thereto; Measures against erosion or corrosion
    • F01D5/286—Particular treatment of blades, e.g. to increase durability or resistance against corrosion or erosion

Definitions

  • the present invention relates to an ultrasonic blasting installation comprising at least one projectile.
  • Ultrasonic shot blasting processes and installations are described in particular in the French patents FR 2 815 280 and FR 2,815,281 using at least one sonotrode having a titanium body for moving projectiles to induce compressive stresses in the treated workpiece.
  • the projectiles used and described so far in these patents are mainly steel balls whose diameter is for example about 2 mm.
  • the use of these projectiles does not allow to obtain a sufficient intensity of treatment on concave surfaces having a radius of curvature lower than that of projectibles or in the bottom of certain recesses.
  • Requirement JP 7-308859 discloses a shot peening process using tungsten carbide projectiles.
  • the projectile is preferably substantially spherical, especially with a maximum tolerance of plus or minus 60 microns on its sphericity.
  • the projectile comprises on the surface at least one non-ferrous material, advantageously tungsten carbide (WC).
  • WC tungsten carbide
  • the projectile can be made entirely of tungsten carbide.
  • the projectile may comprise on the surface at least one non-ferrous material and have a higher density greater than or equal to 12 g / cm 3 .
  • the non-ferrous material is advantageously tungsten carbide (WC).
  • Such a projectile, composite may allow for example to use, to achieve the core, a less noble material that used to achieve the envelope, which can help reduce costs. This can still make it possible to use for the core a material that is denser but does not have sufficient hardness.
  • the second material has a hardness greater than that of the first, in particular a hardness greater than or equal to 800 HV, better than or equal to 1300 HV, and preferably also, the second material is a non-ferrous material, for example tungsten carbide (WC).
  • WC tungsten carbide
  • the sonotrode has a metal body, preferably made of titanium, coated with a deposit of a material harder than the base metal with a thickness greater than or equal to 0.5 mm, advantageously based on carbide tungsten,
  • the thickness is preferably greater than or equal to 0.75 mm, being between 0.9 mm and 1.1 mm, for example.
  • the body can be made at least partially, more fully, of forged titanium.
  • the Applicant has indeed found that the forged titanium could be used for the manufacture of a sonotrode, which may allow for example to diversify the supply sources in case of shortage on the titanium obtained by rolling, used until present to make the sonotrodes.
  • the treatment chamber in which projectiles are set in motion by the sonotrode may comprise at least one wall or protrusion bearing against the workpiece.
  • Such a device may have the advantage of allowing the use of projectiles of relatively small size without fear that they engage for example in an opening of the treated part, such an opening being closed by the wall or protrusion of the above-mentioned chamber and delimit the treatment areas, this having the advantage of avoiding masking / unmasking operations.
  • the device for treating at least one piece by shot blasting comprising the sonotrode and the treatment chamber in which the projectiles can be set in motion by the sonotrode, may comprise a filling element whose shape substantially matches that of a face the workpiece located on the side opposite the sonotrode.
  • the sonotrode may compriset at least one cavity in which the workpiece is partially engaged. Thus, the workpiece is not engaged entirely within this cavity.
  • the cavity is for example made on a substantially flat end face of the sonotrode.
  • Such a device makes it easier and faster to process parts having protruding parts, which may be partially engaged in the cavity of the sonotrode and reducing the processing time.
  • the path between the vibrating surface of the sonotrode and the treated part can be shortened and the cavity can be made for example with inclined faces helping to direct the projectiles towards certain areas of the workpiece that would otherwise be more difficult to reach and / or helping to reduce the impact of projectiles, thereby increasing the impact force and reducing the processing time.
  • the sonotrode is for example excited at a frequency between 10 and 60 kHz, for example a frequency of the order of 15 kHz, 20 kHz or 40 kHz.
  • US Patent 6,536,109 teaches treating a plurality of blade roots by shot blasting by placing them in an enclosure, the longitudinal axis of the blades being oriented parallel to the longitudinal axis of the sonotrode.
  • the blade having a longitudinal axis, when the foot is arranged so that the longitudinal axis of the blade is substantially perpendicular to the longitudinal axis of the sonotrode.
  • the space behind the lateral face of the foot opposite the sonotrode is filled with a filling element whose shape substantially matches that of this face.
  • a part treated in a shot blasting plant according to the invention may have a shot-blasted surface free of deposits or ferrous encrustations and comprising at least one concave portion having a radius of curvature less than or equal to 1.5 mm, in particular less than or equal to at 0.7 mm.
  • the blasted surface preferably has an ALMEN intensity stress level greater than or equal to F8A.
  • the patent further discloses a device for blasting a workpiece having radially outwardly open cells at its periphery, this device comprising a processing chamber open on the sonotrode, this processing chamber being traversed by a peripheral region of the workpiece. comprising the cells, the part being rotated relative to the sonotrode about an axis substantially parallel to the longitudinal axis of the sonotrode.
  • the patent further discloses a device for blasting a workpiece comprising an annular groove at the periphery, in particular a groove having a cross-section with a constriction, the device comprising a treatment chamber comprising side walls disposed on either side of the groove. part, in particular side walls covering the lateral faces of the part, a bottom wall uniting the side walls, this bottom wall being traversed by an opening opening on the sonotrode so as to allow projectiles to impact the sonotrode and to be moved by the latter in the treatment chamber, the treatment chamber being arranged so as to be traversed by the workpiece, the latter being driven in rotation about an axis substantially perpendicular to the longitudinal axis of the sonotrode.
  • the patent further discloses a shot blasting device comprising a treatment chamber open on a sonotrode and a deflector for returning projectiles present in the treatment chamber and moved by the sonotrode to the surface to be treated.
  • the deflector has for example a conical shape so as to treat a tubular wall, for example a through hole.
  • the treatment chamber may be defined between an upper part comprising the deflector and a lower part comprising the sonotrode.
  • the patent further discloses a device for blasting a cylindrical piece provided at one end with a toothing, this device comprising a sonotrode and a treatment chamber traversed by the toothing, the part being rotated about an axis perpendicular to the longitudinal axis of the sonotrode, the treatment chamber comprising a deflector for returning projectiles to the bottom of the grooves formed between the teeth of the toothing.
