FR2810267A1 - Pressurized jet de flashing method for fuel injectors uses fluid containing cutting oil for pressurized jet - Google Patents
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Abstract
Description
La présente invention concerne un procédé d'ébavurage et de traitement de surface au moyen d'un jet de fluide projeté à très haute pression sur la zone à traiter. L'invention concerne également l'installation pour la mise en #uvre du procédé. The present invention relates to a deburring and surface treatment method by means of a jet of fluid sprayed at very high pressure on the area to be treated. The invention also relates to the installation for implementing the method.
L'ébavurage et le traitement de surface de pièces sont des opérations de finition qui peuvent s'effectuer de différentes façons aussi bien mécanique, en tonneaux par exemple, que chimique selon le cas. Deburring and surface treatment of parts are finishing operations which can be carried out in different ways, both mechanical, in barrels for example, and chemical as appropriate.
Mais pour des pièces de très haute précision comme celles que l'on rencontre par exemple dans les pompes d'injection de carburant, et surtout pour tout ce qui est pièce métallique, il est intéressant de pouvoir effectuer cet ébavurage et/ou traitement de surface, par une opération et avec des moyens qui procurent en même temps une protection de la pièce traitée, évitant notamment les problèmes ultérieurs d'oxydation. But for very high precision parts such as those found for example in fuel injection pumps, and especially for all that is metal part, it is interesting to be able to perform this deburring and / or surface treatment , by an operation and with means which at the same time provide protection for the treated part, in particular avoiding subsequent problems of oxidation.
Pour parvenir à ce résultat le procédé d'ébavurage et de traitement de surface selon l'invention s'effectue au moyen d'un jet de fluide projeté à très haute pression sur la zone à ébavurer et/ou traiter et ce fluide est constitué pour tout ou partie, d'huile de coupe utilisée de façon classique pour tous travaux d'usinage. To achieve this result, the deburring and surface treatment process according to the invention is carried out by means of a jet of fluid sprayed at very high pressure onto the area to be deburred and / or treated and this fluid is formed for all or part of cutting oil conventionally used for all machining jobs.
Avec ce type de fluide, on réalise un ébavurage et/ou un traitement de surface, avec en plus, une excellente protection des surfaces traitées du fait de l'utilisation d'un fluide comprenant ou constitué d'huile de coupe. With this type of fluid, deburring and / or surface treatment is carried out, with in addition, excellent protection of the treated surfaces due to the use of a fluid comprising or consisting of cutting oil.
Cette opération permet par exemple d'enlever les bavures d'usinage sur des surfaces de pièces en métaux ferreux ou non et/ou en acier inoxydable, d'une dureté comprise par exemple entre 250 hv et 4000 hv. This operation makes it possible, for example, to remove the machining burrs on surfaces of parts made of ferrous metals or not and / or stainless steel, with a hardness of, for example, between 250 hv and 4000 hv.
L'invention concerne également l'installation permettant la mise en oeuvre du procédé, laquelle installation comprend un réservoir rempli en tout ou partie d'huile de coupe, une pompe très haute pression, un circuit d'alimentation de la ou des buses de projection du jet de fluide, une enceinte de travail avec un bac de travail et un bac de reprise faisant office de réservoir, des moyens de recyclage, de filtrage et de refroidissement du fluide utilisé. Toujours selon l'invention, l'installation comprend également une pompe de gavage interposée entre le bac de reprise et la pompe très haute pression. The invention also relates to the installation allowing the implementation of the method, which installation comprises a reservoir filled in whole or in part with cutting oil, a very high pressure pump, a supply circuit for the projection nozzle (s). fluid jet, a working enclosure with a work tank and a recovery tank acting as a reservoir, means for recycling, filtering and cooling the fluid used. Still according to the invention, the installation also includes a booster pump interposed between the recovery tank and the very high pressure pump.
Selon une autre disposition de l'invention, le bac d'ébavurage, disposé dans l'enceinte de travail, est également disposé dans le bac de reprise qui forme ainsi une sorte de double paroi de façon à réduire le niveau sonore général de l'installation. According to another arrangement of the invention, the deburring tank, placed in the working enclosure, is also placed in the recovery tank which thus forms a sort of double wall so as to reduce the general noise level of the installation.
Toujours selon l'invention, le refroidissement du fluide de travail est réalisé au moyen d'une circulation d'eau dans un dispositif refroidisseur installé par exemple dans le bac de reprise, lequel dispositif refroidisseur peut être relié à un groupe de réfrigération. Still according to the invention, the cooling of the working fluid is carried out by means of a circulation of water in a cooling device installed for example in the recovery tank, which cooling device can be connected to a refrigeration unit.
Selon une autre disposition de l'invention, le bac d'ébavurage a une contenance adaptée à la taille des pièces à traiter, laquelle contenance est telle qu'elle permet de travailler en immersion pour, d'une part, réduire le bruit et, d'autre part, éviter la formation de brouillard. According to another arrangement of the invention, the deburring tank has a capacity adapted to the size of the parts to be treated, which capacity is such that it makes it possible to work in immersion in order, firstly, to reduce noise and, on the other hand, avoid the formation of fog.
