FR2794397A1

FR2794397A1 - Banc de faconnage et procede de vieillissement simule d'une dalle de pierre

Info

Publication number: FR2794397A1
Application number: FR9906960A
Authority: FR
Inventors: Yves Morault
Original assignee: ROCAMAT PIERRE NATURELLE
Current assignee: ROCAMAT PIERRE NATURELLE
Priority date: 1999-06-02
Filing date: 1999-06-02
Publication date: 2000-12-08
Anticipated expiration: 2019-06-02
Also published as: FR2794397B1

Abstract

L'invention concerne une technique de façonnage d'une dalle de pierre (1), mise en oeuvre sur un banc, et destinée à simuler un vieillissement naturel de cette dalle.Le banc de l'invention comprend un convoyeur (3) entraînant la dalle (1) suivant une direction (D1) parallèle à un bord (10) de cette dalle, une fraiseuse (4) équipée d'une fraise à profil concave curviligne et animée d'un mouvement oscillant pour attaquer de façon irrégulière le bord (10) de la dalle, une ponceuse (6) équipée d'un disque souple abrasif, pour effacer les traces de fraisage, et éventuellement une dépolisseuse (7) agissant sur toute la surface de la dalle (1) pour lui rendre un aspect homogène.

Description

La présente invention concerne de façon générale les techniques de façonnage de la pierre.

Plus précisément, l'invention concerne un banc et un procédé pour façonner une dalle de pierre dans le but de lui donner un aspect vieilli, le procédé comprenant au moins une première phase consistantà user un bord de cette dalle au moyen d'une fraise.

Il est connu, depuis plusieurs annéesdéjà, de sculpter des dalles de pierres pour leur donner l'aspect de dalles naturellement usées par le temps.

Ce mode de production artianal n'a cependant permis de produireà ce jour qu'un nombre*de dalles relativement restreint, dans la mesure d'une part où il fait appelà la maîtrise artistique de professionnels relativement rares, et oùdl' autre part il conduità des temps de production très longs.

Ainsi, bien que le marché des dalles de pierre artificiellement vieillies soit freiné par le coût de fabrication élevé de telles dalles, les besoins de ce marché ne peuvent que très difficilement être satisfaits.

Dans ce contexte, l'invention a pour but de proposer une automatisation de la production de dallesà vieillissement simulé.

A cette fin, le banc de production d'une dalle vieillie selon l'invention est essentiellement caractérisé en ce qu'il comprend au moins; un bâti portant un convoyeur entraînant la dalle dans un plan horizontal suivant une direction parallèleà un bord de la dalle, une fraiseuse suspendue au dessus du convoyeur et entraînant une fraiseà profil concave curviligne en rotation autour d'un axe de symétrie de la fraise, des moyens pour animer la fraiseuse d'un mouvement oscillant, et une ponceuse entraînant en rotation une surface abrasive portée par un disque souple, la fraiseuse étant disposée et mue, par rapport àu convoyeur, de façon que la fraise attaque le bord de la dalle poury faire apparaître une zone fraisée de largeur variable, et la ponceuse étant disposée, par rapport au convoyeur, de façon que la surface abrasive couvre, en la débordant, la zone fraisée.

Les moyens pour animer la fraiseuse d'un mouvement oscillant comprennent de préférence un palier fixe par rapport au bâti, un pivot, porté par la fraiseuse et sensiblement parallèle au bord de* la dalle, un levier sensiblement perpendiculaire au pivot et au bord de la dalle, ce levier présentant une extrémité liéeà la fraiseuse et une extrémité libre, et un vérin dont une première extrémité est liée au' bâti et dont une seconde extrémité, mobile par rapportà la première, déplace l'extrémité libre du levier.

La seconde extrémité du vérin peut en outre être montée coulissante, par l'intermédiaire d'un manchon, sur l'extrémité libre du levier et entre deux butées de celle-ci.

Pour faciliter le pilotaged u vérin, il est avantageux de faire en sorte que le pivot soit séparé de l'extrémité libre du levier par une distance au moins égale au double de la distance -séparant cette extrémité libre du bord de la dalle.

Enfin, il est préférable d'entraîner en rotation le disque souple autour d'un axe incliné.' par rapportà un plan perpendiculaire au bord de la dalle et d'avoir également recoursà une dépolisseuse pour passer un abrasif fibreux sur toute la dalle.

