FR2476388A1 - Procede et installation pour l'usinage par un faisceau porteur de charges - Google Patents

Abstract

A.INSTALLATION COMPRENANT UNE CHAMBRE A VIDE 12 CONTENANT LE GENERATEUR DE FAISCEAU 14, ET UNE SOURCE DE HAUTE TENSION 16, CHAMBRE MONTEE MOBILE SUR UN RAIL VERTICAL 20 DE SORTE QUE L'ORIFICE DE SORTIE DU FAISCEAU 22 EST MOBILE PAR RAPPORT A LA SURFACE DE LA PIECE A SOUDER 28, UNE CHAMBRE ANNULAIRE 30 ENTOURANT LA CHAMBRE A VIDE 12 ET ETANT RELIEE PAR DES CONDUITES 34, 36 A UNE UNITE PRODUCTRICE DE VIDE 38. B.INSTALLATION CARACTERISEE PAR UN DISPOSITIF 46, 48, 50, 46 POUR GENERER UNE ATMOSPHERE DE GAZ PROTECTEUR ENTRE LE MOYEN D'ETANCHEITE 30, 32, 56 ET L'ATMOSPHERE AMBIANTE. C.L'INVENTION CONCERNE NOTAMMENT LES TECHNIQUES DE SOUDAGE PAR FAISCEAU D'ELECTRONS.

Description

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1. La présente invention concerne un procédé et une installation pour l'usinage à l'aide d'un faisceau porteur

de charges.

Lorsque la pièce à usiner par un faisceau porteur de charges dans une chambre à vide de l'installation d'usinage, et qu'il faut introduire à l'intérieur de l'installation, à travers le sas ou encore lorsque cette pièce est tellement grande qu'il faut l'usiner à l'aide d'un appareil à chambre à vide mobile et étanche par rapport à la surface de la pièce, il n'est pas possible d'assurer une étanchéité statique très poussée de la chambre à vide de l'installation d'usinage à faisceau porteur de charges. Dans ce cas, il faut utiliser des systèmes d'étanchéité en particulier des moyens d'étanchéité à vide, échelonnés qui sont relativement peu étanches par rapport à une chambre à vide complètement fermée: on conserve

le vide nécessaire au niveau de la zone d'usinage et du géné-

rateur de faisceau en pompant en permanence l'air qui pénètre à travers le système d'étanchéité. Les installations d'usinage

à faisceau porteur de charges, munis de tels systèmes d'étan-

chéité "dynamiques" sont par exemple décrits dans les documents uivants s

DEE-P$ 10 81 212, DE-AS 15 15 701, AT-PS 235 996 et US 31 56 882.

Des problèmes analogues existent sur des machines pas à pas dans lesquelles une partie (chambre de travail) est fermée par le gnuérateur de faisceau que l'on peut ouvrir et mettre à la pression atmophéerique pour introduire de façon oadencée les diverses pièees ou les groupes de pièces, les usiner puis les extraire de nouveau, par exemple à l'aide d'une

table qui tourne pas à pas ou qui avance pas à pas et qui com-

porte des cavités ou alvioles pour recevoir les pièces et cons-

titue elle-m8me un moyen de fermeture de la chambre de travail.

Dans les installations d'usinage à faisceau por-

teur de chargess, équipées de tels systèmes d'étanchéité "dyna-

miques"' et sur les rmchines travaillant pas à pas, on peut at-

teindre, dans tui temps et.-avec une puissance de pompage accep-

table sur le plan 6conomiqcue en général des pressions qui ne

sont pas inférieures à environ 10-1/10-2 mbars. Pour des pres-

sions d'air résiduelles de cette importance, les conditions d'usinage sont en général peu satisfaisantes et il se produit un encrassage relativement rapide de l'intérieur de chambre à 2.-

vide. A titre d'exemple, dans le soudage par faisceaux d'élec-

trons, on a constaté que pour des pièces métalliques relative-

ment épaisses, la matière des pièces, fondues, tend à sortir de la zone de la soudure; cela augmente avec l'augmentation de la pression; pour des pressions de l'ordre de 10-2 à 10 1mbars,

la qualité du cordon de soudure peut être détériorée.