  • the part is rotated about an axis substantially parallel to the longitudinal axis of the sonotrode and the treatment chamber comprises inclined walls for returning projectiles to radially inner and radially outer faces of the teeth of the toothing.
  • the toothing is fully engaged in the treatment chamber, which may comprise a central conical deflector for returning projectiles to the radially inner surface of the teeth of the toothing and a peripheral deflector for returning projectiles to the surface radially outer teeth of the teeth.
  • the part may be driven or not relative to the sonotrode, about a substantially parallel longitudinal axis thereof.
  • the patent further discloses a device for blasting a workpiece comprising a tapping, this device comprising a sonotrode and a treatment chamber delimited at least partially by a baffle introduced inside the tapping, this deflector comprising a wall inclined relative to the longitudinal axis of the sonotrode so as to return to a net tapping projectiles.
  • the axis of the sonotrode may be substantially parallel to the axis of the tapping.
  • Means may be provided to cause relative movement of the deflector relative to the workpiece. The latter may for example be rotated about the longitudinal axis of the sonotrode.
  • the invention comprises a projectile in a shot blasting installation comprising a sonotrode vibrating at ultrasonic frequencies by a suitable generator.
  • This projectile is characterized by a hardness greater than or equal to 800 HV, a density greater than or equal to 8 g / cm 3 , and a larger dimension less than or equal to 1.5 mm.
  • figure 1 a projectile 1 corresponding to this definition, of substantially spherical shape, the largest dimension indicated above corresponding to the diameter d of the sphere.
  • the tolerance on the sphericity is better than plus or minus 60 microns.
  • the hardness is greater than or equal to 1300 HV and the density greater than or equal to 12 g / cm 3 .
  • the projectile 1 is for example made entirely of tungsten carbide or in any other material having the required hardness and density.
  • the tungsten carbide comprises for example a cobalt or nickel binder.
  • the material used is a non-ferrous material, which has the advantages described above.
  • the projectile 1 is a ball of diameter d equal to 0.91 mm of tungsten carbide (WC).
  • a projectile is for example used in an ultrasonic blasting installation and propelled by the vibrating surface of a sonotrode whose amplitude of vibration is for example of the order of 60 to 80 microns, so that the kinetic energy of the projectile impacting the workpiece can generate constraints, at the end of the workpiece treatment, of ALMEN intensity of at least F8A.
  • the excitation frequency of the sonotrode is for example between 10 and 60 kHz, for example 20 kHz.
  • the frequency can be chosen according to the characteristics of the area to be treated and the treatment criteria imposed for example.
  • the small size of the projectile 12 makes it possible to treat concave surfaces of relatively small radius of curvature r, as illustrated in FIG. figure 2 , for example of radius of curvature r less than or equal to 0.7 mm.
  • the projectile 1 can be composite, which is illustrated in the figure 3 , with for example a core 2 of a first material and a casing 3 of a second material, preferably harder than the first and non-ferrous, the hardness of the second material being for example greater than or equal to 800 HV, better greater than or equal to 1300 HV, this second material being preferentially tungsten carbide.
  • the core may for example be steel, uranium, or any other material compatible with the deposition thereon of the second material and obtaining compression stresses generated by shot blasting.
  • the sonotrode 11 used to move the projectiles 1, in particular those tungsten carbide aforementioned comprises a body 4 of titanium, coated on its side intended to be impacted by the projectiles by a deposition 5 of a material harder than titanium, with a thickness greater than or equal to 0.5 mm.
  • the outer surface of the deposit is taken up (rectified or machined), in order to return the sonotrode its initial shape.
  • the material constituting the deposit 5 is, for example, tungsten carbide deposited on the titanium by any suitable method, in particular by a method implemented by the French company TECHNOGENIA (Saint Jorie).
  • the thickness e is, for example, greater than or equal to 0.75 mm, better still greater than or equal to 0.9 mm, for example of the order of 1 mm.
  • the body 4 of the sonotrode can be made at least partially of forged titanium, for example titanium Ti 10.2.3. Indeed, forged titanium resists internal stresses induced during the operation of the sonotrode by ultrasonic vibrations.
  • the vibrating face 7 of the sonotrode 11 which is impacted by the projectiles may have at least one cavity 8 in which is partially engaged the workpiece 93 to be treated.
  • the vibrating face 7, with the exception of the cavity 8, is for example flat and oriented substantially perpendicular to the longitudinal axis X of the sonotrode 11.
  • the portion of the part 9 which is engaged in the cavity 8 is for example a foot or a platform of blade, a shoulder on a tree.
  • the cavity 8 is for example limited by inclined walls 90 and 91 which may for example be disposed along a dihedron in the case where the portion of the treated part 9 is substantially straight.
  • the inclination of the walls 90 and 91 allows the projectiles to reach the opposite faces of the portion of the part 9 engaged in the cavity 8 with a lower incidence.
  • the blasting installations concerned by the invention comprise at least one sonotrode and at least one projectile set in motion by the sonotrode so as to impact the workpiece, directly or after reflection on at least one baffle, which may be constituted for example by a wall of the treatment chamber.
  • This projectile can be for example one of those defined above, being in particular made of tungsten carbide or steel or with a composite structure.
  • the amplitude of vibration of the sonotrode is chosen for example so as to induce in the workpiece constraints corresponding to an intensity ALMEN greater than or equal to F8A. This amplitude is preferably between 1 micron and 300 microns.
  • the shot blasting installation may have various configurations.
  • the workpiece is for example a blade having a longitudinal axis Y, as illustrated in FIGS. Figures 7 and 8 and having a foot 10 for its attachment to a support of annular shape
  • the blade 9 is preferably oriented with the longitudinal axis Y substantially perpendicular to the longitudinal axis X of the sonotrode 11, which facilitates the treatment of the faces side 17 and 18 of the foot 10.
  • the projectiles that are used are small tungsten carbide balls with a diameter less than or equal to 1.2 mm, for example of the order of 0.91 mm.
  • the installation 12 advantageously comprises, in this example, a removable portion 13a supporting a filling member 14 having a portion 15 whose shape is adapted to that of the side face 17 opposite the sonotrode 11, a movable portion 13b and a portion fixed 13c placed above the sonotrode 11 at a distance less than the diameter of the projectile, preferably substantially equal to one third of the diameter of the projectile.