Toujours selon l'invention, les moyens de filtrage comportent en plus des filtres classiques, une bougie magnétique permettant de retenir les copeaux et particules métalliques. Still according to the invention, the filtering means comprise in addition to the conventional filters, a magnetic candle making it possible to retain the metal chips and particles.
Toujours selon l'invention, l'installation comprend des moyens de surveillance du niveau du liquide de travail dans le bac de reprise, lesquels moyens sont associés à des moyens de mise en marche d'une pompe de remplissage dudit bac, à partir d'un bidon d'appoint ou d'un circuit d'huile existant, de façon à faire face à l'évaporation du fluide de travail et en particulier de l'huile de coupe, laquelle évaporation est comprise entre 0,8 et 1 % du volume. Still according to the invention, the installation comprises means for monitoring the level of the working liquid in the recovery tank, which means are associated with means for starting a filling pump of said tank, from an extra canister or an existing oil circuit, so as to cope with the evaporation of the working fluid and in particular of the cutting oil, which evaporation is between 0.8 and 1% of the volume.
Selon une autre disposition de l'invention, l'installation comprend des moyens de contrôle et de réglage de la température du fluide dans le bac d'ébavurage, lesquels moyens sont associés à des moyens de contrôle et de commande du dispositif refroidisseur. According to another arrangement of the invention, the installation comprises means for monitoring and adjusting the temperature of the fluid in the deburring tank, which means are associated with means for monitoring and controlling the cooling device.
Toujours selon l'invention, l'installation comprend aussi des moyens de contrôle et de régulation de la pression du fluide utilisé pour l'ébavurage et le traitement, de façon à adapter cette pression au produit à traiter pour obtenir les qualités d'ébavurage et de traitement souhaitées. Still according to the invention, the installation also includes means for controlling and regulating the pressure of the fluid used for deburring and treatment, so as to adapt this pressure to the product to be treated in order to obtain the deburring qualities and desired treatment.
L'invention sera encore détaillée à l'aide de la description suivante et du dessin annexé, donné à titre indicatif, montrant les principaux éléments constitutifs de l'installation. The invention will be further detailed with the aid of the following description and of the appended drawing, given for information only, showing the main constituent elements of the installation.
La cellule de travail 1 comprend un premier bac 2 dénommé ci-après bac de travail. Ce bac 2 est rempli d'un fluide constitué ou contenant de l'huile de coupe. Ce bac de travail 2 est lui-même disposé dans un bac de reprise 3 qui forme une double paroi autour dudit bac 2, laquelle double paroi correspond à la paroi inférieure de la cellule 1. Ce bac de reprise 3 fait office de réservoir ; il contient le fluide de travail qui s'écoule du bac 2 par un trop-plein. The work cell 1 comprises a first tank 2 hereinafter called the work tank. This tank 2 is filled with a fluid consisting of or containing cutting oil. This work tank 2 is itself disposed in a recovery tank 3 which forms a double wall around said tank 2, which double wall corresponds to the lower wall of the cell 1. This recovery tank 3 acts as a reservoir; it contains the working fluid which flows from tank 2 through an overflow.
Le fluide de travail est projeté dans le bac 2 au moyen d'une ou plusieurs buses de projection 4, disposées dans la cellule. The working fluid is sprayed into the tank 2 by means of one or more spray nozzles 4, arranged in the cell.
Ces buses de projection 4 sont utilisées et sélectionnées en fonction des pièces à travailler c'est-à-dire également en fonction des opérations à réaliser comme par exemple une opération d'ébavurage, une opération de traitement de surface. These projection nozzles 4 are used and selected as a function of the parts to be worked, that is to say also as a function of the operations to be carried out, for example a deburring operation, a surface treatment operation.
Les pièces à travailler sont par exemple portées par un bras 5 robotisé, associé à la cellule 1. Les pièces sont travaillées en position immergée de façon à éviter les projections et atténuer le bruit. The workpieces are for example carried by a robotic arm 5, associated with the cell 1. The workpieces are worked in the submerged position so as to avoid projections and attenuate noise.
La ou les têtes de travail 4 sont montées sur le bac de travail 2, fixées et inclinées selon un angle de 45 par exemple pour faciliter l'accès du robot et surtout le travail en immersion. Or the working heads 4 are mounted on the working tank 2, fixed and inclined at an angle of 45 for example to facilitate the access of the robot and especially the work in immersion.
Le robot 5 permet de modifier l'angle de présentation de la pièce par rapport au jet des têtes de découpe 4. Cet angle peut être compris par exemple entre 10 et 90 . The robot 5 makes it possible to modify the angle of presentation of the part with respect to the jet of the cutting heads 4. This angle can be for example between 10 and 90.