La présente invention a pour but de réduire la tendance du bain à s'échapper de la zone de la soudure pour des pressions résiduelles de gaz relativement élevées, et de réduire par ailleurs les autres influences g4nantes du gaz résiduel sur l'usinage; ainsi que de diminuer, dans une très large mesure l'installation pour l'exécution de ce travail,

A cet effet, l'invention concerne un procédé ca-

ractérisé en ce qu'on introduit un gaz protecteur dans la zone

de la chambre qui correspond à la zone d'usinage, pour refou-

ler le gaz résiduel contenant de l'oxygène hors de cette zone

et on crée, de façon transitoire, une pression de gaz protec-

teur d'au moins 5.102mbars.

Un examen plus précis a en effet montré que la tendance que présente le bain métallique à s'échapper de la zone de la soudure et qui croit en fonction de l'augmentation de la pression résiduelle de l'air, a probablement son origine

dans une oxydation de la surface superficielle du bain métal-

lique par l'oxygène contenu dans l'air résiduel. Dans le pro-

cédé selon l'inventions on évite la pénétration de l'air exté-

rieur à travers le système d'étanchéité qui n'est pas parfait en soi, ou encore à l'ouverture de la partie de la chambre de travail d'une machine fonctionnant pas à pas ou encore l'air

qui a pénétré, en l'éliminant de la zone d'usinage par un rin-

çage avec du gaz protecteur au moins pendant l'usinage. Dans le premier cas, du fait du rideau de gaz protecteur formé entre le système d'étanchéité et l'atmosphère environnante, seul le

gaz protecteur mais non l'air environnant contenant de l'oxy-

gène, peut traverser le système d'étanchéité et pénétrer dans la chambre à vide. De cette façon, on n'oxyde plus le bain de soudure, Le procédé selon l'invention éloigne également de la zone d'usinage l'humidité généralement contenue dans l'air environnant. L'humidité peut, en effet, provoquer des incidents au niveau du bain de soudure, ainsi que dans le générateur de 3.- rayonnement, et de plus, il peut souiller la zone de soudure de

matériaux métalliques par de l'hydrogène entrainant les cona6-

quences que l'on conna t.

Selon le procédé et les installation de l'inven-

- 5 tion, on peut, dans beaucoup de cas, travailler avec des pres-

sions plus élevées dans la zone d'usinage et/ou dans le système générateur de faisceau que celle possible jusqu'à présent, ce

qui constitue un avantage car cela réduit les frais de pompage.

Lors du soudage dans des machines à chambre à

faisceaux d'électrons, notamment les machines travaillant de fa-

çon cadencée, le rinçage à l'aide d'un gaz protecteur peut en-

trafner des avantages considérables. En particulier, on évite l'oxydation qui se produirait à des pressions supérieures par exemple de 10-2 jusqu'à 10-1 mbars; on supprime la contamination nocive qui en résulterait pour le dispositif et les parois de

la chambre. De plus, on évite également les effets gênants, con-

nus, qui s'accumulent avec le temps, tels que par exemple l'aug-

mentation de la durée de pompage, le risque de court-circuit, etc.. Comme gaz protecteurs, on peut utiliser des gaz nobles tels que de l'argon et, le cas échéant, également de l'hélium.

La présente invention sera décrite plus en dé-

tail à l'aide de divers exemples de réalisation représentés schématiquement dans les dessins annexes dans lesquels:

- la figure 1 est un schema en vue de c8té par-

tiellement coupée d'une installation correspondant à un premier mode de réalisation de l'invention,

- la figure 2 est une vue partielle d'une varian-

te de l'installation de la figure 1.

- la figure 3 montre de façon très simplifiée et partiellement en coupe, une vue de c8té d'une installation selon un second mode de réalisation de l'invention, - la figure 4 est une vue en coupe schématique

d'une machine fonctionnant pas à pas selon un autre mode de réa-

- lisation de l'invention.