  • the fixed part 13c serves to keep the projectiles resting on the sonotrode in order to make the handling of the parts 13a and 13b free without the risk of dispersing the projectiles outside the treatment chamber 30.
  • the removable portion 13a may comprise a second filler element 19 having a portion 20 whose shape is adapted to that of the other side face 18, so as to allow the treatment of the side face 17 after the reversal of the moving part 13b.
  • each of the parts 24 and 25 coming into contact with the blade 9 may be defined by a removable portion 26 whose shape is adapted to that of the blade 9, which allows changing the removable portion 26 to adapt the blade. installation to other rooms to be treated.
  • the parts 24 and 25 may also comprise seals 27 in an elastically deformable material, these seals 27 being intended to seal the treatment chamber 30 in a projectile-tight manner.
  • a tip 31 made of an elastically deformable material can be applied against this end face 33, in particular to prevent the projectiles from crossing. the aforementioned opening or openings.
  • the tip 31 may be attached to the end of a support 32 made for example of a projectile impact-resistant synthetic material during the treatment time of the foot 10.
  • the part 41 to be treated has cavities 40 distributed around its circumference.
  • This piece 41 may be rotated about an axis of rotation parallel to the longitudinal axis of the sonotrode 11, the cells 40 passing through a treatment chamber 42 closed by the sonotrode 11 and superiorly by a wall 43 capable of be replaced by the sonotrode 11, so as to treat the opposite side of the room at the same time.
  • the installation may for example comprise side walls 45 from laterally covering the workpiece and a bottom wall 47 connecting the walls 45 and closing the treatment chamber 44, this wall 47 being traversed by an opening 46 allowing the projectiles 1 moved by the sonotrode 11 to impact the workpiece.
  • the latter may for example be rotated about an axis W perpendicular to the longitudinal axis X of the sonotrode.
  • the treatment chamber can be made with at least one central deflector 52, for example of conical shape, so that the projectiles, by bouncing on the deflector, can reach the edge 49 at a lower incidence.
  • the part 60 is rotated about an axis K perpendicular to the longitudinal axis X of the sonotrode 4 and the shot peening treatment of the toothing 61 is performed by passing it through a treatment chamber 63 having a wall 64 inclined obliquely to return the projectiles from the vibrating surface of the sonotrode 11 to the bottom of the grooves formed between the teeth, the wall 64 being inclined for example substantially at 45 ° relative to the longitudinal axis X of the sonotrode 11.
  • the part 60 is rotated about an axis T which is parallel to the axis X of the sonotrode 11, the bottom of the grooves formed between the teeth of the toothing 61 facing the vibrating surface of the sonotrode 11.
  • the treatment chamber may comprise walls 66 inclined obliquely relative to the longitudinal axis X of the sonotrode, so as to return the projectiles to the radially outer and radially inner faces 68 and 69, respectively, of the teeth of the toothing 61.
  • the sonotrode 11 is sufficiently wide to treat all of the toothing 61 at a time, the treatment chamber having for example at its center a conical deflector 62 for returning the projectiles to the radially inner face 69 of the part 60.
  • the treatment chamber may also have a peripheral wall 70 of conical shape, for returning the projectiles to the radially outer face 68 of the part 60.
  • the latter may be driven or not rotated about an axis coincident with the axis longitudinal X of the sonotrode.
  • a mixture of projectiles of different natures and / or dimensions can be used, if necessary.
  • the invention is not limited to the examples which have just been described, and is applicable to all parts used in the aeronautics and automotive sectors, in particular blades, blades, turbines, gears, threads, blade root receiving cells, fasteners of all kinds, weld seams, connection radii, dawn / vein, inter-disk pockets, etc.

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Description

  • La présente invention concerne une installation de grenaillage par ultrasons comportant au moins un projectile.
  • Des procédés et installations de grenaillage par ultrasons sont décrits notamment dans les brevets français FR 2 815 280 et FR 2 815 281 , utilisant au moins une sonotrode comportant un corps en titane pour mettre en mouvement des projectiles destinés à induire des contraintes de compression dans la pièce traitée.
  • Les projectiles utilisés et décrits jusqu'à présent dans ces brevets sont principalement des billes d'acier dont le diamètre est par exemple d'environ 2 mm. L'utilisation de ces projectiles ne permet pas d'obtenir une intensité de traitement suffisante sur des surfaces concaves présentant un rayon de courbure plus faible que celui des projectibles ou dans le fond de certains renfoncements.
  • La demande JP 7-308859 décrit un traitement de grenaillage au moyen de projectiles en carbure de tungstène.
  • La demande WO 95/17994 décrit une installation de grenaillage par ultrasons.
  • La présente invention vise, selon un premier de ses aspects, à remédier à cet inconvénient, et elle y parvient grâce à une installation de grenaillage, par ultrasons selon la revendication 1 le projectile présente :
    • une dureté supérieure ou égale à 800 HV, de préférence supérieure ou égale à 1 300 HV,
    • une densité supérieure ou égale à 8 g/cm3, mieux supérieure ou égale à 12 g/cm3, et
    • une plus grande dimension inférieure ou égale à 1,5 mm.
  • L'utilisation d'un tel projectile permet de traiter des zones difficilement accessibles avec les projectiles conventionnels, ayant de faibles rayons de courbure, notamment inférieur à 1,5 mm, le projectile étant néanmoins capable d'acquérir une énergie cinétique suffisamment grande pour générer le niveau de contrainte souhaité dans la pièce et demeurant compatible avec l'utilisation d'une sonotrode.
  • Le projectile est de préférence sensiblement sphérique, notamment avec une tolérance maximale de plus ou moins 60 µm sur sa sphéricité.
  • De préférence, le projectile comporte en surface au moins un matériau non ferreux, avantageusement du carbure de tungstène (WC). Le projectile peut être réalisé entièrement en carbure de tungstène.
  • Par ailleurs, la présence de fer dans les projectiles conventionnels en acier des installations de grenaillage connues entraîne la formation sur la pièce traitée d'un dépôt ferreux et/ou d'incrustations qui doivent ensuite être éliminés sous peine de s'oxyder, ce qui nécessite de nettoyer la pièce après grenaillage. Cette opération de nettoyage est également appelée décontamination et elle est réalisée dans des bains. Par exemple, on utilise des bains d'attaque chimique qui abaissent le niveau des contraintes résiduelles et réduisent la tenue en fatigue de la pièce.