Les buses de projection 4 sont alimentées par un circuit d'alimentation 6, au moyen d'une pompe très haute pression 7, et par l'intermédiaire d'un accumulateur 8. Les pressions sont par exemple de l'ordre de 350 à 3000 bars selon la nature et en particulier la dureté du matériau à traiter. Des moyens de mesure, de contrôle et de régulation de la pression du jet de fluide, non représentés, permettent de maîtriser les différents facteurs influant sur la qualité du travail d'ébavurage et/ou de traitement de surface. The projection nozzles 4 are supplied by a supply circuit 6, by means of a very high pressure pump 7, and by means of an accumulator 8. The pressures are for example of the order of 350 to 3000 bars depending on the nature and in particular the hardness of the material to be treated. Means for measuring, controlling and regulating the pressure of the fluid jet, not shown, make it possible to control the various factors influencing the quality of the deburring and / or surface treatment work.
La pompe 7 est de préférence alimentée par une pompe de gavage 9 et le fluide de travail circule en circuit fermé. The pump 7 is preferably supplied by a booster pump 9 and the working fluid circulates in a closed circuit.
Le fluide de travail qui se situe dans le bac de reprise 3 est de préférence refroidi au moyen d'un dispositif refroidisseur 10, par circulation d'eau ou autre. Ce refroidissement est nécessaire du fait de l'élévation de température rapide du fluide de travail sous l'effet de la pression et du contact avec les pièces à traiter. The working fluid which is located in the recovery tank 3 is preferably cooled by means of a cooling device 10, by circulation of water or the like. This cooling is necessary due to the rapid rise in temperature of the working fluid under the effect of pressure and contact with the parts to be treated.
Un groupe de réfrigération, non représenté, peut être associé au refroidisseur 10. A refrigeration unit, not shown, can be associated with the cooler 10.
Le dispositif refroidisseur peut également être intégré directement au bac de reprise pour refroidir in situ le fluide de travail. The cooling device can also be integrated directly into the recovery tank to cool the working fluid in situ.
Des moyens de contrôle de la température peuvent être intégrés au bac de travail 2 pour permettre le réglage de cette température, et ces moyens sont par exemple associés à des moyens de contrôle et de commande du dispositif refroidisseur 10. Temperature control means can be integrated into the work tank 2 to allow this temperature to be adjusted, and these means are for example associated with control and command means of the cooling device 10.
A la sortie du refroidisseur, le fluide de travail est filtré dans une batterie de filtres 11 à cartouches. Cette batterie de filtres peut également comporter au moins une bougie magnétique qui permet de récupérer les particules métalliques issues du traitement. At the outlet of the cooler, the working fluid is filtered in a battery of cartridge filters 11. This battery of filters can also include at least one magnetic candle which makes it possible to recover the metallic particles resulting from the treatment.
La batterie de filtres peut être intégrée à l'armoire 12 qui contient la pompe haute pression 7, l'accumulateur 8 et également par exemple la pompe de gavage 9. The filter bank can be integrated into the cabinet 12 which contains the high pressure pump 7, the accumulator 8 and also for example the booster pump 9.
L'ensemble est ainsi formé de deux unités principales : une unité correspondant à la pompe et une unité correspondant à la cellule de travail 1 munie de son robot manipulateur, de la ou des têtes de découpe 4, du bac de travail 2 et du bac de reprise 3 équipé d'un dispositif refroidisseur 10. The assembly is thus formed of two main units: a unit corresponding to the pump and a unit corresponding to the work cell 1 provided with its manipulator robot, the cutting head or heads 4, the working tank 2 and the tank return 3 equipped with a cooling device 10.
Le fluide de travail est par exemple constitué d'une huile végétale du type connu sous la dénomination commerciale plantocut 7F ou équivalent. Ce fluide est en fait un fluide d'usinage entier, utilisable pour tout type d'opération sur tous métaux. The working fluid consists, for example, of a vegetable oil of the type known under the trade name plantocut 7F or equivalent. This fluid is in fact a whole machining fluid, usable for any type of operation on all metals.
Ce fluide a une densité de 0,870 à 20 C et un point éclair élevé proche de 200 . Ce produit est un produit à base d'esters et d'additifs divers. This fluid has a density of 0.870 at 20 C and a high flash point close to 200. This product is a product based on various esters and additives.
Le circuit du fluide de travail est un circuit fermé. Le fluide est totalement recyclé à l'exception des pertes dues à la vaporisation, lesquelles pertes sont de l'ordre de 0,8 à 1 % en volume. The working fluid circuit is a closed circuit. The fluid is completely recycled with the exception of losses due to vaporization, which losses are of the order of 0.8 to 1% by volume.
Compte-tenu de l'évaporation du liquide de travail, et en particulier de l'huile de coupe, il est nécessaire de prévoir un appoint. Cet appoint peut être réalisé à partir d'un bidon de réserve 13 muni d'une pompe qui permet de compléter automatiquement le niveau de fluide dans le bac de reprise. Ce bac de reprise peut être équipé d'un détecteur de niveau non représenté qui permet d'ajuster automatiquement le niveau de fluide de travail en fonction des besoins.In view of the evaporation of the working liquid, and in particular of the cutting oil, it is necessary to provide for a top-up. This top-up can be carried out from a reserve container 13 provided with a pump which makes it possible to automatically supplement the level of fluid in the recovery tank. This recovery tank can be equipped with a level detector, not shown, which makes it possible to automatically adjust the level of working fluid as required.
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