Selon la figure 1, l'exemple de réalisation de l'invention montre une machine à souder à.faisceau d'éclectrons qui comporte une chambre à vide 12 dans laquelle se trouve le générateur de faisceau 14 (représenté très schématiquement) 4.- ainsi que les moyens de focalisation et de déviation habituels (non représentés). La machine à souder par faisceau d'électrons

comporte, en outre, une source de haute tension 16 et un ensem-

ble 18 fournissant la tension de fonctionnement et de commande.

La chambre à vide est montée mobile sur un rail vertical 20 et comporte un orifice de sortie 22 pour le faisceau; le faisceau d'électrons 24 engendré par le générateur 14 sort par l'orifice 22. L'orifice 22 est mobile par rapport à la surface supérieure 26 de la pièce 28 à souder et cet orifice est rendu étanche par un système d'étanchéité constitué par un moyen d'étanchéité à échelons de pression, il est prévu une chambre annulaire 30 qui entoure la paroi 32 formant l'orifice de sortie 22 de-la chambre à vide 12. L'intérieur de la chambre à vide 12 et la chambre 30 sont reliés par les conduites de pompage 34, 36 à un système à vide 38 classique qui comporte des pompes à vide ainsi que

des pompes à vide poussé.

En fonctionnement, le système de vide crée à l'intérieur de la chambre à vide 12 une pression par exemple comprise entre 5. 10 2 mbars descendant jusqu'à environ 10-1

mbars. La pression dans la chambre annulaire 30 est comprise en-

tre la pression de la chambre 12 et la pression de l'atmosphère

ambiante; cette pression est par exemple de 10 mbars. Pour sou-

der la pièce, on soulève l'appareil à souder par faisceau d'é-

lectrons 10 le long du joint 40; le faisceau d'électrons 24 fait

ainsi fondre le matériau de la pièce et engendre un bain de sou-

dure 42 qui se solidifie lorsque le faisceau d'électrons 24 se

déplace et forme un cordon de soudure 44.

Pour réduire la tendance que représente le bain

de soudure 42 à s'échapper de la zone de soudure du c8té du.gé-

nérateur 14, le système d'étanchéité à échelons de pression 31, 32 est entouré par une autre chambre annulaire 46 dans laquelle on ne crée pas de dépression par rapport à l'atmosphère, mais

dans laquelle on injecte un gaz protecteur fourni par une sour-

ce de gaz sous pression 48, par exemple une bouteille, par l'in-

termédiaire de la conduite 50, pour qu'il règne dans la chambre

46 une pression qui se situe sensiblement au-dessus de la pres-

sion de l'atmosphère environnante. Le gaz protecteur passe ainsi par l'intervalle 52 entre la face frontale de la paroi 54 de la

chambre 46 située du c8té de l'atmosphère et la surface supé-

rieure 26 de la pièce, séparée d'une faible distance, en évitant

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5.-

que l'air ne puisse passer par l'intervalle 53 du système d'étan-

chéité9 à l'intérieur de la chambre à vide.

La figure 2 montre une variante du système d'é-

tanchéité et du dispositif pour générer le rideau de gaz protec-

teur entre le c&té extérieur du système d'étanchéité et l'atmos-

phère environnante, Dans cette installation, les parties identi-

ques à celles de la figure 19 portent les mêmes références. Dans le système d'étanchéité de la figure 2, les bords inférieurs de

la cloison 32 et de la paroi extérieure de la chambre 30, com-

portent des lèvres d'étanchéité 56, élastiques. A l'extrémité infeérieure de la paroi extérieure de la chambre 30, il est prévu une conduite tubulaire 46' en forme d'anneau, qui est reliée à une source de gaz protecteur, non représentée, et qui comporte des orifices dirigés vers la surface supérieure 26 de la pièce

pour éjecter du gaz protecteur.

La figure 3 montre une installation d'usinage par faisceau porteur de charges 110 comportant une chambre à vide 112 dans laquelle on peut introduire les pièces à usiner

128 a travers un sas d'entrée 160,C en série, de façon continue.