  • Le projectile peut comporter en surface au moins un matériau non ferreux et présenter une densité supérieure supérieure ou égale à 12 g/cm3.
  • Le matériau non ferreux est avantageusement du carbure de tungstène (WC).
  • Le projectile peut comporter :
    • un noyau en au moins un premier matériau, et
    • au moins un deuxième matériau différent du premier dans une enveloppe entourant le noyau.
  • Un tel projectile, composite, peut permettre par exemple d'utiliser, pour réaliser le noyau, un matériau moins noble que celui utilisé pour réaliser l'enveloppe, ce qui peut contribuer à diminuer les coûts. Cela peut encore permettre d'utiliser pour le noyau un matériau plus dense mais ne présentant pas une dureté suffisante.
  • De préférence, le deuxième matériau présente une dureté supérieure à celle du premier, notamment une dureté supérieure ou égale à 800 HV, mieux supérieure ou égale à 1300 HV, et de préférence également, le deuxième matériau est un matériau non ferreux, par exemple du carbure de tungstène (WC).
  • Le fait que la sonotrode ait un corps métallique, de préférence en titane, revêtu d'un dépôt d'un matériau plus dur que le métal de base d'une épaisseur supérieure ou égale à 0,5 mm, avantageusement à base de carbure de tungstène,
  • permet d'obtenir une résistance à l'usure (abrasion) beaucoup plus grande de la sonotrode, notamment lors de l'utilisation de projectiles présentant les caractéristiques définies plus haut, sans nuire au fonctionnement acoustique de la sonotrode.
  • L'épaisseur est de préférence supérieure ou égale à 0,75 mm, étant comprise entre 0,9 mm et 1,1 mm par exemple.
  • Le corps peut être réalisé au moins partiellement, mieux entièrement, en titane forgé.
  • La demanderesse a pu en effet constater que le titane forgé pouvait être utilisé pour la fabrication d'une sonotrode, ce qui peut permettre par exemple de diversifier les sources d'approvisionnement en cas de pénurie sur le titane obtenu par laminage, utilisé jusqu'à présent pour fabriquer les sonotrodes.
  • La chambre de traitement dans laquelle des projectiles sont mis en mouvement par la sonotrode peut comporter au moins une paroi ou excroissance venant en appui contre la pièce à traiter.
  • Un tel dispositif peut présenter l'avantage de permettre l'utilisation de projectiles de taille relativement petite sans craindre que ceux-ci s'engagent par exemple dans une ouverture de la pièce traitée, une telle ouverture étant obturée par la paroi ou excroissance de la chambre précitée et de délimiter les zones de traitement, ceci ayant pour avantage d'éviter des opérations de masquage/démasquage.
  • Le dispositif de traitement d'au moins une pièce par grenaillage, comportant la sonotrode et la chambre de traitement dans laquelle les projectiles peuvent être mis en mouvement par la sonotrode, peut comporter un élément de remplissage dont la forme épouse sensiblement celle d'une face de la pièce à traiter située du côté opposé à la sonotrode.
  • Un tel élément de remplissage peut permettre d'accélérer le retour des projectiles vers la sonotrode ou d'éviter que certains projectiles ne retournent pas vers la sonotrode.
    • L'amplitude de vibration de la sonotrode peut être choisie de manière à induire dans la pièce à traiter des contraintes correspondant au minimum à une intensité ALMEN de F8A, le projectile présentant une surface en un matériau non ferreux.
  • La sonotrode peut comportert au moins une cavité dans laquelle la pièce à traiter est engagée partiellement. Ainsi, la pièce à traiter n'est pas engagée entièrement à l'intérieur de cette cavité.
  • La cavité est par exemple réalisée sur une face d'extrémité sensiblement plane de la sonotrode.
  • Un tel dispositif permet de traiter plus facilement et plus rapidement des pièces comportant des parties en saillie, lesquelles peuvent être partiellement engagées dans la cavité de la sonotrode et réduisant le temps de traitement.
  • Le trajet entre la surface vibrante de la sonotrode et la pièce traitée peut être raccourci et la cavité peut être réalisée par exemple avec des faces inclinées contribuant à orienter les projectiles vers certaines zones de la pièce à traiter qui autrement seraient plus difficiles à atteindre et/ou contribuant à réduire l'incidence des projectiles, augmentant ainsi la force d'impact et réduisant le temps de traitement.
  • La sonotrode est par exemple excitée à une fréquence comprise entre 10 et 60 kHz, par exemple une fréquence de l'ordre de 15 kHz, 20 kHz ou 40 kHz.
  • Par ailleurs, le brevet US 6 536 109 enseigne de traiter une pluralité de pieds de pales par grenaillage en les disposant dans une enceinte, l'axe longitudinal des pales étant orienté parallèlement à l'axe longitudinal de la sonotrode.
  • Des aspects de l'invention permettent d'améliorer encore le traitement
  • d'au moins un pied d'une pale, la pale ayant un axe longitudinal, quand l'on dispose le pied de telle sorte que l'axe longitudinal de la pale soit sensiblement perpendiculaire à l'axe longitudinal de la sonotrode.
  • On peut disposer contre une face d'extrémité du pied de la pale, située sensiblement à l'opposé de la pale, un embout élastiquement déformable.
  • Avantageusement, on remplit l'espace situé derrière la face latérale du pied opposée à la sonotrode avec un élément de remplissage dont la forme épouse sensiblement celle de cette face.
  • Une pièce traitée dans une installation de grenaillage selon l'invention peut présenter une surface grenaillée dépourvue de dépôt ou d'incrustations ferreuses et comportant au moins une portion concave ayant un rayon de courbure inférieur ou égal à 1,5 mm, notamment inférieur ou égal à 0,7 mm. La surface grenaillée présente de préférence un niveau de contrainte d'intensité ALMEN supérieure ou égale à F8A.
