FR3047916A1 - METHOD FOR POSITIONING A SUPPORT TOOLING INSIDE A REVOLUTION HOLLOW PIECE - Google Patents
METHOD FOR POSITIONING A SUPPORT TOOLING INSIDE A REVOLUTION HOLLOW PIECE Download PDFInfo
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Abstract
L'invention concerne un procédé de positionnement d'un outillage support (1) à l'intérieur d'une pièce creuse de révolution (3), le procédé comprenant au moins les étapes suivantes : - introduction de l'outillage support (1) à l'intérieur de la pièce creuse (3) au travers d'une ouverture définie à l'une des extrémités de ladite pièce (3), la surface interne (S) de la pièce présentant une première (11) et une deuxième zones, la deuxième zone étant située entre la première zone et l'ouverture, la première zone (11) présentant un état de surface irrégulier, l'outillage support (1) introduit comprenant une première partie (12) recouverte d'une composition de moulage à l'état fluide (17) venant en appui sur la première zone (11), un film imperméable étant présent entre la composition de moulage (17) et la première zone (11), l'outillage support (1) introduit présentant en outre une deuxième partie de centrage (14) venant en appui sur la deuxième zone, - durcissement de la composition de moulage (17), cette dernière prenant la forme de la surface de la première zone (11) de la pièce creuse, et - découpe, après durcissement de la composition de moulage, de la deuxième partie (14) de l'outillage, la pièce (3) restant supportée après cette découpe par la première partie (12) de l'outillage support.The invention relates to a method for positioning a support tool (1) inside a hollow part of revolution (3), the method comprising at least the following steps: - introduction of the support tool (1) inside the hollow part (3) through an opening defined at one end of said part (3), the inner surface (S) of the part having a first (11) and a second zone the second zone being located between the first zone and the opening, the first zone (11) having an irregular surface state, the introduced support tooling (1) comprising a first part (12) covered with a molding composition in the fluid state (17) bearing on the first zone (11), an impermeable film being present between the molding composition (17) and the first zone (11), the support tooling (1) introduced with in addition to a second centering portion (14) resting on the second zone, hardening of the molding composition (17), the latter taking the form of the surface of the first zone (11) of the hollow part, and - cutting, after hardening of the molding composition, of the second part (14) of the tooling, the piece (3) remaining supported after this cutting by the first part (12) of the support tooling.
Description
Arrière-plan de l'invention L'invention concerne un procédé de positionnement d'un outillage support à l'intérieur d'une pièce creuse de révolution et un procédé d'usinage d'une telle pièce creuse. L'usinage de la surface interne d'une pièce creuse peut tout d'abord comprendre l'introduction d'un support à l'intérieur de cette pièce. Ce support vient en appui sur une zone d'appui située sur la surface interne de cette pièce. L'usinage d'une zone de la surface interne distincte de la zone d'appui est ensuite réalisé. Lorsque la zone d'appui présente un état de surface irrégulier, il peut être difficile de contrôler précisément l'usinage effectué.BACKGROUND OF THE INVENTION The invention relates to a method of positioning a support tool inside a hollow part of revolution and a method of machining such a hollow part. The machining of the inner surface of a hollow part may firstly include the introduction of a support inside this part. This support bears on a support zone located on the inner surface of this part. The machining of an area of the inner surface distinct from the bearing zone is then performed. When the bearing area has an uneven surface condition, it can be difficult to accurately control the machining performed.
Il existe donc un besoin pour améliorer le contrôle de l'usinage réalisé sur la surface interne de pièces creuses.There is therefore a need to improve the control of the machining performed on the inner surface of hollow parts.