L'appareil et le sans dIentr6e peuvent 8tre réalisés en principe,

comme décrit dans le document AT 235 996. Le sas d'entrée com-

poz-te un canal longitudinal 162 dont l'étanchéité est assurée par ute pièce 128 qui le traverse, Le canal 162 est relié en plusieurs endroits distants les un des autres dans la direction de défilement des pièces 128 par des conduites à vide 164, 166, 1682 qcu. vont à mue psripe pri:malre 170 ou un système à vide 138 (qui correspond au s-yv;tèe. vide 38 de la figure 1). Selon lïinvertion, le canal 162 est en outre relié par une conduite 172 à une source de gaz protecteur 148 qui permet l'injection du

gaz protecteur.

Dans l'exemple de réalisation de la figure 3, la condLzite 172 est raccordée au canal 162 entre la conduite 164 al'e.wers de la pompe 170 et la conduite 166 à l'envers du système de vide principal. La vitesse d'alimentation du gaz protecteur est réglée pour que la pression au niveau du canal 162 dans lequel débouche la conduite 172, soit supérieure à celle Ar.i regne sur le cCté 'Ihaute pression" de cette zone, oeest-àac- dire superieure à la pression de l'air à l'endroit ou débouche la conduite de vide 164. De cette façon, l'air ambiant ne peut pas arriver au niveau du faisceau du porteur de charges 6.- 124, à travers le système d'étanchéité proprement dit qui se compose de la partie de canal 162 arrivant dans la chambre à

vide 112 de la pièce 128 qui se trouve dans celui-ci, des con-

duites de pompage 166-168 ainsi que du système de vide 138.

On peut supprimer la conduite de vide 164 et la

pompe 170 si la source de gaz protecteur 148 établit dans le ca-

nal 162, une pression de gaz protecteur supérieure à la pres-

sion atmosphèrique extérieure.

Pour récupérer le gaz protecteur, on peut relier

la conduite de vide allant au point d'alimentation du gaz pro-

tecteur et qui correspond au vide le plus poussé, vers une ins-

tallation de récupération et de régénération. A la figure 3, la conduite 166 peut 8tre remplacée par une conduite 166a reliée à

une unité de récupération 180 comportant une pompe et un dispo-

sitif de nettoyage du gaz protecteur (pour enlever par exemple les déchets provoqués par lé refroidissement). Le gaz protecteur

récupéré et nettoyé peut de nouveau être fourni à la source de-

gaz protecteur 148.

L'installation 110 de la figure 3 comporte éga-

lement un sas de sortie non représenté dont le principe est

analogue au sas d'entrée 160.

La figure 4 est un schéma d'une partie d'une ma-

chine pas à pas 410 dont la chambre à vide 412 est subdivisée en deux parties par une vanne 413 9 cette chambre comporte une - 25 première partie 415 équipée du système de génération du faisceau 414 et une seconde partie 417 dite chambre de travail, recevant l'une des pièces 428 ou un groupe de pièces à usiner, La chambre de travail 417 coopère avec un plateau rotatif 419 comportant

plusieurs cavités 421 pour recevoir les pièces et qui est en-

tra née à rotation ainsi qu'en translation en direction de l'axe de rotation par un dispositif de commande 423. Les cavités 421

de la table peuvent Étre rendues étanches par-des joints d'étan-

chéité 425 représentés schématiquement, par rapport à l'extré-

mité inférieure ouverte de la chambre 417, lorsque la table ou

le plateau 419 est soulevée comme à la figure 4.

La chambre 415, la vanne d'arrêt 413 et la cham-

bre 417 sont reliées par des conduites d'aspiration correspon-

dantes à un système de pompe à vide 438; une électro-vanne 435 est prévue dans la conduite d'aspiration 434 qui débouche dans la chambre de travail. Cela correspond à un appareil à faisceau 7.-

porteur de charges, travaillant de façon cadencée et correspon-

dant à l'état de la technique.