  • Le brevet décrit encore un dispositif de grenaillage d'une pièce comportant des alvéoles ouvertes radialement vers l'extérieur à sa périphérie, ce dispositif comportant une chambre de traitement ouverte sur la sonotrode, cette chambre de traitement étant traversée par une région périphérique de la pièce comportant les alvéoles, la pièce étant entraînée en rotation relativement à la sonotrode autour d'un axe sensiblement parallèle à l'axe longitudinal de la sonotrode.
  • Le brevet décrit encore un dispositif de grenaillage d'une pièce comportant une gorge annulaire en périphérie, notamment une gorge présentant une section transversale avec un étranglement, le dispositif comportant une chambre de traitement comportant des parois latérales disposées de part et d'autre de la pièce, notamment des parois latérales recouvrant les faces latérales de la pièce, une paroi de fond unissant les parois latérales, cette paroi de fond étant traversée par une ouverture débouchant sur la sonotrode de manière à permettre à des projectiles d'impacter la sonotrode et d'être mis en mouvement par celle-ci dans la chambre de traitement, la chambre de traitement étant disposée de manière à pouvoir être traversée par la pièce, celle-ci étant entraînée en rotation autour d'un axe sensiblement perpendiculaire à l'axe longitudinal de la sonotrode.
  • Le brevet décrit encore un dispositif de grenaillage comportant une chambre de traitement ouverte sur une sonotrode et un déflecteur pour renvoyer des projectiles présents dans la chambre de traitement et mis en mouvement par la sonotrode vers la surface à traiter.
  • Le déflecteur présente par exemple une forme conique de manière à permettre de traiter une paroi tubulaire, par exemple un perçage traversant. La chambre de traitement peut par exemple être définie entre une partie supérieure comportant le déflecteur et une partie inférieure comportant la sonotrode.
  • Le brevet décrit encore un dispositif de grenaillage d'une pièce cylindrique munie à une extrémité d'une denture, ce dispositif comportant une sonotrode et une chambre de traitement traversée par la denture, la pièce étant entraînée en rotation autour d'un axe perpendiculaire à l'axe longitudinal de la sonotrode, la chambre de traitement comportant un déflecteur pour renvoyer des projectiles vers le fond des gorges ménagées entre les dents de la denture.
  • Dans une variante, la pièce est entraînée en rotation autour d'un axe sensiblement parallèle à l'axe longitudinal de la sonotrode et la chambre de traitement comporte des parois inclinées pour renvoyer des projectiles vers des faces radialement intérieures et radialement extérieures des dents de la denture.
  • Dans une autre variante, la denture est entièrement engagée dans la chambre de traitement, laquelle peut comporter un déflecteur conique central permettant de renvoyer des projectiles vers la surface radialement intérieure des dents de la denture et un déflecteur périphérique permettant de renvoyer des projectiles vers la surface radialement extérieure des dents de la denture. La pièce peut être entraînée ou non relativement à la sonotrode, autour d'un axe sensiblement parallèle longitudinal de celle-ci.
  • Le brevet décrit encore un dispositif de grenaillage d'une pièce comportant un taraudage, ce dispositif comportant une sonotrode et une chambre de traitement délimitée au moins partiellement par un déflecteur introduit à l'intérieur du taraudage, ce déflecteur comportant une paroi inclinée relativement à l'axe longitudinal de la sonotrode de manière à renvoyer vers un filet du taraudage des projectiles. L'axe de la sonotrode peut être sensiblement parallèle à l'axe du taraudage. Des moyens peuvent être prévus pour provoquer un mouvement relatif du déflecteur relativement à la pièce à traiter. Cette dernière peut par exemple être entraînée en rotation autour de l'axe longitudinal de la sonotrode.
  • L'invention pourra être mieux comprise à la lecture de la description détaillée qui va suivre, d'exemples de mise en oeuvre non limitatifs de celle-ci, et à l'examen du dessin annexé, sur lequel :
    • la figure 1 représente de manière schématique un exemple de projectile selon un aspect de l'invention,
    • la figure 2 représente de manière partielle et schématique, en coupe, une pièce ayant une portion concave présentant un faible rayon de courbure,
    • la figure 3 est une coupe transversale dans un plan médian d'un projectile composite conformément à un autre aspect de l'invention,
    • la figure 4 représente de manière schématique et partielle une installation de grenaillage selon un autre aspect de l'invention,
    • la figure 5 représente le détail IV de la figure 3,
    • la figure 6 est une coupe schématique et partielle, axiale, d'une sonotrode réalisée conformément à un autre aspect de l'invention,
    • les figures 7 et 8 représentent de manière schématique et partielle une installation de grenaillage de pieds de pales conformément à un autre aspect de l'invention, et
    • la figure 9 représente de manière schématique et partielle un exemple de pièce à traiter,
    • la figure 10 représente de manière schématique une installation de grenaillage pouvant être utilisée pour traiter la pièce de la figure 9,
    • les figures 11 à 13 représentent d'autres exemples d'installation de grenaillage,
    • la figure 14 représente de manière schématique et partielle un autre exemple de pièce à traiter,
    • les figures 15 à 17 représentent des exemples d'installations de grenaillage pouvant être utilisées pour traiter la pièce de la figure 15, et
    • les figures 18 et 19 représentent d'autres exemples d'installations de grenaillage.
    Projectiles
  • L'invention comporte, un projectile dans une installation de grenaillage comportant une sonotrode mise en vibration à des fréquences ultrasonores par un générateur adéquat. Ce projectile se caractérise par une dureté supérieure ou égale à 800 HV, une densité supérieure ou égale à 8 g/cm3, et une plus grande dimension inférieure ou égale à 1,5 mm.
  • On a représenté à la figure 1 un projectile 1 répondant à cette définition, de forme sensiblement sphérique, la plus grande dimension indiquée ci-dessus correspondant au diamètre d de la sphère. De préférence, la tolérance sur la sphéricité est meilleure que plus ou moins 60 µm.
  • De préférence, la dureté est supérieure ou égale à 1300 HV et la densité supérieure ou égale à 12 g/cm3.
  • Le projectile 1 est par exemple réalisé entièrement en carbure de tungstène ou dans tout autre matériau présentant les dureté et densité requises. Le carbure de tungstène comporte par exemple un liant cobalt ou nickel.
  • De préférence, le matériau utilisé est un non ferreux, ce qui présente les avantages exposés précédemment.
