WO2020126460A1 - Dispositif et methode de rodage de pieces - Google Patents
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- WO2020126460A1 WO2020126460A1 PCT/EP2019/083429 EP2019083429W WO2020126460A1 WO 2020126460 A1 WO2020126460 A1 WO 2020126460A1 EP 2019083429 W EP2019083429 W EP 2019083429W WO 2020126460 A1 WO2020126460 A1 WO 2020126460A1
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- B24B37/00—Lapping machines or devices; Accessories
- B24B37/04—Lapping machines or devices; Accessories designed for working plane surfaces
- B24B37/07—Lapping machines or devices; Accessories designed for working plane surfaces characterised by the movement of the work or lapping tool
- B24B37/10—Lapping machines or devices; Accessories designed for working plane surfaces characterised by the movement of the work or lapping tool for single side lapping
- B24B37/102—Lapping machines or devices; Accessories designed for working plane surfaces characterised by the movement of the work or lapping tool for single side lapping the workpieces or work carriers being able to rotate freely due to a frictional contact with the lapping tool
Definitions
- said imprint is a notch with a depth of between 1 and 3 mm.
- Figure 1 shows the principle of manual lapping of the prior art.
- FIG. 3 represents the mounting of the parts to be lapped in the lapping ring of a prowler of the prior art.
- the cover can have other shapes, such as a domed shape for example.
- each of the rods being substantially vertical thanks to the guidance induced by the drilled passage and the pointed end of each of the rods being positioned in an imprint of each of the parts to be lapped, this mounting prevents the superimposition of the parts to be lapped one on the other. the others during the running-in operations.
- the articulated arm 4 comes to tighten the lapping ring 5 by means of the rollers 12 allowing rotation of the lapping ring in the articulated arm 4. This movement and that of the lapping plate cause the lapping of the parts to be lapped 1 which are positioned in the outer casing 10.
- the articulated arm is driven in rotational movement around an axis by means of rotation which may include a motor, possibly associated with a transmission means and possibly a control means.
- the cylindrical wall 15 may be of an external diameter slightly less (or equal to the clearance apart) than the internal diameter increased by the upper part of the lapping ring 5 to allow its insertion therein and guarantee the maintenance of this position during running-in operations. It is also possible to provide an increased internal diameter or a reduced external diameter on the external casing 10, with a lapping ring 5 without modification of diameter in its upper part, for the connection with the external casing 10, having the same positioning and holding functions of these two parts.
- the invention also relates to a method of lapping at least one part to be lapped for which:
- the outer casing is positioned around the part to be lapped, the outer casing being positioned above the lapping ring;
- the outer envelope is made to describe movements, for example movements in the form of an "eight", on the lapping plate, by means of the articulated arm and the rotating lapping plate.
- each part to be lapped it is possible to position several parts to be lapped on the lapping plate, each part to be lapped then being engaged with a different rod and on each of these rods is positioned a mass which does not is not necessarily related to other masses.
- Each of the rods then crosses a different drilled passage in the outer casing. In this way, each of the parts to be lapped is held, independently of the others, against the lapping surface.
- a separate mass can be positioned on each of the rods. Therefore, when several parts to be lapped are lapped at the same time in the prowler and the materials of these different parts are different, it is possible to choose different masses on the different rods.
- a common mass can be positioned for all the rods. This can simplify the assembly of the assembly in the case where the samples have the same characteristics and dimensions.
- this imprint can be a notch whose depth is between 1 and 3 mm.
- the notch can be a cylindrical notch or preferably a pointed notch adapted to the shape of the pointed end of the rod.
- the depth of the notch is of the order of 2 mm in order to ensure good retention of the rod in the workpiece and to avoid any risk of the rod coming out of the workpiece, which could compromise the running-in operation.
- the imprint is preferably at the center of the upper face of this parallelepiped, so as to make it easier to hold the rod in position on the part to be lapped.
- the part to be lapped is correctly balanced around the axis of the rod, which can then be an axis of rotation during movements.