Selon l'invention, on a prévu également deux dispositifs 400e 402 pour introduire le gaz protecteur dans la chambre 417o Les dispositifs 400, 402, peuvent également s'uti-

liser séparément.

Le dispositif 400 comporte une conduite d'ali-

mentation 473 reliée par une électrovanne 475 et une soupape

d'étranglement de réduction 477, ainsi qu'une source de gaz pro-

tecteur 448. Le dispositif 400 sert à mettre l'intérieur de la

chambre de travail 417 X la pressoicn atmosphérique par l'intro-

duction de gaz protecteur9 pour ouv-r la chambre de travail 417 après l'usinage d'une pièce 4289 pouar pouvcir extraire la pièce

usinée et mettre une nouvelle pieèce en position de travail.

Le dispoi if 402 comporte une conduite d'ali-

mentation en gaz protecteur 472 qui débouche dans la chambre de

travail, De façon avantageuses la chambre de travail 417 compor-

te un écran 480 en forme de douille qui entoure le faisceau 24

au voisinage de la zone d usinage pour c6ncentrer le gaz protec-

teur introduit dans la oonduir;e d'al nentat on 472 au niveau de la trajectoire du faisceau et de ila zone de travail. La conduite d'alimentation 472 est reliée a la source de gaz protecteur 448

par l'intermédiaire de deux éleotrovannes 474, 476 et un réduc-

teur de pression 478, La vanne d'arrêt 413, les électrovannes 435, 474, 475p 476 ainsi que le dispositif de manoeuvre du plateau

rotatif 419 se commandent à l'aide d'un clavier 482.

L'installation 410 fonctionne comme suit:

Initialement, la chambre de travail 417 est cou-

pée du système de pompe à vide 438 et de la chambre 415 par la vanne d'arrgt 413. Dans cette position de fonctionnement, la vanne est tournée de 900 dans le sens contraire des aiguilles

d'une montre par rapport à la position représentée à la figure 4.

les électrovamnnes 435, 474-476 sont fermées, On abaisse le pla-

teau 419 et on met en place une pièce dans une cavité ou alvé-

ole 421 on fait tourner la cavité correspondante sous l'ouver-

ture de la chambre de travail 417 puis on soulève de nouveau le plateau 419 de façon que l'ouverture inférieure de la chambre

de travail soit alors fermée de façon étanche.

Puis, on ouvre l'électrovanne 435 pour faire le 8.-

vide dans la chambre de travail 417. Lorsque la pression a suf-

fisamment baiseé, on ouvre la vanne d'arrdt 413 pour libérer

la trajectoire du faisceau-et usiner la pièce.

Selon l'invention, le dispositif 402 introduit de façon impulsionnelle une quantité limitée de gaz protecteur

(un tir) à travers la conduite d'alimentation 472 dans la cham-

bre de travail 417. Pour cela, on ouvre l'électrovanne 476 pen-

dant une courte durée de façon qu'une certaine quantité de gaz protecteur s'accumule dans la partie 472a comprise entre les électrovannes 474 et 476; l'importance de cette quantité dépend

du volume de la partie de conduite 472a et de la pression ré-

glée sur le réducteur 478. Puis on ferme de nouveau l'électro-

vanne 476 et lors d'une ouverture de courte durée de ltélectro-

vanne 474, le gaz protecteur pénètre de façon impulsionnelle dans

la chambre de travail 417; le gaz protecteur évacue l'air rési-

duel contenant de l'oxygène et de l'humidité au niveau de la zone de travail. Lorsqu'on a atteint le vide requis, on met en oeuvre

le générateur de faisceau 414 et on usine la pièce.

On peut par exemple introduire le gaz protecteur, lorsque la pression dans la partie de la chambre de travail est

abaissée à une valeur comprise sensiblement entre un et 20 mil-

libars notamment lorsque cette pression arrive à 10 millibars; la quantité limitée de gaz protecteur introduite lors d'un tir est avantageusement choisie pour que la pression dans la chambre de travail augmente pendant une courte durée d'environ 5 à 30 millibars et en particulier 10 millibars. La pression de travail

peut être comprise entre 5. 10-2 et 1.10-1 millibars.