  • Dans un exemple de mise en oeuvre de l'invention, le projectile 1 est une bille de diamètre d égal à 0,91 mm de carbure de tungstène (WC). Un tel projectile est par exemple utilisé dans une installation de grenaillage par ultrasons et propulsé par la surface vibrante d'une sonotrode dont l'amplitude de vibration est comprise par exemple de l'ordre de 60 à 80 µm, de manière à ce que l'énergie cinétique du projectile impactant la pièce à traiter puisse générer des contraintes, au terme du traitement de la pièce, d'intensité ALMEN d'au moins de F8A.
  • La fréquence d'excitation de la sonotrode est par exemple comprise entre 10 et 60 kHz, par exemple 20 kHz. La fréquence peut être choisie en fonction des caractéristiques de la zone à traiter et des critères de traitement imposés par exemple.
  • La petite taille du projectile 12 rend possible de traiter des surfaces concaves de rayon de courbure r relativement faible, comme illustré à la figure 2, par exemple de rayon de courbure r inférieur ou égal à 0,7 mm.
  • Le projectile 1 peut être composite, ce que l'on a illustré à la figure 3, avec par exemple un noyau 2 d'un premier matériau et une enveloppe 3 d'un deuxième matériau, de préférence plus dur que le premier et non ferreux, la dureté du deuxième matériau étant par exemple supérieure ou égale à 800 HV, mieux supérieure ou égale à 1300 HV, ce deuxième matériau étant préférentiellement du carbure de tungstène.
  • Le noyau peut par exemple être de l'acier, de l'uranium, ou tout autre matériau compatible avec le dépôt sur celui-ci du deuxième matériau et avec l'obtention de contraintes de compression générées par grenaillage.
    • Sonotrodes
  • Conformément à l'invention, comme illustré aux figures 4 et 5, la sonotrode 11 utilisée pour mettre en mouvement les projectiles 1, notamment ceux en carbure de tungstène précités, comporte un corps 4 en titane, revêtu sur son côté destiné à être impacté par les projectiles par un dépôt 5 d'un matériau plus dur que le titane, sur une épaisseur e supérieure ou égale à 0,5 mm. De préférence, la surface extérieure du dépôt est reprise (rectifiée ou usinée), afin de rendre à la sonotrode sa forme initiale. Le matériau constituant le dépôt 5 est par exemple du carbure de tungstène déposé sur le titane par tout procédé adapté, notamment par un procédé mis en oeuvre par la société française TECHNOGENIA (Saint Joriez). L'épaisseur e est par exemple supérieure ou égale à 0,75 mm, mieux supérieure ou égale à 0,9 mm, par exemple de l'ordre de 1 mm.
  • Le corps 4 de la sonotrode peut être réalisé au moins partiellement en titane forgé, par exemple du titane Ti 10.2.3. En effet, le titane forgé résiste aux contraintes internes induites lors du fonctionnement de la sonotrode par les vibrations ultrasonores.
  • Comme illustré à la figure 6, la face vibrante 7 de la sonotrode 11 qui est impactée par les projectiles peut présenter au moins une cavité 8 dans laquelle est partiellement engagée la pièce 93 à traiter. La face vibrante 7, à l'exception de la cavité 8, est par exemple plane et orientée sensiblement perpendiculaire à l'axe longitudinal X de la sonotrode 11.
  • La portion de la pièce 9 qui est engagée dans la cavité 8 est par exemple un pied ou une plateforme d'aube, un épaulement sur un arbre.
  • La cavité 8 est par exemple limitée par des parois inclinée 90 et 91 qui peuvent être par exemple disposées selon un dièdre dans le cas où la portion de la pièce 9 traitée est sensiblement rectiligne.
  • L'inclinaison des parois 90 et 91 permet aux projectiles d'atteindre les faces opposées de la portion de la pièce 9 engagée dans la cavité 8 avec une incidence plus faible.
    • Installations de grenaillage
  • Les installations de grenaillage concernées par l'invention comportent au moins une sonotrode et au moins un projectile mis en mouvement par la sonotrode de manière à impacter la pièce à traiter, directement ou après réflexion sur au moins un déflecteur, lequel peut être constitué par exemple par une paroi de l'enceinte de traitement.
  • Ce projectile peut être par exemple l'un de ceux définis précédemment, étant notamment réalisé en carbure de tungstène ou en acier ou avec une structure composite.
  • L'amplitude de vibration de la sonotrode est choisie par exemple de manière à induire dans la pièce à traiter des contraintes correspondant à une intensité ALMEN supérieure ou égale à F8A. Cette amplitude est préférentiellement comprise entre 1 µm et 300 µm.
  • Selon la nature et notamment la forme de la pièce à traiter, l'installation de grenaillage peut présenter diverses configurations.
  • Lorsque la pièce à traiter est par exemple une pale ayant un axe longitudinal Y, comme illustré aux figures 7 et 8, et comportant un pied 10 servant à sa fixation sur un support de forme annulaire, la pale 9 est orientée de préférence avec l'axe longitudinal Y sensiblement perpendiculaire à l'axe longitudinal X de la sonotrode 11, ce qui facilite le traitement des faces latérales 17 et 18 du pied 10.
  • De préférence, pour une telle pièce, les projectiles qui sont employés sont de petites billes en carbure de tungstène de diamètre inférieur ou égal à 1,2 mm, par exemple de l'ordre de 0,91 mm.
  • L'installation 12 comporte avantageusement, dans cet exemple, une partie amovible 13a supportant un élément de remplissage 14 présentant une portion 15 dont la forme est adaptée à celle de la face latérale 17 opposée à la sonotrode 11, une partie mobile 13b et une partie fixe 13c placée au-dessus de la sonotrode 11 à une distance inférieure au diamètre du projectile, de préférence sensiblement égale au tiers du diamètre du projectile.
  • La partie fixe 13c a pour rôle de conserver les projectiles au repos sur la sonotrode afin de rendre libre la manipulation des parties 13a et 13b sans risque de disperser les projectiles en dehors de la chambre de traitement 30.
  • Le cas échéant, la partie amovible 13a peut comporter un deuxième élément de remplissage 19 présentant une portion 20 dont la forme est adaptée à celle de l'autre face latérale 18, de façon à permettre le traitement de la face latérale 17 après le retournement de la partie mobile 13b.