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Mechanical Engineering (AREA)
- Finish Polishing, Edge Sharpening, And Grinding By Specific Grinding Devices (AREA)
- Constituent Portions Of Griding Lathes, Driving, Sensing And Control (AREA)
- Grinding And Polishing Of Tertiary Curved Surfaces And Surfaces With Complex Shapes (AREA)
Abstract
La présente invention concerne un dispositif support de pièces à roder (1) adapté à l'anneau de rodage (5) d'une rôdeuse. Le dispositif comprend une enveloppe externe (10), disposée sur l'anneau de rodage (5) et comprenant au moins un passage percé (40). Cette enveloppe externe (10) est configurée pour contenir au moins une pièce à roder (1). De plus, le dispositif comprend une tige (50) se terminant en une extrémité pointue (60), l'axe de la tige (50) étant sensiblement vertical. La tige (50) traverse l'enveloppe externe (10) par le passage percé (40) qui lui sert de guidage et l'extrémité pointue (60) de la tige (50) est destinée à être positionnée dans une empreinte (E) de la pièce à roder (1). Une masse (30) est positionnée sur la tige (50). L'invention concerne également une rôdeuse équipée d'un tel dispositif support et une méthode de rodage qui utilise ce type de rôdeuse avec support. Les systèmes et méthodes selon l'invention permettent une meilleure qualité de rodage et une automatisation complète, sans nécessiter de reprise manuelle.
Description
DISPOSITIF ET METHODE DE RODAGE DE PIECES
Domaine technique
La présente invention se rapporte au domaine du rodage de matériaux et plus particulièrement au rodage en vue de l’observation de la composition et/ou de la structure de matériaux poreux tels que des roches ou des matériaux polymères. Des applications de ces observations concernent notamment le domaine des géosciences.
L’observation de ces matériaux est généralement réalisée au microscope. Les échantillons observés sont des lames dites « lames minces » de trois types : lames de matériaux de très faibles épaisseurs de l’ordre de 30 pm, lames plus épaisses de l’ordre de 100 pm ou sections polies dont l’épaisseur peut aller jusqu’à 10 mm. Pour pouvoir observer correctement ces différents types d’échantillons au microscope, il est nécessaire de disposer d’une surface plane et d’une très faible rugosité (quasiment lisse).
L’étape de rodage de ces échantillons a donc un rôle essentiel en vue de leur observation ultérieure au microscope.
Technique antérieure
Habituellement, les opérations de rodage sont réalisées :
Soit manuellement et individuellement (échantillon par échantillon)
- Soit automatiquement sur une rôdeuse.
Lorsque ces opérations sont réalisées manuellement, elles sont faites individuellement, échantillon par échantillon, en utilisant des abrasifs sur une plaque de verre. D’abord, l’opérateur de rodage utilise des abrasifs de fortes granulométries, puis il décroît progressivement la granulométrie de l’abrasif. Plus la granulométrie de l’abrasif est faible, plus la rugosité de la pièce à roder (échantillon par exemple) est faible et donc plus la pièce à roder est lisse. Lors du rodage, l’opérateur applique une force manuelle sur la pièce à roder pour la plaquer contre l’abrasif et la plaque de verre, tout en faisant décrire un mouvement relatif sous la forme d’un « huit » de la pièce par rapport à l’ensemble constitué par l’abrasif et la plaque de verre. La figure 1 illustre, en vue de dessus, le mouvement 2, en « huit », suivi par la pièce à roder 1 et induit par l’opérateur, sur le plaque de verre 3’ recouverte d’un abrasif. Malheureusement, la force exercée et la forme du mouvement sont irrégulières, compte tenu des actions manuelles. Le résultat est souvent insuffisant et nécessite des reprises de rodage, engendrant un temps supplémentaire pour effectuer un rodage avec une surface d’une qualité suffisante pour l’observation au microscope. De plus, le geste étant répétitif pour l’opérateur, ces opérations peuvent être sources de tendinites pour celui-ci.
La figure 2 illustre le principe de rodage classique à partir d’une rôdeuse, telle qu’une rôdeuse LM300™ (commercialisée par la société ESCIL) La figure 2 est une vue de dessus de la rôdeuse. Un plateau de rodage 3, recouvert par exemple d’une pellicule d’eau, est mis en rotation selon un mouvement M. Sur ce plateau de rodage 3, sont posées plusieurs pièces à roder 1 . Ces pièces à roder 1 sont mises en place dans un anneau de rodage 5 qui les entoure. L’anneau de rodage 5 est maintenu dans un bras articulé qui peut effectuer des mouvements de rotation autour de l’axe de rotation vertical A. Le mouvement de l’anneau de rodage 5 est dû à la rotation du plateau de rodage 3 et optionnellement à l’oscillation du bras articulé 4. Ces mouvements entraînent les pièces à roder 1 en rotation m2 dans l’anneau de rodage 5. Les mouvements relatifs des pièces à roder 1 et du plateau de rodage 3 permettent le rodage des pièces à roder 1 , par frottement.