Le procédé de l'invention, qui comprend de façon connue une première phase consistantà user un bord de la dalle au moyen dune fraise, est quantà lui essentiellement caractérisé en ce que cette première phase est conduite en utilisant une fraiseà profil curviligne concave, en opérant une translation relative continue de la dalle et de la fraise suivant une première direction parallèle au bord de la dalle, et en imprimant simultanémentà la fraise une- oscillation suivant au moins une seconde direction perpendiculaireà la première, ce dont il résulte que le bord de la dalle présente une zone fraisée et 'une zone intacte séparées l'une de l'autre par une arête de transition présentant un rayon de courbure maximal déterminé, ce procédé comprenant en outre une seconde phase succédantà la première et consistantà effacer l'arête de transition en passant sur le bord de la dalle une. surface abrasive frottant simultanément sur la zone intacte, la zone fraisée, et l'arête de transition, et présentant un rayon de courbure minimal supérieur au rayon de courbure maximal de l'arête de transition.

De préférence, l'oscillation impriméeà la fraise comprend un mouvement pendulaire dans un plan perpendiculaireà la première direction.

Par ailleurs, la surface.' abrasive est avantageusement portée par un disque entraîné en rotation autour d'un axe, ce disque s'étendant au repos dans un plan sensiblement perpendiculaireà cet axe, étant élastiquement déformable hors de son plan, et étant appliqué sur le bord de la dalle avec une force non nulle.

Le procédé de l'invention peut enfin être complété par une troisième phase succédantà la seconde et comprenant une opération de finition consistantà passer sur toute la dalle un tampon abrasif fibreux.

D'autres caractéristiques et avantages de l'invention ressortiront clairement de'la description qui en est faite ci-après,à titre indicatif et nullement limitatif, en référence aux dessins annexés, dans lesquels: .

- la figure1 est une vue schématique de dessus d'un banc conformeà l'invention; - la figure 2 est une vue en bout partielle du banc observé suivant l'incidence indiquée par les flèches 2-2 de la figure1; - la figure3 est une vue schématique en perspective d'une ponceuse utilisée dans un banc conforme à l'invention; et - la figure 4 est une vue en coupe partielle de la ponceuse de la figure3, observée suivant l'incidence indiquée par les flèches 4-4 de cette figure 3.- L'invention concerne notamment un banc destinéà permettre le façonnage automat ique d'une dalle de pierre telle que1, initialement parallélépipédique.

Ce banc comprend essentiellement un bâti 2 (figure 2) portant un convoyeur3 (figures1 et 2), une fraiseuse 4, un mécanisme51 à 55 pour animer la fraiseuse 4 d'un mouvement oscillant, une ponceuse6, et une dépolisseuse 7.

Le convoyeur3 (figure1), qui peut comprendre plusieurs tronçons tels que31 à 38, a pour fonction d'entraîner la dalle1 dans un plan horizontal H, qui est celui de la figure1, suivant une directionDl parallèle à un bord10 de cette dalle.

En réalité, l'installation illustréeà la figure1 se compose de deux bancs successifs, qui partagent la même unité de dépolissage (tronçon36) et qui sont disposés suivant une conformation générale en "L". Dans ces conditions, la description doit être comprise comme décrivant, indépendamment l'un de l'autre, l'ensemble des tronçons32 et36 d'une part, et l'ensemble des tronçons 35 et36 d'autre part.

La fraiseuse 4 est suspendue au dessus du convoyeur 3 et entraîne en rotation, autour d'un axe de symétrieS, une fraise diamantée 41 dont le profil.410 est concave et curviligne.

Plus précisément, la fraiseuse 4 comprend un support 40 qui, axialement, porte un moteur 42 axialement coupléà la fraise 41, et qui, radialement, porte un levier53 sensiblement perpendiculaire au bord10 de la dalle, et un pivot52 sensiblement parallèle au bord10 de la dalle1, ce pivot52 étant engagé dans un palier51 fixé au bâti 2.

Le levier53 présente une extrémité531 rigidement liée au support 40 de la fraiseuse 4 et une extrémité libre532, l'extrémité libre532 du levier étant rendue mobile par déplacement de l'extrémité 542 d'un vérin pneumatique 54, dont l'autre extrémité 541 est articulée sur le bâti 2.

Dans le mode de réalisation illustré, qui donne toute satisfaction, l'extrémité 542 du vérin 54 est articulée sur un manchon55 monté coulissant, entre deux butées réglables533 et 534, sur l'extrémité libre532 du levier53.