A la fin de l'usinage de la pièce, il faut de nouveau mettre l'intérieur de la chambre de travail 417 à une pression voisine de la pression atmosphérique, puis abaisser le plateau rotatif 419 et mettre une nouvelle pièce dans la

chambre. Selon l'invention, il est avantageux de créer une pres-

sion voisine de la pression atmosphérique dans la chambre de travail 417 non par l'introduction de l'air extérieur, mais par insuflation de gaz protecteur à l'aide du dispositif 400. Pour cela on ouvre l'électrovanne 475 à l'aide du clavier de commande 482 jusqu'à ce que la chambre de travail 417 soit remplie de gaz protecteur à la pression atmosphérique. Le remplacement de la pièce peut alors se faire de façon usuelle. le cas échéant, on peut poursuivre l'introduction du gaz protecteur, en-continu 9.- pendant le remplacement de la pièce, pour éviter la pénétration

d'air atmosphérique dans la chambre 417; on peut également pré-

voir une sorte de moyen de fermeture tel qu'un volet qui ferme de façon plus ou moins étanche, l'ouverture de la chambre 417 pendant le changement de pièce, Comme cela est représenté schématiquement à la figure 1, le dispos itif 402 décrit à la figure 4 peut s'utiliser

également sur une installation de soudage, par rayonnement se-

lon la figure 1o La conduite d'alimentation de gaz protecteur 472 débouche avantageusement dans la chambre à vide au voisinage de la piece et du c8té de la conduite d'aspiration 34 (figure 1)

et 434 (figure 4). du ceté opposé du générateur de rayonnement.

Les dispositifs 400 et/ou 402 peuvent se comman-

der de façon qu'à la fermeture de la chambre de travail 417 no-

tamment peu de temps avant ou pendant le soulèvement du plateau 419, on introduit un tir de gaz protecteur dans la chambre de travail 417 de façon à refouler l'air qui s'y trouve. Puis on peut de nouveau mettre en oeuvre le dispositif 402, comme cela était décrit pr.cédemment, Ltinrtroductionr de gaz protecteur de nettoyage peut également se faire en continu; dans ce cas, on remplace les électrovamles 474, 476 par lue vanne à aiguille ou analogue,

pour permettre 1introdu'tion d'une vanne de gaz protecteur, con-

tinuee dans la chambre à vide

Les moyens décrits ci-dessus permettent d'arri-

ver à -ux gaz résiduel contenant de l'oxygène et de l'humidité, en. quantité beau.coup moindre dans l'ensemble de la chambre que cela:n'était possible actuellement. ce qui permet un usinage à

des pressions plus éleres que dans l'art antérieur, par exem-

ple i des pressions de leordre de 0,1 millibar dans la chambre de travail 417o On onorise -;i temps de pompage considérable

et l'usinage peut- se faire à des cadences plus rapides.

Comme.az protecteur- on peut envisager tous les

gaz quli sont essentiellement inertes vis-àvis du matériaumS-

me lorsque celui-ci eet rechauffé ou fondu. De façon préféren-

tielle9 on utilise de l1argon, mais on peut également utiliser

d'autres gaz nobles tels,ue de l'hélium,.

-

Claims (19)

R E V E N D I C A T I 0 N S

1.- Procédé d'usinage par un faisceau porteur de charges, selon lequel un faisceau porteur de charges, regroupé, est dirigé vers un point d'usinage d'une pièce, à l'intérieur d'une chambre dont on fait le vide en permanence mais qui con-

tient un gaz résiduel contenant un peu d'oxygène, procédé carac-

térisé en ce qu'on introduit un gaz protecteur dans la zone de la chambre qui correspond à la zone d'usinage, pour refouler le gaz résiduel contenant de l'oxygène hors de cette zone et on crée, de façon transitoire, une pression de gaz porteur d'au moins 5.10Q2 millibars,