La figure 3 illustre, schématiquement et en vue de côté en coupe, le montage classique des pièces à roder 1 dans l’anneau de rodage 5. Plusieurs pièces à roder 1 sont positionnées dans l’anneau de rodage 5, la face à roder de la pièce à roder étant au contact du plateau de rodage 3 dont la surface est abrasive. Au-dessus des pièces à roder 1 , est mise en place une mousse 8 sur laquelle est placée une masse 9. La mousse 8 sert à maintenir ensemble les pièces à roder 1 et la masse 9 sert à plaquer et à maintenir les pièces à roder 1 contre l’abrasif du plateau de rodage 3. Cependant, le système constitué par la mousse 8 et la masse 9 est fragile et instable et les pièces à roder 1 ont tendance à se superposer pendant les opérations de rodage, complexifiant les opérations, voire les rendant impossible. Par ailleurs, lorsque les pièces à roder 1 ne se superposent pas, le poids appliqué par la masse 9 n’est pas adapté à toutes les différentes pièces à roder 1 ou est mal réparti : il en résulte que la rugosité recherchée n’est pas obtenue et les pièces à roder sont, le plus souvent, reprises manuellement une par une jusqu’à une finition de rodage compatible avec l’observation au microscope. La planéité et la rugosité obtenues sont vérifiées après rodage au moyen d’une règle à filet, connue de l’homme du métier. Ces opérations manuelles sont également synonymes de temps additionnel pour atteindre le rodage final nécessaire.
Pour remédier aux inconvénients précités, l’invention concerne un dispositif support de pièces à roder adapté à l’anneau de rodage d’une rôdeuse. Le dispositif comprend une enveloppe externe, disposée sur l’anneau de rodage et comprenant au moins un passage percé. Cette enveloppe externe est configurée pour contenir au moins une pièce à roder. De plus, le dispositif comprend une tige se terminant en une extrémité pointue, l’axe de la tige étant sensiblement vertical. La tige traverse l’enveloppe externe par le passage percé qui lui sert de guidage et l’extrémité pointue de la tige est destinée à être positionnée dans une empreinte de la pièce à roder. Une masse est positionnée sur la tige.
L’invention concerne également une rôdeuse équipée d’un dispositif tel que défini précédemment. La rôdeuse comprend un plateau de rodage avec une surface de rodage, un anneau de rodage et un bras articulé qui entraînent l’anneau de rodage. Le dispositif support est positionné de telle sorte que la face à roder de la pièce à roder est positionnée contre le plateau de rodage et l’enveloppe externe est disposée sur l’anneau de rodage.
Par ailleurs, l’invention concerne aussi une méthode de rodage d’au moins une pièce à roder, mettant en oeuvre une rôdeuse telle que définie précédemment, pour laquelle :
- on positionne la pièce à roder sur le plateau de rodage ;
- on positionne l’enveloppe externe autour de la pièce à roder, l’enveloppe externe étant positionnée au-dessus de l’anneau de rodage ;
- on positionne la tige avec la masse associée de manière à ce que l’extrémité pointue de la tige soit en prise en contact avec la pièce à roder, la tige étant guidée par le passage percé dans l’enveloppe externe ;
- on fait décrire à l’enveloppe externe des mouvements sur le plateau de rodage, par rotation du plateau et optionnellement par oscillation d’un bras articulé.
Résumé de l’invention
L’invention concerne un dispositif support de pièces à roder pour une rôdeuse, ledit dispositif comprenant un anneau de rodage, une enveloppe externe, ladite enveloppe externe étant disposée sur ledit anneau de rodage, ladite enveloppe externe comprenant au moins un passage percé, ladite enveloppe externe étant configurée pour contenir au moins une pièce à roder. De plus, le dispositif comprend une tige se terminant par une extrémité pointue, l’axe de ladite tige étant sensiblement vertical, ladite tige traversant ladite enveloppe externe par ledit passage percé, l’extrémité pointue de ladite tige étant positionnée sur ladite pièce à roder et une masse étant positionnée sur ladite tige.
De manière avantageuse, ladite enveloppe externe est configurée pour contenir plusieurs pièces à roder, de préférence entre 4 et 10 pièces à roder, et ledit dispositif comprend plusieurs tiges, chacune desdites tiges passant à travers un passage percé différent dans ladite enveloppe externe.
Selon un mode de réalisation de l’invention, ladite masse est positionnée à l’extérieur de ladite enveloppe externe.
Selon une variante de l’invention, ladite masse est positionnée dans ladite enveloppe externe.
Selon un mode de réalisation de l’invention, ladite enveloppe externe a une forme cylindrique fermée par un couvercle, ledit passage percé étant réalisé dans ledit couvercle.
Selon une variante, ledit anneau de rodage et ladite enveloppe externe sont réalisées par une même pièce monobloc.
L’invention concerne aussi une rôdeuse comprenant un plateau de rodage avec une surface de rodage, un bras articulé entraînant le dispositif de support selon l’une des caractéristiques précédentes, pour laquelle le dispositif de support est positionné de telle sorte que ladite face à roder de ladite pièce à roder est positionnée contre le plateau de rodage.