Objet et résumé de l'invention A cet effet, l'invention propose, selon un premier aspect, un procédé de positionnement d'un outillage support à l'intérieur d'une pièce creuse de révolution, le procédé comprenant au moins les étapes suivantes : - introduction de l'outillage support à l'intérieur de la pièce creuse au travers d'une ouverture définie à l'une des extrémités de ladite pièce, la surface interne de la pièce présentant une première et une deuxième zones, la deuxième zone étant située entre la première zone et l'ouverture, la première zone présentant un état de surface irrégulier, l'outillage support introduit comprenant une première partie recouverte d'une composition de moulage à l'état fluide venant en appui sur la première zone, un film imperméable étant présent entre la composition de moulage et la première zone, l'outillage support introduit présentant en outre une deuxième partie de centrage venant en appui sur la deuxième zone, - durcissement de la composition de moulage, cette dernière prenant la forme de la surface de la première zone de la pièce creuse, et - découpe, après durcissement de la composition de moulage, de la deuxième partie de l'outillage, la pièce restant supportée après cette découpe par la première partie de l'outillage support.OBJECT AND SUMMARY OF THE INVENTION For this purpose, the invention proposes, according to a first aspect, a method of positioning a support tool inside a hollow part of revolution, the method comprising at least the following steps : - introduction of the support tooling inside the hollow part through an opening defined at one end of said workpiece, the inner surface of the workpiece having a first and a second area, the second area being located between the first zone and the opening, the first zone having an irregular surface state, the introduced support tool comprising a first portion covered with a molding composition in the fluid state bearing on the first zone, an impermeable film being present between the molding composition and the first zone, the introduced support tooling further having a second centering portion bearing on the second zone, curing of the molding composition, the latter taking the shape of the surface of the first zone of the hollow part, and cutting, after curing of the molding composition, of the second part of the tooling, the piece remaining supported after this cutting by the first part of the support tool.
La mise en œuvre de la composition de moulage prenant la forme de la surface de la première zone permet avantageusement d'améliorer l'appui de la pièce durant son usinage et d'améliorer ainsi la qualité de l'usinage effectué. En outre, la deuxième partie de l'outillage permet d'assurer le centrage de ce dernier par rapport à l'axe de la pièce creuse. Cette deuxième partie de centrage est « sacrificielle » dans la mesure où une fois que l'outillage a été introduit de manière centrée par rapport à l'axe de la pièce creuse, cette deuxième partie est éliminée afin de permettre à un outil d'usinage d'accéder à la deuxième zone de la surface interne à usiner. L'invention fournit avantageusement un procédé relativement simple à mettre en œuvre permettant d'assurer l'obtention des caractéristiques dimensionnelles souhaitées pour la deuxième zone après usinage et ce même lorsque la zone d'appui présente un état de surface irrégulier.The implementation of the molding composition taking the form of the surface of the first zone advantageously makes it possible to improve the support of the part during its machining and thus to improve the quality of the machining performed. In addition, the second part of the tooling ensures the centering of the latter relative to the axis of the hollow part. This second centering portion is "sacrificial" insofar as once the tooling has been introduced centrally relative to the axis of the hollow part, this second part is eliminated in order to allow a machining tool to access the second zone of the internal surface to be machined. The invention advantageously provides a relatively simple method to implement to ensure the achievement of desired dimensional characteristics for the second area after machining even when the bearing area has an irregular surface condition.
Dans un exemple de réalisation, la pièce peut être en matériau composite, par exemple en matériau composite à matrice céramique.In an exemplary embodiment, the part may be of composite material, for example ceramic matrix composite material.
En particulier, la première zone peut présenter un recouvrement entre des couches de renfort fibreux lui conférant son état de surface irrégulier.In particular, the first zone may have a covering between layers of fibrous reinforcement conferring on it its irregular surface state.
Dans un exemple de réalisation, les première et deuxième zones de la pièce peuvent avoir une forme conique. En variante, les première et deuxième zones de la pièce peuvent avoir une forme cylindrique.In an exemplary embodiment, the first and second zones of the part may have a conical shape. Alternatively, the first and second areas of the part may have a cylindrical shape.
Dans un exemple de réalisation, les première et deuxième parties de l'outillage peuvent être séparées par une gorge de dégagement ménagée dans l'outillage et la découpe de la deuxième partie de l'outillage peut être effectuée au niveau de la gorge de dégagement.In an exemplary embodiment, the first and second parts of the tool can be separated by a clearance groove in the tool and the cutting of the second part of the tool can be performed at the clearance groove.
La présence de cette gorge de dégagement est avantageuse car elle permet d'éviter tout risque de toucher la pièce lors de l'étape de découpe de la deuxième partie de l'outillage.The presence of this clearance groove is advantageous because it avoids any risk of touching the workpiece during the cutting step of the second part of the tooling.