Le vérin 54 est piloté, de façon connue en soi, pour effectuer un mouvement de va-et-vient, périodique, pseudo-alétoire ou aléatoire, et d'amplitude maximum telle que le manchon55 ne soit jamais bloqué contre la butée533 et qu'il vienne périodiquement en référence sur la butée 534.

Dans ces conditions, la fraiseuse 4 se trouve animée d'un mouvement oscillant suivant la directionD2, perpendiculaireà la directionDl..

Bien que l'expression "directionD2" ici utilisée apparaisse mathématiquement inappropriée dans la mesure où lextrémité libre532, dans le mode de réalisation présenté, décrit un arc de cercle centré sur le pivot52 et non un segment de droite, cette expression est choisie pour rendre compte du fait. que l'oscillation de la fraiseuse 4 pourrait aussi comprendre un mouvement suivant l'axeS et que cette oscillation, au moins telle qu'elle est vue par la fraise 41, est un mouvement de faible amplitude, susceptible, en première approximation, d'être assimiléà sa tangente.

L'agencement précédemment décrit permet d'obtenir un contrôle aisé du vérin 54 et une faible amplitude de l'oscillation de la fraise 41 en faisant en sorte que la distance L2 séparant le pivot52 de l'extrémité libre532 du levier soit sensiblement supérieureà la distance Ll séparant le pivot52 du bord10 de la dalle1, et par exemple au moins égaleà deux ou trois fois la distance Ll.

La fraiseuse 4 est ainsi disposée et mue, par rapport au convoyeur3 et donc aussi par rapportà la dalle1 préalablement positionnée et convenablement guidée sur le convoyeur3 au moyen par exemple d'une règle et/ou de galets, de façon telle que la fraise 41 effectue un mouvement pendulaire dans un plan V (celui de la figure 2), perpendiculaire- à la directionDl d'entraînement de la dalle1, et qu'elle attaque le bord 10 de la dalle poury faire apparaître une zone fraisée 101 de largeur variable, bordant une zone intacte100 et séparée de celle-ci par une arête de transition 102.

Le banc de l'invention comprend en outre une ponceuse6 conçue pour entraîner en rotation une surface abrasive diamantée60 portée par un disque souple61, et disposée, par rapport au convoyeur3 età la dalle, de façon que la surface abrasive60 ponce, en la débordant, la zone fraisée101.

Plus précisément, le disque61, qui est entraîné en rotation autour d'un axe63 incliné par rapport au plan V (celui de la figure 2) et qui s'étend au repos dans un plan P sensiblement perpendiculaireà cet axe63, est élastiquement déformable hors de son plan et appliqué sur le bord10 de la dalle avec une force suffisante pour le déformer (figure3), les plans P et V faisant entre eux un angleA de l'ordre de80' à 85.'.

Par ailleurs, alors que l'arête de transition-102 (figure 4) présente un rayon de courbure maximal Rmax relativement faible, la surface abrasive60 portée par le disque souple61 présente un rayon de courbure minimal Rmin relativement grand, et *en tout cas supérieur au rayon de courbure maximal Rmax de l'arête de transition 102. Dans ces conditions, le fait de passer, sur le bord 10 de la dalle, la surface abrasive60 de manière qu'elle frotte simultanément sur la zone intacte100, sur la zone fraisée101, et sur l'arête de transition 102, a pour effet d'effacer cette dernière sans qu'il soit nécessaire d'adapter la position de la ponceuseà la position exacte de l'arête de transition 102.

Enf in, comme le montre laf igure 1, le banc de l'invention peut comprendre une dépolisseuse 7, placée derrière la ponceuse suivant la direction d'avancementDl de la dalle, et destinéeà passer 'un tampon abrasif fibreux71 sur toute la surface de la dalle1.

Cette dernière phase, qui constitue la phase de finition de la dalle, a pour effet de dépolir modérément toute la surface de la dalle pour rendre homogène l'état de cette surface.