L’invention concerne également une méthode de rodage d’au moins une pièce à roder mettant en oeuvre une rôdeuse selon la caractéristique précédente pour laquelle :
- on positionne ladite pièce à roder sur le dit plateau de rodage ;
- on positionne ladite enveloppe externe autour de ladite pièce à roder, ladite enveloppe externe étant positionnée au-dessus dudit anneau de rodage ;
- on positionne ladite tige avec ladite masse associée de manière à ce que ladite extrémité pointue de ladite tige soit en contact avec ladite pièce à roder, ladite tige étant guidée par ledit passage percé dans ladite enveloppe externe ;
- on fait décrire à ladite enveloppe externe des mouvements sur ledit plateau de rodage, par l’intermédiaire dudit bras articulé, le dit plateau de rodage étant lui-même en mouvement.
De préférence, ladite masse positionnée sur ladite tige est adaptée au matériau de ladite pièce à roder et à la finition attendue dudit rodage.
Avantageusement, on positionne plusieurs pièces à roder sur ledit plateau de rodage, pour laquelle chaque pièce à roder est en prise avec une tige différente.
Selon une variante de l’invention, on positionne sur chacune des tiges une masse distincte. Selon une autre variante de l’invention, on positionne une masse commune pour toutes les tiges.
Préférentiellement, la méthode comprend une étape préalable de réalisation d’une empreinte dans ladite pièce à roder, ladite tige étant positionnée dans ladite empreinte.
De manière avantageuse, ladite empreinte est une encoche d’une profondeur comprise entre 1 et 3 mm.
Liste des figures
[Fig 1 ]
La figure 1 représente le principe de rodage manuel de l’art antérieur.
[Fig 2]
La figure 2 représente le principe de rodage automatique par une rôdeuse de l’art antérieur.
[Fig 3]
La figure 3 représente le montage des pièces à roder dans l’anneau de rodage d’une rôdeuse de l’art antérieur.
[Fig 4]
La figure 4 représente, de manière schématique et non limitative, un mode de réalisation du dispositif support selon l’invention.
Description des modes de réalisation
L’invention concerne un dispositif support de pièces à roder pour une rôdeuse. Le dispositif comprend un anneau de rodage, une enveloppe externe, disposée sur l’anneau de rodage. L’enveloppe externe est solidaire de l’anneau, par exemple fixée par serrage sur l’anneau de rodage. Elle peut être, ou non, être fixée sur l’anneau de rodage. L’enveloppe externe comprend au moins un passage percé. Cette enveloppe externe est configurée pour contenir au moins une pièce à roder. De plus, le dispositif comprend une tige se terminant en une extrémité pointue, l’axe de la tige étant sensiblement vertical. La tige traverse l’enveloppe externe par le passage percé qui lui sert de guidage et l’extrémité pointue de la tige est destinée à être positionnée sur la pièce à roder, de préférence dans une empreinte réalisée sur la pièce à roder : de cette manière, l’empreinte empêche toute translation relative, dans le plan horizontal, de la tige par rapport à la pièce à roder. Une masse est positionnée sur la tige : ainsi, la pièce à roder est maintenue avec un effort constant, ce qui permet une meilleure finition de rodage. De plus, comme la tige est guidée par le passage percé, elle maintient une position sensiblement verticale, ce qui limite les mouvements de la pièce à roder par rapport à l’enveloppe externe et améliore donc encore la qualité du rodage ainsi produit.
Le dispositif suivant l’invention a l’avantage de pouvoir être adapté sur toutes les rôdeuses existantes.
Selon un aspect, l’enveloppe externe peut avoir sensiblement la forme d’un cylindre fermé par un couvercle, le couvercle étant sensiblement horizontal. Pour ce mode de réalisation, le passage percé peut être réalisé dans le couvercle, afin d’assurer la direction verticale de la tige.
Alternativement, le couvercle peut avoir d’autres formes, comme une forme bombée par exemple.
Selon une variante de l’invention, l’anneau de rodage et l’enveloppe externe peuvent être réalisées par une même pièce monobloc. Ainsi, le montage est simplifié.