Dans un exemple de réalisation, la composition de moulage à l'état fluide peut être déposée sur la première partie de l'outillage avant l'introduction de l'outillage à l'intérieur de la pièce creuse. En variante, la première partie de l'outillage peut être revêtue par la composition de moulage pendant ou après l'introduction de l'outillage à l'intérieur de la pièce creuse.In an exemplary embodiment, the molding composition in the fluid state may be deposited on the first part of the tool before the introduction of the tool inside the hollow part. Alternatively, the first part of the tooling may be coated by the molding composition during or after the introduction of the tooling into the hollow part.
La présente invention vise également un procédé d'usinage d'une pièce creuse comprenant au moins les étapes suivantes : - positionnement d'un outillage support à l'intérieur de la pièce par mise en œuvre d'un procédé tel que décrit plus haut, et - usinage de la deuxième zone de la surface interne de la pièce creuse, la pièce étant durant l'usinage supportée par la première partie de l'outillage support revêtue par la composition de moulage durcie.The present invention also provides a method of machining a hollow part comprising at least the following steps: positioning of a support tool inside the part by implementing a method as described above, and machining the second area of the inner surface of the hollow part, the part being during machining supported by the first part of the support tool coated by the cured molding composition.
La pièce ainsi usinée peut constituer une partie au moins d'un cône d'éjection pour turboréacteur d'aéronef. La pièce ainsi usinée peut ensuite être assemblée avec une autre pièce au niveau de la deuxième zone.The part thus machined can constitute at least part of an ejection cone for an aircraft turbojet engine. The workpiece thus machined can then be assembled with another workpiece at the second zone.
Brève description des dessins D'autres caractéristiques et avantages de l'invention ressortiront de la description suivante de modes particuliers de réalisation de l'invention, donnés à titre d'exemples non limitatifs, en référence aux dessins annexés, sur lesquels : - la figure 1 est une vue en section le long de l'axe longitudinal de la pièce creuse représentant l'introduction de l'outillage support à l'intérieur de ladite pièce conformément à un exemple de procédé selon l'invention, - la figure 2 est une vue en section le long de l'axe longitudinal de la pièce creuse représentant l'outillage support ainsi introduit, - la figure 3 représente un détail de la figure 2, - la figure 4 représente la structure des figures 2 et 3 après durcissement de la composition de moulage et découpe de la deuxième partie de l'outillage support, - la figure 5 représente l'usinage de la deuxième zone de la surface interne de la pièce creuse effectué sur la structure de la figure 4, - la figure 6 représente un cône d'éjection pour turboréacteur d'aéronef obtenu après l'usinage illustré à la figure 5, - les figures 7 et 8 sont des vues en section le long de l'axe longitudinal d'une pièce creuse représentant le moulage de la forme de la première zone effectué dans le cadre d'une variante de procédé selon l'invention, et - les figures 9 et 10 sont des vues en section le long de l'axe longitudinal d'une pièce creuse représentant le moulage de la forme de la première zone effectué dans le cadre d'une autre variante de procédé selon l'invention.BRIEF DESCRIPTION OF THE DRAWINGS Other characteristics and advantages of the invention will emerge from the following description of particular embodiments of the invention, given by way of non-limiting examples, with reference to the appended drawings, in which: FIG. 1 is a sectional view along the longitudinal axis of the hollow part showing the introduction of the support tool inside said workpiece in accordance with an exemplary method according to the invention, - Figure 2 is a sectional view along the longitudinal axis of the hollow part representing the support tool thus introduced, - Figure 3 shows a detail of Figure 2, - Figure 4 shows the structure of Figures 2 and 3 after hardening of the molding composition and cutting of the second portion of the support tool, - Figure 5 shows the machining of the second area of the inner surface of the hollow part made on the structure of the fig. FIG. 6 shows an aircraft jet engine exhaust cone obtained after machining illustrated in FIG. 5; FIGS. 7 and 8 are sectional views along the longitudinal axis of a FIG. hollow part representing the molding of the shape of the first zone carried out in the context of a variant of the method according to the invention, and - FIGS. 9 and 10 are sectional views along the longitudinal axis of a part hollow representing the molding of the shape of the first zone made in the context of another variant of the method according to the invention.
Description détaillée de modes de réalisationDetailed description of embodiments
On a représenté aux figures 1 à 5 la succession de différentes étapes d'un même exemple de procédé selon l'invention.FIGS. 1 to 5 show the succession of different steps of the same exemplary method according to the invention.