Claims

REVENDICATIONS 1. Banc de façonnaged'une dalle de pierre(1) , caractérisé en ce qu' il comprend au moins: un bâti (2) portant un convoyeur(3) entraînant la dalle(1) dans un plan horizontal (H) suivant une direction(Dl) parallèle à un bord(10) de la dalle, une fraiseuse (4) suspendue au dessus du convoyeur(3) et entraînant une fraise (41) à profil concave curviligne en rotation autour d'un axe de symétrie(S) de la fraise, des moyens(51 à 55) pour animer la fraiseuse (4) d'un mouvement oscillant, et une ponceuse(6) entraînant en rotation une surface abrasive (60) portée par un disque souple(61), la fraiseuse (4) étant disposée et mue, par rapport au convoyeur(3), de façon que la fraise (41) attaque le bord(10) de la dalle poury faire apparaître une zone fraisée(101) de largeur variable, et la ponceuse(6) étant disposée, par rapport au convoyeur(3), de façon que la surface abrasive(60) couvre, en la débordant, la zone fraisée(101). 2. Banc suivant la revendication1, caractérisé en ce que les moyens pour animer la fraiseuse (4) d'un mouvement oscillant comprennent un palier(51) fixe par rapport au bâti (2), un pivot(52) porté par la fraiseuse (4), engagé dans le palier(51) et sensiblement parallèle au bord(10) de la dalle, un levier-(53) sensiblement perpendiculaire au pivot(52) et au bord(10) de la dalle, ce levier présentant une extrémité(531) liéeà la fraiseuse (4) et une extrémité libre .*(532), et un vérin (54) dont une première extrémité (541) est liée au bâti (2) et dont une seconde extrémité (542), mobile par rapportà la première (541), déplace lextrémité libre (532) du levier. 3. Banc suivant la revendication 2, caractérisé en ce que la seconde extrémité (542) du vérin (54) est montée coulissante, par l'intermédiaire d'un manchon (55), sur l'extrémité libre(532) du levier(53). 4. Banc suivant la revendication 2ou 3, caractérisé en ce que le pivot # (52) est séparé du bord (10) de la dalle et de l'extrémité libre(532) du levier par des première et seconde distances respectives (Ll, L2), dont la seconde (L2) est au moins-égale au double de la première (Ll). 5. Banc suivant l'une qu elconque. des revendications 1 à 4, caractérisé en ce que le disque souple(60) est entraîné en rotation autour d'un axe(63) incliné par rapportà un plan (V) perpendiculaire au bord(10) de la dalle. 6. Banc suivant l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisé en ce qu'il comprend en outre au moins une dépolisseuse (7) pour passer un tampon abrasif fibreux(71) sur toute la dalle(1). 7. Procédé de simulation de viellissement d'une dalle(1) de pierre, comprenant au moins une première phase consistantà user un bord(10) de la dalle au moyen d'une fraise (41), caractérisé en ce que la première phase est conduite en utilisant une fraise (41)à profil curviligne concave, en opérant une translation relative continue de la dalle(1) et de la fraise (41) suivant une première direction(Dl) parallèle au bord de la dalle, et en imprimant simultanémentà la fraise (41) une oscillation suivant au moins une seconde direction(D2) perpendiculaireà la première(Dl), ce dont il résulte que le bord(10) de la dalle présente une zone fraisée (101) et une zone intacte(100) séparées l'une de l'autre par une arête de transition (102) présentant un rayon de courbure maximal déterminé (Rmax), ce procédé comprenant en outre une seconde phase succédantà la première et consistantà effacer l'arête de. transition (102) en passant sur le bord(10) de la dalle une surface abrasive (60) frottant simultanément sur la zone intacte(100) , la zone fraisée(101), et l'arête de transition (102), et présentant un rayon de courbure minimal (Rmin) supérieur au rayon de courbure maximal (Rmàx) de l'arête de transition (102). 8. Procédé de simulation de viellissement suivant la revendication7, caractérisé eh ce que l'oscillation (D2) impriméeà la fraise (41) comprend un mouvement pendulaire dans un plan (V) perpendiculaireà la première direction(Dl) 9. Procédé de simulation de viellissement suivant l'une quelconque des revendications7 et8, caractérisé en ce que la surface abrasive(60) est portée par un disque(61) entraîné en rotation autour d'un axe(63), ce disque s'étendant au repos dans un plan (P) sensiblement perpendiculaireà cet axe(63), étant élastiquement déformable hors de son plan, et étant appliqué sur le bord(10) de la dalle avec une force non nulle. 10. Procédé de simulation de viellissement suivant l'une quelconque des revendications7 à 9, caractérisé en ce qu'il comprend une troisième phase succédantà la seconde et comprenant une opération de finition consistantà passer sur toute la dalle(1) un tampon abrasif fibreux(71).