De manière préférée, l’enveloppe externe peut être configurée pour contenir plusieurs pièces à roder. De préférence, l’enveloppe externe peut être configurée pour contenir entre quatre et dix pièces à roder. Cette configuration est particulièrement avantageuse car elle permet
un rodage simultané et automatique de plusieurs pièces à roder, ce qui constitue un gain de temps. Dans le cas où l’enveloppe externe contient plusieurs pièces à roder, le dispositif comprend alors plusieurs tiges, chacune de ces tiges passant alors à travers un passage percé différent dans l’enveloppe externe et chacune de ces tiges comprend alors une masse propre. De plus, chaque tige est en appui sur une pièce à roder distincte. La masse mise en place sur chacune des tiges peut alors être adaptée au matériau à roder et à la finition de rodage attendue : selon un premier exemple, pour améliorer la finition de rodage pour un même matériau, la masse peut être augmentée. Selon un deuxième exemple, pour obtenir la même finition de rodage avec un matériau plus dur par rapport à un matériau plus mou (les termes « dur » et « mou » étant relatifs entre les deux matériaux considérés), la masse peut être augmentée. La masse peut aussi être adaptée à d’autres paramètres tels que la vitesse de rotation, le durée de rodage. Ainsi, l’effort qui maintient la pièce à roder en appui sur la surface de rodage est constant pour chacune des pièces à roder. De plus, chacune des tiges étant sensiblement verticale grâce au guidage induit par le passage percé et l’extrémité pointue de chacune des tiges étant positionnée dans une empreinte de chacune des pièces à roder, ce montage empêche la superposition des pièces à roder les unes sur les autres au cours des opérations de rodage.
Cette configuration est avantageuse également car l’indépendance de chacun des assemblages constitués par une masse, une tige et une pièce à roder permet de roder des pièces à roder qui peuvent avoir des tailles différentes, l’adaptation des tiges et des masses permettant d’assurer une bonne finition de rodage simultanément à l’ensemble des pièces à roder.
Selon un mode de réalisation de l’invention, la masse peut être positionnée à l’extérieur de l’enveloppe externe. De ce fait, le montage de la tige à travers l’enveloppe externe est simplifié et la taille de l’enveloppe externe n’est alors pas nécessairement dimensionnée pour contenir la masse.
Selon un autre mode de réalisation de l’invention, la masse peut être positionnée dans l’enveloppe externe. Dans cette configuration, la masse est située entre le point d’appui sur la pièce à roder et le guidage constitué par le passage percé. Ce positionnement tend à ramener naturellement la tige dans la direction verticale.
La figure 4 illustre, de manière schématique et non limitative, un mode de réalisation du dispositif support selon l’invention. En effet, des pièces à roder 1 sont disposées sur un plateau de rodage 3. Les faces à roder des pièces à roder 1 sont en contact avec le plateau de rodage 3, recouvert d’un abrasif. Les pièces à roder 1 sont positionnées dans un anneau
de rodage 5 d’une rôdeuse. L’anneau de rodage 5 est maintenu dans un bras articulé 4, par exemple au moyen de galets 12. Les galets 12 permettent une rotation de l’anneau de rodage 5, dans le bras articulé 4. Le bras articulé 4 peut garder une position fixe ou osciller sur le plateau de rodage 3 autour de l’axe de rotation A, grâce à un moyen de mise en oscillation. La rotation du plateau de rodage 3 entraîne celle de l’anneau de rodage 5 dans le bras articulé 4. Le bras articulé 4 vient serrer l’anneau de rodage 5 par l’intermédiaire des galets 12 permettant une rotation de l’anneau de rodage dans le bras articulé 4. Ce mouvement et celui du plateau de rodage entraînent le rodage des pièces à roder 1 qui sont positionnées dans l’enveloppe externe 10. Le bras articulé est entraîné en mouvement de rotation autour d’un axe par un moyen de mise en rotation qui peut comprendre un moteur, éventuellement associé à un moyen de transmission et éventuellement d’un moyen de contrôle.
La rotation du plateau de rodage 3 et, éventuellement le mouvement du bras articulé 4, permettent à l’anneau de rodage 5 de tourner à l’intérieur du bras articulé 4. Une enveloppe externe 10, constituée par exemple par une paroi verticale 15 et un couvercle 20 fixés rigidement ensemble et de préférence en une seule pièce, est disposée sur l’anneau de rodage 5. Par exemple, la paroi verticale 15 peut être une paroi cylindrique qui s’adapte à l’anneau de rodage 5 pour pouvoir être déposée ou fixée sur l’anneau de rodage 5. Le couvercle 20 peut être une plaque plane sensiblement horizontale. Le couvercle 20 dispose de passages percés 40, de préférence l’axe de perçage des passages percés 40 est vertical, quelle que soit la forme du couvercle 20. Des tiges 50 peuvent passer par chacun de ces passages percés 40. L’extrémité basse de chacune des tiges a, de préférence une forme pointue 60, de manière à pouvoir s’insérer dans une empreinte E, telle qu’une encoche, qui a été réalisée dans la pièce à roder 1 , l’empreinte E servant au logement de l’extrémité pointue 60 de la tige 50, la tige 50 servant elle-même à éviter les mouvements de la pièce à roder 1 dans l’anneau de rodage 5. De manière avantageuse, l’empreinte E est réalisée au centre de la surface supérieure de la pièce à roder 1. De plus, une masse 30 est positionnée sur la tige 50 de manière à plaquer la pièce à roder 1 contre le plateau de rodage 3 en conservant un effort de maintien constant et de manière à conserver l’extrémité pointue 60 de la tige 50 dans l’empreinte E de la pièce à roder 1. La masse 30 peut être positionnée à l’extrémité de la tige 50, à l’extérieur de l’enveloppe externe 10, c’est-à-dire au-dessus du couvercle 20. La masse 30 peut alternativement être positionnée dans l’enveloppe externe 10, c’est-à-dire sous le couvercle 20.