La figure 1 illustre l'introduction d'un outillage support 1 à l'intérieur d'une pièce creuse 3. L'outillage 1 est fixé, avant son introduction dans la pièce 3, sur un système pointe 7 / contre-pointe 5. L'outillage 1 présente comme illustré des ajours traversant 8 au travers desquels un élément de fixation 9 est présent lequel permet d'assurer la fixation de l'outillage 1 au système pointe 7 / contre-pointe 5. L'outillage peut être formé par une mousse haute densité. La mousse haute densité peut par exemple être une mousse LABELTTE 320.FIG. 1 illustrates the introduction of a support tool 1 inside a hollow part 3. The tooling 1 is fixed, before its introduction in the workpiece 3, on a tip 7 / counter-tip 5 system. The tool 1 has as illustrated through openings 8 through which a fastening element 9 is present which ensures the attachment of the tool 1 to the system tip 7 / against-tip 5. The tool can be formed by a high density foam. The high density foam may for example be a LABELTTE 320 foam.
La pièce creuse 3 est positionnée sur une machine-outil (non représentée), par exemple sur un tour parallèle. La pièce creuse 3 présente une ouverture 6 à l'une de ses extrémités au travers de laquelle l'outillage 1 est destiné à être introduit. La pièce creuse 3 est maintenue au niveau de son extrémité opposée à l'ouverture 6 par un cimblot 35. La pièce creuse 3 s'étend comme illustré le long d'un axe X correspondant ici à son axe longitudinal. La pièce creuse 3 présente, dans l'exemple illustré aux figures 1 à 5, une forme conique. On ne sort toutefois pas du cadre de l'invention lorsque la pièce creuse présente une autre forme comme il sera détaillé plus bas.The hollow part 3 is positioned on a machine tool (not shown), for example on a parallel lathe. The hollow part 3 has an opening 6 at one of its ends through which the tool 1 is intended to be introduced. The hollow part 3 is held at its end opposite the opening 6 by a cimblot 35. The hollow part 3 extends as illustrated along an axis X corresponding here to its longitudinal axis. The hollow part 3 has, in the example illustrated in Figures 1 to 5, a conical shape. However, it is not beyond the scope of the invention when the hollow part has another shape as will be detailed below.
La pièce creuse 3 est en matériau composite à matrice céramique et comporte une pluralité de couches de renfort fibreux drapées présentes dans une matrice céramique. La surface interne S de la pièce 3 présente une première 11 et une deuxième 13 zones. La deuxième zone 13 est située entre la première zone 11 et l'ouverture 6 (la deuxième zone 13 est située du côté de l'ouverture 6). La deuxième zone 13 est plus proche de l'ouverture 6 que la première zone 11. Les première 11 et deuxième 13 zones ont dans l'exemple illustré une forme tronconique et s'étendent de manière circonférentielle autour de l'axe X. Les zones de recouvrement entre les couches de renfort fibreux de la pièce 3 produisent des variations d'épaisseur locales à la surface de la première zone 11 conférant à cette dernière un état de surface irrégulier.The hollow part 3 is made of a ceramic matrix composite material and comprises a plurality of draped fibrous reinforcement layers present in a ceramic matrix. The inner surface S of the part 3 has a first 11 and a second 13 zones. The second zone 13 is located between the first zone 11 and the opening 6 (the second zone 13 is located on the side of the opening 6). The second zone 13 is closer to the opening 6 than the first zone 11. The first 11 and second zones 13 have in the example illustrated a frustoconical shape and extend circumferentially around the axis X. The zones overlap between the fibrous reinforcement layers of the part 3 produce local variations in thickness on the surface of the first zone 11 conferring on the latter an irregular surface condition.