  • Cette dernière est maintenue en place dans un logement 22 défini dans l'exemple considéré entre deux parties 24 et 25 pouvant être déplacées l'une par rapport à l'autre, par exemple par un mouvement de rotation comme illustré. La face intérieure de chacune des parties 24 et 25 venant en contact avec la pale 9 peut être définie par une partie amovible 26 dont la forme est adaptée à celle de la pale 9, ce qui permet en changeant la partie amovible 26 d'adapter l'installation à d'autres pièces à traiter.
  • Les parties 24 et 25 peuvent également comporter des joints 27 dans un matériau élastiquement déformable, ces joints 27 étant destinés à fermer de manière étanche aux projectiles la chambre de traitement 30.
  • Notamment lorsque le pied 10 comporte au moins une ouverture dans sa face d'extrémité 33 opposée à la pale 9, un embout 31 en un matériau élastiquement déformable peut être appliqué contre cette face d'extrémité 33 afin notamment d'empêcher les projectiles de traverser la ou les ouvertures précitées. L'embout 31 peut être fixé à l'extrémité d'un support 32 réalisé par exemple dans une matière synthétique résistant aux impacts des projectiles pendant la durée de traitement du pied 10.
  • Bien entendu, l'invention peut trouver à s'appliquer à un grand nombre de pièces.
  • Dans l'exemple illustré aux figures 9 et 10, la pièce 41 à traiter présente des alvéoles 40 réparties sur sa circonférence.
  • Cette pièce 41 peut être entraînée en rotation autour d'un axe de rotation parallèle à l'axe longitudinal de la sonotrode 11, les alvéoles 40 traversant une chambre de traitement 42 fermée inférieurement par la sonotrode 11 et supérieurement par une paroi 43 susceptible d'être remplacée par la sonotrode 11, de manière à traiter la face opposée de la pièce en même temps.
  • Pour une pièce présentant une gorge annulaire 44 à sa périphérie, comme illustré à la figure 11, l'installation peut par exemple comporter des parois latérales 45 venant recouvrir latéralement la pièce à traiter et une paroi de fond 47 reliant les parois 45 et fermant la chambre de traitement 44, cette paroi 47 étant traversée par une ouverture 46 permettant aux projectiles 1 mis en mouvement par la sonotrode 11 d'impacter la pièce à traiter.
  • Cette dernière peut par exemple être entraînée en rotation autour d'un axe W perpendiculaire à l'axe longitudinal X de la sonotrode.
  • Pour traiter le bord intérieur 49 d'un perçage 50 d'une pièce 51, comme illustré sur la figure 12, on peut par exemple prévoir une chambre de traitement 50 fermée supérieurement et débouchant inférieurement sur la face vibrante de la sonotrode 11.
  • Le cas échéant, comme illustré à la figure 13, on peut réaliser la chambre de traitement avec au moins un déflecteur central 52, par exemple de forme conique, de manière à ce que les projectiles, en rebondissant sur ce déflecteur, puissent atteindre avec une incidence moins élevée le bord 49.
  • Pour traiter une pièce 60 présentant par exemple une forme cylindrique avec en extrémité une denture 61 appelée également crabot ou curvic, comme illustré à la figure 14, on peut utiliser par exemple l'une des installations des figures 15 à 17.
  • Dans la configuration de la figure 15, la pièce 60 est entraînée en rotation autour d'un axe K perpendiculaire à l'axe longitudinal X de la sonotrode 4 et le traitement de grenaillage de la denture 61 est effectué en faisant passer celle-ci au travers d'une enceinte de traitement 63 comportant une paroi 64 inclinée obliquement pour renvoyer les projectiles provenant de la surface vibrante de la sonotrode 11 vers le fond des gorges formées entre les dents, la paroi 64 étant inclinée par exemple sensiblement à 45° relativement à l'axe longitudinal X de la sonotrode 11.
  • Dans la configuration de la figure 16, la pièce 60 est entraînée en rotation autour d'un axe T qui est parallèle à l'axe X de la sonotrode 11, le fond des gorges ménagées entre les dents de la denture 61 faisant face à la surface vibrante de la sonotrode 11.
  • La chambre de traitement peut comporter des paroi 66 inclinées obliquement relativement à l'axe longitudinal X de la sonotrode, de manière à renvoyer les projectiles vers les faces 68 et 69 respectivement radialement extérieure et radialement intérieure des dents de la denture 61.
  • Dans la configuration de la figure 17, la sonotrode 11 est suffisamment large pour traiter l'ensemble de la denture 61 à la fois, la chambre de traitement présentant par exemple en son centre un déflecteur conique 62 permettant de renvoyer les projectiles vers la face radialement intérieure 69 de la pièce 60.
  • La chambre de traitement peut également présenter une paroi périphérique 70 de forme conique, permettant de renvoyer les projectiles vers la face radialement extérieure 68 de la pièce 60. Cette dernière peut être entraînée ou non en rotation autour d'un axe confondu avec l'axe longitudinal X de la sonotrode.
  • Sur la figure 18, on a illustré la possibilité de traiter un perçage 73 ainsi que les deux faces d'entrée 74 et 75 de la pièce 72.
  • On a illustré à la figure 19 la possibilité de grenailler un taraudage 78, en introduisant à l'intérieur de celui-ci un déflecteur 79 définissant au moins partiellement une chambre de traitement, présentant une paroi 80 inclinée par rapport à l'axe longitudinal X de la sonotrode 11, permettant d'orienter les projectiles vers les filets 81 du taraudage 78.
  • Dans tous les exemples qui précèdent, plusieurs sonotrodes peuvent être utilisées simultanément pour traiter une même pièce.
  • Ces différentes configurations peuvent être appliquées en statique. En revanche, lorsque la pièce est entraînée en rotation, celle-ci peut l'être en continu ou par intermittence.
  • Un mélange de projectiles de différentes natures et/ou dimensions peut être utilisé, le cas échéant.
  • L'invention n'est pas limitée aux exemples qui viennent d'être décrits, et trouve à s'appliquer à toutes pièces utilisées dans les secteurs de l'aéronautique et de l'automobile, notamment les aubes, pales, turbines, engrenages, filetages, alvéoles de réception de pieds de pale, organes de fixation en tous genres, cordons de soudures, rayons de raccordements, aube/veine, poches inter-disques, etc...