L’enveloppe externe 10 peut simplement être positionnée au-dessus de l’anneau de rodage 5 ou bien être rigidement fixé à lui, par tout moyen de fixation connu de l’homme du métier. Par exemple, l’anneau de rodage peut présenter sur sa partie supérieure un diamètre extérieur réduit sur une certaine hauteur (comme sur la figure 4) de manière à faciliter la
mise en place et le maintien en position de l’enveloppe externe 10 sur l’anneau de rodage 5. Ainsi, la paroi cylindrique 15 peut être d’un diamètre interne légèrement supérieur (ou égal au jeu près) au diamètre extérieur réduit de la partie supérieure de l’anneau de rodage 5 pour permettre son insertion dans celui-ci et garantir le maintien de cette position durant les opérations de rodage. Selon une alternative, l’anneau de rodage 5 peut présenter sur sa partie supérieure un diamètre intérieur augmenté sur une certaine hauteur. Ainsi, la paroi cylindrique 15 peut être d’un diamètre externe légèrement inférieur (ou égal au jeu près) au diamètre intérieur augmenté de la partie supérieure de l’anneau de rodage 5 pour permettre son insertion dans celui-ci et garantir le maintien de cette position durant les opérations de rodage. Il est également possible de prévoir un diamètre intérieur augmenté ou un diamètre extérieur réduit sur l’enveloppe externe 10, avec un anneau de rodage 5 sans modification de diamètre dans sa partie supérieure, pour la liaison avec l’enveloppe externe 10, ayant les mêmes fonctions de mise en place et de maintien en position de ces deux pièces.
L’invention concerne aussi une rôdeuse qui comprend un plateau de rodage avec une surface de rodage, constituée par exemple par un abrasif tel qu’un papier de verre. La rôdeuse comprend aussi un bras articulé entraînant le dispositif de support selon l’une des caractéristiques précédentes. Le dispositif de support est maintenu dans le bras articulé par exemple grâce à des galets. La rôdeuse selon l’invention permet une meilleure qualité de rodage que les rôdeuses de l’art antérieur grâce au dispositif support. De plus, aucune reprise manuelle n’est nécessaire, ce qui représente également un gain de temps.
Par ailleurs, l’invention concerne aussi une méthode de rodage d’au moins une pièce à roder pour laquelle :
- on positionne la pièce à roder sur le plateau de rodage ;
- on positionne l’enveloppe externe autour de la pièce à roder, l’enveloppe externe étant positionnée au-dessus de l’anneau de rodage ;
- on positionne la tige avec la masse associée de manière à ce que l’extrémité pointue de la tige soit en prise sur la pièce à roder, de préférence dans une empreinte de la pièce à roder, la tige étant guidée par le passage percé dans l’enveloppe externe ;
- on fait décrire à l’enveloppe externe des mouvements, par exemple des mouvements sous forme de « huit », sur le plateau de rodage, par l’intermédiaire du bras articulé et du plateau de rodage en rotation.
Ainsi, cette méthode est plus rapide que les méthodes de l’art antérieur puisqu’elle ne nécessite aucune reprise manuelle. De plus, l’effort induit par la masse sur la pièce à roder étant constant et le positionnement de la pièce à roder dans l’anneau de rodage étant quasi
constant au cours du rodage (peu de mouvements relatifs de la pièce à roder par rapport à l’anneau de rodage), grâce à l'utilisation de l’empreinte de la pièce à roder, de l’extrémité pointue de la tige et du guidage de la tige dans le passage percé, la qualité du rodage est fortement améliorée.
De manière avantageuse, la masse positionnée sur la tige peut être adaptée au matériau de la pièce à roder et à la finition attendue du rodage. Ainsi, par exemple, pour un matériau dur relativement à un autre matériau qui est plus mou, une masse plus importante sera nécessaire pour la même finition de rodage attendue.