La première zone 11 est, avant introduction de l'outillage 1, revêtue d'un film imperméable 15 à la composition de moulage qui va être utilisée. Le film imperméable 15 peut être en matière plastique. On peut par exemple utiliser un film imperméable commercialisé sous la dénomination Wrightlon® 7400 par la société Airtech Europe. L'outillage 1 est ensuite introduit au travers de l'ouverture 6 le long de l'axe X comme illustré à la figure 1. L'outillage 1 présente une première partie 12 et une deuxième partie 14 de centrage. L'outillage 1 présente une forme de révolution. L'outillage 1 peut comme illustré être creux et définir une cavité C (voir figure 3). Les première 12 et deuxième 14 parties ont, dans l'exemple illustré, une forme tronconique et s'étendent de manière circonférentielle autour de l'axe X lorsque l'outillage 1 est positionné à l'intérieur de la pièce 3.The first zone 11 is, before introduction of the tool 1, coated with an impermeable film 15 to the molding composition that will be used. The impermeable film 15 may be of plastics material. For example, an impervious film sold under the name Wrightlon® 7400 may be used by the company Airtech Europe. The tool 1 is then introduced through the opening 6 along the X axis as shown in Figure 1. The tool 1 has a first portion 12 and a second centering portion 14. The tool 1 has a form of revolution. The tool 1 may as shown to be hollow and define a cavity C (see Figure 3). The first 12 and second 14 parts have, in the illustrated example, a frustoconical shape and extend circumferentially about the X axis when the tool 1 is positioned inside the part 3.
Dans l'exemple de procédé selon l'invention décrit en lien avec les figures 1 à 5, une composition de moulage à l'état fluide 17 est déposée sur la première partie 12 de l'outillage 1 avant l'introduction de ce dernier à l'intérieur de la pièce creuse 3. Comme il sera détaillé plus bas, on ne sort toutefois pas du cadre de l'invention lorsque la première partie de l'outillage est revêtue par la composition de moulage pendant ou après l'introduction dudit outillage à l'intérieur de la pièce creuse. La composition de moulage 17 peut être un mastic ou une mousse anaérobie. La composition de moulage 17 peut, par exemple, être du mastic Valentine ou du mastic Celofer ou encore une mousse anaérobie commercialisée sous la référence commerciale Nec+ Mouss Prise rapide 2C. L'outillage 1 est introduit à l'intérieur de la pièce creuse 3 jusqu'à ce que sa deuxième partie 14 vienne en appui sur la deuxième zone 13 et que la composition de moulage à l'état fluide 17 recouvrant la première partie 12 de l'outillage 1 vienne en appui sur la première zone 11. La structure obtenue après introduction de l'outillage 1 est illustré aux figures 2 et 3. La composition de moulage à l'état fluide 17 va prendre la forme de l'état de surface de la première zone 11. La composition de moulage 17 à l'état fluide vient en appui sur toute la circonférence de la première zone 11. La présence du film imperméable 15 entre la composition de moulage 17 et la première zone 11 permet avantageusement d'éviter que la composition de moulage 17 n'entre en contact avec la première zone 11 et n'adhère à cette dernière. Le film imperméable 15 est au contact de la composition de moulage à l'état fluide 17 et de la première zone 11. La deuxième partie 14 de l'outillage 1 est quant à elle en appui sur la deuxième zone 13 qui constitue la zone à usiner ultérieurement. La deuxième partie 14 de l'outillage 1 est au contact de cette deuxième zone 13. La première partie 12 de l'outillage 1 présente, comme illustré à la figure 2, un rayon ri inférieur au rayon r2 de la deuxième partie 14 de l'outillage 1. Sauf mention contraire, le rayon d'une partie de l'outillage correspond au plus grand rayon externe de cette partie mesuré à partir de l'axe de la pièce creuse 3 et perpendiculairement à cet axe X.In the exemplary method according to the invention described with reference to FIGS. 1 to 5, a molding composition in the fluid state 17 is deposited on the first part 12 of the tooling 1 before the introduction of the latter to Inside the hollow part 3. As will be detailed below, however, it is not beyond the scope of the invention when the first part of the tool is coated by the molding composition during or after the introduction of said tooling. inside the hollow room. The molding composition 17 may be a putty or anaerobic foam. The molding composition 17 may, for example, be Valentine putty or Celofer putty or an anaerobic foam marketed under the trade name Nec + Mouss Quick Catch 2C. Tooling 1 is introduced inside the hollow part 3 until its second part 14 comes to rest on the second zone 13 and that the molding composition in the fluid state 17 covering the first part 12 of the tool 1 comes to bear on the first zone 11. The structure obtained after introduction of the tool 1 is illustrated in FIGS. 2 and 3. The molding composition in the fluid state 17 will take the form of the state of surface of the first zone 11. The molding composition 17 in the fluid state abuts the entire circumference of the first zone 11. The presence of the impermeable film 15 between the molding composition 17 and the first zone 11 advantageously allows to avoid that the molding composition 17 comes into contact with the first zone 11 and does not adhere to the latter. The impervious film 15 is in contact with the molding composition in the fluid state 17 and the first zone 11. The second portion 14 of the tool 1 is in turn resting on the second zone 13 which constitutes the zone to be to machine later. The second portion 14 of the tool 1 is in contact with this second zone 13. The first portion 12 of the tool 1 has, as illustrated in Figure 2, a radius r1 less than the radius r2 of the second portion 14 of the 1. Unless otherwise stated, the radius of a portion of the tooling corresponds to the largest outer radius of this portion measured from the axis of the hollow part 3 and perpendicular to this axis X.