2.Procédé selon la revendication 1, pour l'usinage cadencé d'une suite de pièces, procédé selon lequel on ferme la partie de la chambre contenant le générateur de faisceau vis-à-vis de la pièce à usiner, on met cette partie de chambre à la pression atmosphérique pour extraire la pièce

après son usinage et pour introduire une nouvelle pièce à usi-

ner, puis on ferme de nouveau la chambre et on réalise le vide

à la pression de travail, et on usine la pièce introduite à l'ai-

de du faisceau porteur de charge, procédé caractérisé en ce qu'on introduit de façon impulsionnelle une quantité limitée de

gaz protecteur à l'intérieur de la partie de la chambre de tra-

vail avant que l'on atteigne la pression de travail.

3.- Procédé selon la revendication 2, caracté-

- 25 risé en ce que la quantité limitée de gaz protecteur est intro-

duite dans la partie de la chambre de travail après que la pres-

sion dans celle-ci se soit abaissée jusqu'à 1 à 20 millibars, notamment environ 10 millibars et la quantité limitée de gaz protecteur est choisie pour que la pression dans la partie-de

la chambre de travail augmente pendant une courte durée d'envi-

ron 5 à 30 millibars et notamment 10 millibars.

4.- Procédé selon la revendication 1, pour lVusinage cadencé d'une suite de pièces, procédé selon lequel on ferme la partie de la chambre contenant le générateur de

faisceau vis-àvis de la partie de la chambre qui reçoit succes-

sivement les pièces à usiner, on met la partie de la chambre de travail à la pression atmosphérique pour extraire une pièce à la fin de son usinage et pour introduire une nouvelle pièce à usiner, puis on ferme de nouveau la chambre et on réalise le vide à la pression de travail et on usine la pièce introduite 11.- à l'aide du faisceau porteur de charge, procédé caractérisé en ce qu'on met la partie de la chambre de travail à la pression

atmosphérique en injectant du gaz protecteur.

5.- Installation pour la mise en oeuvre du procédé selon la revendication 1, à l'aide d'un générateur de faisceau et d'une chambre à vide contenant ce générateur, cette chambre à vide étant séparée de façon étanche par rapport à l'atmosphère extérieure par un moyen d'étanchéité, pour éviter la pénétration du gaz extérieur vers l'intérieur de la chambre

à vide, pendant le fonctionnement de l'installation, installa-

tion caractérisée par un dispositif (46, 48, 50; 46', 148, 172) pour générer une atmosphère de gaz protecteur entre le moyen

d'étanchéité (30, 32; 56; 128, 162, 168) et l'atmosphère am-

biante.

6.- Installation selon la revendication 5 dans laquelle le moyen d'étanchéité entoure l'orifice de sortie du faisceau dans la chambre à vide, celle-ci permettant d'assurer l'étanchéité au niveau de la pièce à usiner, par l'intermédiaire de la surface supérieure, installation caractérisée en ce que

le dispositif pour générer une atmosphère de gaz protecteur com-

porte un moyen (46, 46') qui entoure de façon annulaire le moyen d'étanchéitb de l'orifice de sortie de faisceau (22), le moyen (46, 46') créant l'atmosphère de gaz protecteur au niveau d'un intervalle compris entre le moyen d'étanchéité et la surface

supérieure de la pièce (26).

7.- Installation selon la revendication 6, carac-

térisée en ce que le moyen annulaire est constitué par un moyen d'étanchéité (30, 32) de l'orifice de sortie de faisceau (22) qui entoure la chambre (46) de façon annulaire et dont la paroi

(54) tournée vers l'atmosphère extérieure forme une fente étroi-

te (52) avec la surface supérieure de la pièce (26).

8.- Installation selon la revendication 6,

caractérisée en ce que le moyen annulaire se compose d'un an-

neau en forme de base (46') qui est prévu au voisinage de l'ex-

trémité du moyen d'étanchéité (30, 32) se trouvant proche de l'extrémité de la pièce pour l'orifice de sortie de faisceau (22).