Selon un mode de réalisation préféré de l’invention, on peut positionner plusieurs pièces à roder sur le plateau de rodage, chaque pièce à roder étant alors en prise avec une tige différente et sur chacune de ces tiges, est positionnée une masse qui n’est pas nécessairement liée aux autres masses. Chacune des tiges traverse alors un passage percé différent dans l’enveloppe externe. De cette manière, chacune des pièces à roder est maintenue, indépendamment des autres, contre la surface de rodage.
De manière préférée, on peut positionner sur chacune des tiges une masse distincte. De ce fait, lorsque plusieurs pièces à roder sont rodées en même temps dans la rôdeuse et que les matériaux de ces différentes pièces sont différents, il est possible de choisir des masses différentes sur les différentes tiges.
Selon une autre alternative, on peut positionner une masse commune pour toutes les tiges. Cela peut permettre de simplifier le montage de l’ensemble dans le cas où les échantillons ont les mêmes caractéristiques et dimensions.
Préférentiellement, la méthode peut également comprendre, une étape préalable dans laquelle on réalise l’empreinte dans la pièce à roder, de manière à faciliter le maintien de la pièce à roder par la tige. La tige peut alors être positionnée dans l’empreinte. La réalisation de l’empreinte permet de maintenir la pointe de la tige dans l’échantillon durant le rodage.
De préférence, cette empreinte peut être une encoche dont la profondeur est comprise entre 1 et 3 mm. Par exemple, l’encoche peut être une encoche cylindrique ou de préférence une encoche de forme pointue adaptée à la forme de l’extrémité pointue de la tige. Ainsi, le maintien de la pièce à roder par la tige est amélioré et par voie de conséquence, le rodage est également amélioré.
De préférence, la profondeur de l’encoche est de l’ordre de 2 mm afin d’assurer un bon maintien de la tige dans la pièce à roder et d’éviter tout risque de sortie de la tige de la pièce à roder, qui pourrait compromettre l’opération de rodage.
De plus, lorsque la pièce à roder est sensiblement un parallélépipède, l’empreinte est de préférence au centre de la face supérieure de ce parallélépipède, de manière à pouvoir faciliter de maintien en position de la tige sur la pièce à roder. En effet, en étant ainsi au centre de la surface, la pièce à roder est correctement équilibrée autour de l’axe de la tige, qui peut alors être un axe de rotation lors des mouvements.
Exemples
Le système et la méthode selon l’invention permettent un gain significatif de temps de rodage par rapport au rodage manuel. En effet, le système adapté selon l’invention sur une rôdeuse de type ESCIL LM 300™ permet de tester par exemple 5 pièces à roder simultanément, chacune des pièces à roder ayant la forme d’un parallélépipède avec une face de contact avec le plateau de rodage de 30 * 45 mm2, en seulement 20 minutes pour une planéité et une rugosité compatibles avec l’observation au microscope, alors qu’il faut en moyenne entre 15 et 30 minutes par pièce à roder en opération de rodage manuelle. Par une planéité et une rugosité compatibles avec l’observation au microscope, on entend que la planéité et la rugosité sont contrôlées par l’utilisation d’une règle à filet connue de l’homme du métier.
Le système et la méthode selon l’invention permettent un gain accru de qualité par rapport aux opérations de rodage automatique usuelles. En effet, le taux d’échec ou d’interruption de rodage est proche de zéro par le système ou la méthode selon l’invention, alors que les rôdeuses usuelles présentent régulièrement des superpositions de pièces à roder entraînant une interruption. De plus, cette absence d’intervention, synonyme de bon fonctionnement, entraîne également une très bonne qualité de finition de rodage de l’ensemble des pièces à roder, sans nécessiter de reprises manuelles.
Claims
1. Dispositif support de pièces à roder (1 ) pour rôdeuse, ledit dispositif comprenant un anneau de rodage (5), une enveloppe externe (10), ladite enveloppe externe (10) étant disposée sur ledit anneau de rodage (5), ladite enveloppe externe (10) comprenant au moins un passage percé (40), ladite enveloppe externe (10) étant configurée pour contenir au moins une pièce à roder (1 ), caractérisée en ce que le dispositif comprend une tige (50) se terminant par une extrémité pointue (60), l’axe de ladite tige (50) étant sensiblement vertical, ladite tige (50) traversant ladite enveloppe externe (10) par ledit passage percé (40), l’extrémité pointue (60) de ladite tige (50) étant destinée à être positionnée sur ladite pièce à roder (1 ) et une masse (30) étant positionnée sur ladite tige (50).