Le durcissement de la composition de moulage 17 introduite est alors réalisé en laissant la composition de moulage en appui sur la première zone 11 comme représenté aux figures 2 et 3 pendant une durée suffisante. Ce durcissement peut être réalisé du fait de la polymérisation de la composition de moulage 17. La polymérisation de la composition de moulage 17 peut être réalisée à température ambiante pendant 30 minutes. La composition de moulage durcie 19 ainsi obtenue illustrée à la figure 4 prend la forme de l'état de surface de la première zone 11. Après ce durcissement, la composition de moulage durcie 19 peut être à l'état solide.The hardening of the molding composition 17 introduced is then achieved by leaving the molding composition bearing on the first zone 11 as shown in FIGS. 2 and 3 for a sufficient duration. This curing can be carried out because of the polymerization of the molding composition 17. The polymerization of the molding composition 17 can be carried out at room temperature for 30 minutes. The cured molding composition thus obtained illustrated in FIG. 4 takes the form of the surface state of the first zone 11. After this curing, the cured molding composition 19 can be in the solid state.
Les première 12 et deuxième 14 parties de l'outillage 1 sont, dans l'exemple illustré, séparées par une gorge de dégagement 21 ménagée dans l'outillage 1. La gorge de dégagement 21 est présente entre la première partie 12 et la deuxième partie 14. Le rayon Γ3 de la gorge de dégagement 21 est inférieur ou égal au rayon ri de la première partie 12 et inférieur au rayon r2 de la deuxième partie 14.The first 12 and second 14 parts of the tool 1 are, in the illustrated example, separated by a clearance groove 21 formed in the tool 1. The clearance groove 21 is present between the first part 12 and the second part 14. The radius Γ3 of the clearance groove 21 is less than or equal to the radius ri of the first portion 12 and less than the radius r2 of the second portion 14.
Dans l'exemple illustré aux figures 2 et 3, la découpe de la deuxième partie 14 de l'outillage 1 est effectuée au niveau de la gorge de dégagement 21 le long de la ligne de découpe D représentée à la figure 3. Pour cela, un outil de découpe (non représenté) est introduit dans la cavité C délimitée par l'outillage 1 de forme creuse. L'outil de découpe peut par exemple être un disque diamanté. On obtient, après découpe, la structure illustrée par exemple à la figure 4 dans laquelle la pièce 3 reste supportée par la première partie 12 de l'outillage support 1 revêtue de la composition de moulage durcie 19.In the example illustrated in Figures 2 and 3, the cutting of the second portion 14 of the tool 1 is performed at the clearance groove 21 along the cutting line D shown in Figure 3. For this, a cutting tool (not shown) is introduced into the cavity C defined by the tool 1 of hollow form. The cutting tool may for example be a diamond disc. After cutting, the structure illustrated for example in FIG. 4 is obtained in which the part 3 remains supported by the first part 12 of the support tool 1 coated with the hardened molding composition 19.