9.- Installation selon la revendication 5, dans laquelle la chambre à vide comporte un sas pour les pièces ainsi qu'un canal traversé par les pièces qui assurent au moins une 12.- étanchéité approximative, installation caractérisée en ce que le dispositif générant l'atmosphère de gaz protecteur est une source de gaz protecteur (148) et une conduite de gaz protecteur

(172) qui débouche dans le canal (162) des pièces.

10.- Installation selon la revendication 9, carac- térisée en ce que la conduite d'alimentation de gaz protecteur (172) débouche dans le canal (162) entre les deux raccordements

de conduites de vide (164, 166) distantes de la conduite d'ali-

mentation de gaz protecteur.

11.- Installation selon l'une quelconque des re-

vendications 5 à 8, caractérisée en ce que la pression du gaz protecteur dans l'atmosphère de gaz protecteur est supérieure à la pression qui règne du côté du dispositif d'étanchéité opposé

à celui de l'atmosphère de gaz protecteur.

12.- Installation pour la mise en oeuvre du pro-

cédé selon la revendication 1, à l'aide d'un générateur de fais-

ceau générant un faisceau porteur de charges, regroupé, une chambre à vide contenant ce générateur, un système de pompe à vide qui est relié par une conduite à un point prédéterminé de la chambre à vide pour y générer un vide, ainsi qu'un dispositif pour positionner une pièce dans une position telle qu'au moins un endroit usiné de la pièce soit exposé au vide et au faisceau porteur de charges, installation caractérisée par une source de gaz protecteur (248) qui est reliée à la chambre à vide (110)

par une conduite d'alimentation (272).

13.- Installation selon la revendication 12, caractérisée en ce que la conduite d'alimentation débouche sur le c8té du point de raccordement de la conduite de pompage dans

la chambre à vide, opposé au générateur de faisceau.

14.- Installation pour la mise en oeuvre du procédé selon la revendication 2, à l'aide d'un générateur de faisceau donnant un faisceau porteur de charge, d'une chambre à vide contenant le générateur de faisceau et ayant une partie

servant de chambre de travail pour les pièces à usiner, un dis-

positif de fermeture permettant de séparer les deux parties de la chambre pour pouvoir mettre à l'intérieur de la partie de la chambre de travail à la pression atmosphérique, un système de pompe à vide pour faire le vide dans la chambre à vide et qui est relié par une conduite à un endroit prédéterminé de la chambre de travail, une soupape pour relier de façon sélective 13.- la chambre de travail à une réserve de gaz ou à un système de pompe à vide, un dispositif pour ouvrir de façon cadencée la chambre de travail, extraire la pièce usinée et introduire une nouvelle pièce à usiner ainsi que fermer la partie de la chambre de travail et assurer la commande cadencée, installation carac- térisée par un dispositif pour introduire du gaz protecteur

dans la partie de la chambre de travail.

15.- Installation selon la revendication 14, caractérisée en ce que le dispositif pour l'introduction du gaz porteur comporte une source de gaz reliée à la partie de la chambre de travail par l'intermédiaire des soupapes, cette source fournissant au moins une partie importante du gaz servant

à mettre la partie de la chambre de travail à la pression atmos-

phérique.

16.- Installation selon la revendication 14, caractérisée en ce que le dispositif pour l'introduction du gaz protecteur introduit dans la partie de la chambre de travail, de façon discontinue et à chaque cadence, une quantité déterminée

de gaz.

17.- Installation selon l'une quelconque des re-

vendications 12 à 162 caractérisée en ce que le faisceau est entouré par ui écran en forme de douille (273) au voisinage de la zone d'usinages cet écran assurant la concentration du gaz protecteur sur la zone de travail,

18.- Installation selon l'une quelconque des re-

vendications 5 à 17, caractérisée en ce que le générateur de

faisceau est un générateur de faisceau d'électrons.

19.- Installation selon l'une quelconque des

revendications 5 à 189 caractérisée en ce que le gaz protecteur

est un gaz essentiellement inerte par rapport au matériau de

la pièce à usiner, notamment un gaz noble tel que de l'Argon.