  • Dans toute la description, y compris les revendications, l'expression "comportant un" doit être comprise comme étant synonyme de "comportant au moins un", sauf si le contraire est spécifié.
  • Les caractéristiques des différents exemples de mise en oeuvre de l'invention peuvent être combinées entre elles.

Claims (26)

  1. Installation de grenaillage par ultrasons comportant une sonotrode et au moins un projectile destiné à être mis en mouvement par la sonotrode (11), caractérises par le fait que le projectile présente :
    - une dureté supérieure ou égaie à 800 HV.
    - une densité supérieure ou égale à 8 g/cm3, et
    - une plus grande dimension inférieure ou égale à 1,5 mm,
    la sonotrode comportant un corps (4) en métal revêtu d'un dépôt (5) en surface d'un matériau plus dur que le métal de base et d'une épaisseur supérieure ou égaie à 0,5 mm
  2. Installation selon la revendication 1, caractérisée par le fait que la dureté du projectile est supérieure ou égale à 1 300 HV.
  3. Installation selon l'une des revendications 1 et 2, caractérisée par le fait que le projectile (1) est sensiblement sphérique, notamment avec une tolérance maximale de plus ou moins 60 µm.
  4. Installation selon l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisée par le fait que !a densité du projectile est supérieure ou égale à 12 g/cm3.
  5. Installation selon l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisée par le fait que le projectile comporte en surface au moins un matériau non ferreux.
  6. Installation selon la revendication précédente, caractérisée par le fait que le projectile comporte en surface au moins du carbure de tungstène (WC).
  7. Installation selon la revendication précédente, caractérisée par le fait que le projectile est réalisé entièrement en carbure de tungstène.
  8. Installation de grenaillage selon l'une quelconque des revendications précédentes, le projectile comportant un noyau (2) en au moins un premier matériau et comportant au moins un deuxième matériau différent du premier dans une enveloppe (3) entourant le noyau.
  9. Installation selon la revendication précédente caractérisée par le fait que le deuxième matériau présente une dureté supérieure à celle du premier.
  10. Installation selon la revendication précédente, caractérisée par le fait que le deuxième matériau est un matériau non ferreux.
  11. Installation selon l'une des deux revendications immédiatement précédentes, caractérisée par le fait que le deuxième matériau présente une dureté supérieure ou égale à 800 HV, mieux supérieure ou égale à 1300 HV.
  12. Installation selon l'une quelconque des revendications 8 à 11, caractérisée par le fait que le deuxième matériau comporte du carbure de tungstène.
  13. Installation selon la revendication 1, caractérisée par le fait que l'épaisseur est supérieure ou égale à 0,75 mm, mieux 0,9 mm.
  14. Installation selon l'une des revendications 1 et 13, caractérisée par le fait que le dépôt est un dépôt à base de carbure de tungstène (WC).
  15. Installation selon l'une quelconque des revendications 1 à 14, caractérisée par le fait que la sonotrode comporte un corps réalisé au moins partiellement en titane.
  16. Installation selon l'une quelconque des revendications précédentes, la sonotrode comportant un corps réalisé au moins partiellement en titane forgé.
  17. Installation selon l'une quelconque des revendications précédentes, l'amplitude de vibration de la sonotrode étant choisie de manière à introduire dans la pièce à traiter des contraintes correspondant à une intensité ALMEN au minimum égale à F8A.
  18. Installation selon, l'une quelconque des revendications précédentes, la sonotrode comportant au moins une cavité (8) dans laquelle la pièce à traiter (93) est partiellement engagée.
  19. Installation selon la revendication précédente, la cavité étant réalisée en creux sur une face d'extrémité (7) sensiblement plane de la sonotrode (11),
  20. Installation selon l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisée par le fait que la sonotrode est excitée à une fréquence comprise entre 10 et 60 kHz.
  21. Installation selon l'une quelconque des revendications 1 à 20, comportant un dispositif de grenaillage pour grenailler une pièce comportant des alvéoles ouvertes radialement vers l'extérieur à sa périphérie, ce dispositif comportant une chambre de traitement ouverte sur la sonotrode, cette chambre de traitement étant traversée par une région périphérique de la pièce comportant des alvéoles, la pièce étant entraînée en rotation relativement à la sonotrode autour d'un axe sensiblement parallèle à l'axe longitudinal de la sonotrode.
  22. Installation selon l'une quelconque des revendications 1 à 20, comportant un dispositif de grenaillage d'une pièce comportant une gorge annulaire en périphérie, le dispositif composant une chambre de traitement comportant des parois latérales disposées de part et d'autre de la pièce, une paroi de fond unissant les parois latérales, cette paroi de fond étant traversée par une ouverture débouchant sur la sonotrode de manière à permettre aux projectiles d'impacter la sonotrode et d'être mis en mouvement par celle-ci dans la chambre de traitement, la chambre de traitement étant disposée de manière à pouvoir être traversés par ia pièce, celle-ci étant entraînée en rotation autour d'un axe sensiblement perpendiculaire à l'axe longitudinal de la sonotrode.
  23. Installation selon l'une quelconque des revendications 1 à 21, comportant un dispositif de grenaillage comportant une chambre de traitement ouverte sur la sonotrode et un déflecteur pour renvoyer les projectiles présents dans la chambre de traitement et mis en mouvement par la sonotrode vers la surface à traiter.
  24. Installation selon la revendication précédente, le déflecteur présentant une forme conique de manière à permettre de traiter une paroi tubulaire, notamment un perçage traversant.
  25. Installation selon la revendication précédente, la chambre de traitement étant définie entre une partie supérieure comportant, le déflecteur et une partie inférieure comportant la sonotrode.
  26. Installation selon l'une quelconque des revendications 1 à 21, comportant un dispositif de grenaillage d'une pièce comportant un taraudage, ce dispositif comportant la sonotrode et une chambre de traitement délimitée au moins partiellement par un déflecteur introduit à l'intérieur du taraudage, ce déflecteur comportant une paroi inclinée relativement à l'axe longitudinal de la sonotrode de manière à envoyer vers un filet du taraudage les projectiles, des moyens étant prévus pour provoquer un mouvement relatif du déflecteur relativement à la pièce à traiter.
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