La deuxième zone 13 est alors usinée par mise en rotation de la pièce 3 autour de son axe X et par mise en contact, durant cette rotation, de la deuxième zone 13 avec un outil d'usinage 25 (voir figure 5). La deuxième zone 13 est usinée sur toute sa circonférence. La pièce 3 est, durant cette étape d'usinage, supportée par la première partie 12 de l'outillage support 1 recouverte de la composition de moulage durcie 19. La composition de moulage durcie 19 reprenant la forme de la première zone 11 fournit un appui situé en dehors de la zone à usiner s'adaptant aux défauts de surface de la première zone 11. Cela permet avantageusement d'éviter la génération de déformations lors de l'usinage, et d'obtenir ainsi une pièce présentant les caractéristiques dimensionnelles souhaitées, et de réduire les vibrations lors de l'usinage.The second zone 13 is then machined by rotating the workpiece 3 about its axis X and bringing into contact, during this rotation, the second zone 13 with a machining tool 25 (see FIG. 5). The second zone 13 is machined over its entire circumference. Part 3 is, during this machining step, supported by the first portion 12 of the support tool 1 covered with the cured molding composition 19. The cured molding composition 19 in the form of the first zone 11 provides support located outside the area to be machined to adapt to the surface defects of the first zone 11. This advantageously makes it possible to avoid the generation of deformations during machining, and thus to obtain a part having the desired dimensional characteristics, and reduce vibration during machining.
La figure 6 illustre la pièce 27 obtenue après usinage de la deuxième zone 13. La pièce 27 ainsi obtenue constitue, dans l'exemple illustré, un cône d'éjection pour turboréacteur d'aéronef.FIG. 6 illustrates the part 27 obtained after machining the second zone 13. The part 27 thus obtained constitutes, in the example illustrated, an ejection cone for an aircraft turbojet engine.
On a représenté aux figures 7 et 8 une variante de réalisation dans laquelle l'outillage 100 est dépourvu de composition de moulage 17 avant son introduction à l'intérieur de la pièce creuse 30. Dans cette variante, la première partie 120 de l'outillage 100 est revêtue par la composition de moulage 17 durant l'introduction de l'outillage 100 à l'intérieur de la pièce creuse 30. En outre, dans l'exemple des figures 7 à 10, la pièce creuse 30 n'est pas de forme conique mais présente une forme cylindrique de révolution et l'outillage 100 n'est pas de forme creuse.FIGS. 7 and 8 show an alternative embodiment in which the tool 100 is devoid of molding composition 17 before its introduction into the hollow part 30. In this variant, the first part 120 of the tooling 100 is coated with the molding composition 17 during the introduction of the tooling 100 into the hollow part 30. In addition, in the example of FIGS. 7 to 10, the hollow part 30 is not conical shape but has a cylindrical shape of revolution and the tool 100 is not hollow.
De la même manière que décrit plus haut et comme illustré à la figure 7 notamment, la surface interne Si de la pièce creuse 30 est initialement recouverte d'un film imperméable 15 au niveau de la première zone 110. La composition de moulage 17 est ensuite déposée sur la première zone 110. L'outillage 100 est alors introduit dans la pièce creuse 30 le long de l'axe Xi de cette dernière jusqu'à ce que la première partie 120 de l'outillage 100 soit recouverte par la composition de moulage 17. La première partie 120 de l'outillage support 100 ainsi introduit est recouverte par la composition de moulage 17 à l'état fluide laquelle vient en appui sur la première zone 110 de la pièce 30. L'outillage 100 introduit présente en outre une deuxième partie 140 venant en appui sur une deuxième zone 130 de la pièce 30, cette deuxième zone 130 constituant la zone à usiner ultérieurement. La première partie 120 de l'outillage 100 présente un rayon inférieur au rayon de la deuxième partie 140 de l'outillage 100. La composition de moulage 17 est ensuite laissée durcir afin de former une composition durcie prenant la forme de la première zone 110 de la pièce 30. Il est alors procédé à la découpe de la deuxième partie 120 de l'outillage 100 le long de la ligne de découpe Di puis à l'usinage de la deuxième zone 130 de la pièce 30 d'une manière similaire à celle décrite plus haut. On notera que, dans l'exemple de réalisation qui vient d'être décrit, l'outillage 100 ne présente pas de gorge de dégagement.In the same manner as described above and as illustrated in FIG. 7 in particular, the inner surface S 1 of the hollow part 30 is initially covered with an impermeable film 15 at the level of the first zone 110. The molding composition 17 is then deposited on the first zone 110. The tool 100 is then introduced into the hollow part 30 along the axis Xi of the latter until the first portion 120 of the tool 100 is covered by the molding composition 17. The first portion 120 of the support tool 100 thus introduced is covered by the molding composition 17 in the fluid state which bears on the first zone 110 of the workpiece 30. The tooling 100 introduced also has a second portion 140 bearing on a second zone 130 of the part 30, this second zone 130 constituting the area to be machined later. The first portion 120 of the tooling 100 has a radius less than the radius of the second portion 140 of the tooling 100. The molding composition 17 is then allowed to cure to form a cured composition in the form of the first zone 110 of the piece 30. It is then proceeded to the cutting of the second portion 120 of the tool 100 along the cutting line Di and the machining of the second zone 130 of the piece 30 in a manner similar to that described above. Note that, in the embodiment just described, the tool 100 does not have a clearance groove.
On a représenté aux figures 9 et 10 une autre variante de procédé selon l'invention. De la même manière que décrit plus haut, la surface interne de la pièce creuse cylindrique 30 est initialement revêtue d'un film imperméable 15 au niveau de la première zone 110. L'outillage 1000 est ensuite introduit à l'intérieur de la pièce creuse 30 de manière à positionner la deuxième partie 1400 dudit outillage 1000 en appui sur une deuxième zone 130 à usiner et à positionner la première partie 1200 en regard de la première zone 110 de la pièce 30. L'outillage 1000 comporte un canal d'injection 1500 de la composition de moulage 17. Ce canal 1500 communique avec le volume V présent entre la première partie 1200 de l'outillage 1000 et la première zone 110 de la pièce 30. La composition de moulage à l'état fluide 17 est ensuite, comme illustré à la figure 10, injectée au travers du canal 1500 afin de recouvrir la première partie 1200 de l'outillage 1000. La composition de moulage 17 ainsi injectée vient en appui sur la première zone 110 de la pièce 30 afin de prendre sa forme de la même manière que décrit précédemment. L'outillage 1000 peut avantageusement être transparent au rayonnement visible. Cela permet de visualiser au travers de l'outillage 1000 la composition de moulage 17 et de contrôler l'injection de cette dernière. L'outillage peut ainsi par exemple être en poly(méthacrylate de méthyle) (Plexiglas®). Une fois la composition de moulage injectée et durcie une découpe de la deuxième partie 1400 est réalisée selon la ligne de découpe Di et la deuxième zone 130 de la pièce 30 est usinée d'une manière similaire à celle décrite plus haut.FIGS. 9 and 10 show another variant of the method according to the invention. In the same manner as described above, the inner surface of the cylindrical hollow part 30 is initially coated with an impermeable film 15 at the level of the first zone 110. The tooling 1000 is then introduced inside the hollow part 30 so as to position the second portion 1400 of said tooling 1000 against a second zone 130 to be machined and to position the first portion 1200 opposite the first zone 110 of the workpiece 30. The tooling 1000 comprises an injection channel 1500 of the molding composition 17. This channel 1500 communicates with the volume V present between the first portion 1200 of the tooling 1000 and the first zone 110 of the workpiece 30. The molding composition in the fluid state 17 is then, as illustrated in FIG. 10, injected through the channel 1500 in order to cover the first portion 1200 of the tooling 1000. The molding composition 17 thus injected abuts on the first zone 110 of the piece 30 in order to take shape in the same way as previously described. The tooling 1000 can advantageously be transparent to the visible radiation. This allows to visualize through the tooling 1000 the molding composition 17 and to control the injection of the latter. The tooling can thus for example be made of poly (methyl methacrylate) (Plexiglas®). Once the molding composition has been injected and cured, a cutout of the second portion 1400 is made along the cutting line Di and the second zone 130 of the workpiece 30 is machined in a manner similar to that described above.
Une fois l'usinage de la deuxième zone effectué, la pièce creuse peut être retirée de la machine-outil. La pièce creuse ainsi usinée peut ensuite être fixée à une autre pièce au niveau de la deuxième zone. Le fait de contrôler précisément les caractéristiques dimensionnelles de la deuxième zone usinée par mise en oeuvre du procédé selon l'invention permet avantageusement d'éviter la présence d'un jeu au niveau de cette deuxième zone lors de l'assemblage et d'améliorer la qualité du produit obtenu lors de cet assemblage.After machining the second zone, the hollow part can be removed from the machine tool. The hollow part thus machined can then be fixed to another part at the second zone. The fact of precisely controlling the dimensional characteristics of the second machined zone by implementing the method according to the invention advantageously makes it possible to avoid the presence of a game at this second zone during assembly and to improve the quality of the product obtained during this assembly.
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