2. Dispositif selon la revendication 1 pour lequel ladite enveloppe externe (10) est configurée pour contenir plusieurs pièces à roder (1 ), de préférence entre 4 et 10 pièces à roder (1 ), et pour lequel ledit dispositif comprend plusieurs tiges (50), chacune desdites tiges (50) passant à travers un passage percé (40) différent dans ladite enveloppe externe (10).
3. Dispositif selon l’une des revendications précédentes, pour lequel ladite masse (30) est positionnée à l’extérieur de ladite enveloppe externe (10).
4. Dispositif selon l’une des revendications 1 ou 2, pour lequel ladite masse (30) est positionnée dans ladite enveloppe externe (10).
5. Dispositif selon l’une des revendications précédentes, dans lequel ladite enveloppe externe (10) a une forme cylindrique fermée par un couvercle, ledit passage percé étant réalisé dans ledit couvercle.
6. Dispositif selon l’une des revendications précédentes, pour lequel ledit anneau de rodage (5) et ladite enveloppe externe (10) sont réalisées par une même pièce monobloc.
7. Rôdeuse comprenant un plateau de rodage (3) avec une surface de rodage, un bras articulé (4) entraînant le dispositif de support selon l’une des revendications précédentes, pour laquelle le dispositif de support est positionné de telle sorte que ladite face à roder de ladite pièce à roder (1 ) est positionnée contre le plateau de rodage (3).
8. Méthode de rodage d’au moins une pièce à roder (1 ) mettant en oeuvre une rôdeuse selon la revendication 7 pour laquelle :
- on positionne ladite pièce à roder (1 ) sur le dit plateau de rodage (3) ;
- on positionne ladite enveloppe externe (10) autour de ladite pièce à roder (1 ), ladite enveloppe externe (10) étant positionnée au-dessus dudit anneau de rodage (5) ;
- on positionne ladite tige (50) avec ladite masse (30) associée de manière à ce que ladite extrémité pointue (60) de ladite tige (50) soit en contact avec ladite pièce à roder (1 ), ladite tige (50) étant guidée par ledit passage percé (40) dans ladite enveloppe externe (10) ;
- on fait décrire à ladite enveloppe externe (10) des mouvements sur ledit plateau de rodage (3), par l’intermédiaire dudit bras articulé (40), le dit plateau de rodage (3) étant lui-même en mouvement.
9. Méthode selon la revendication 8, pour laquelle ladite masse (30) positionnée sur ladite tige (50) est adaptée au matériau de ladite pièce à roder (1 ) et à la finition attendue dudit rodage.
10. Méthode selon l’une des revendications 8 ou 9, pour laquelle on positionne plusieurs pièces à roder (1 ) sur ledit plateau de rodage (3), pour laquelle chaque pièce à roder (1 ) est en prise avec une tige (50) différente .
1 1 . Méthode selon la revendication 10, pour laquelle on positionne sur chacune des tiges (50) une masse (30) distincte.
12. Méthode selon la revendication 10, pour laquelle on positionne une masse (30) commune pour toutes les tiges (50).
13. Méthode selon l’une des revendications 8 à 12, comprenant une étape préalable de réalisation d’une empreinte (E) dans ladite pièce à roder (1 ), ladite tige étant positionnée dans ladite empreinte (E).
14. Méthode selon l’une des revendications 8 à 13, pour laquelle ladite empreinte (E) est une encoche d’une profondeur comprise entre 1 et 3 mm.
Applications Claiming Priority (2)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| FR1873161A FR3089837B1 (fr) | 2018-12-18 | 2018-12-18 | Dispositif et méthode de rodage de pièces |
| FR1873161 | 2018-12-18 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| WO2020126460A1 true WO2020126460A1 (fr) | 2020-06-25 |
Family
ID=66530238
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| PCT/EP2019/083429 Ceased WO2020126460A1 (fr) | 2018-12-18 | 2019-12-03 | Dispositif et methode de rodage de pieces |
Country Status (2)
| Country | Link |
|---|---|
| FR (1) | FR3089837B1 (fr) |
| WO (1) | WO2020126460A1 (fr) |
Citations (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US2967380A (en) * | 1958-04-22 | 1961-01-10 | Struers Chemiske Lab H | Grinding or polishing apparatuses |
| FR1495413A (fr) * | 1965-12-30 | 1967-09-22 | Dispositif de montage de pièces plates, plus particulièrement de lames piézoélectriques de quartz devant être usinées sur des machines à roder | |
| FR2219821A1 (fr) * | 1973-03-02 | 1974-09-27 | Rathenower Optische Werke Veb |
-
2018
- 2018-12-18 FR FR1873161A patent/FR3089837B1/fr not_active Expired - Fee Related
-
2019
- 2019-12-03 WO PCT/EP2019/083429 patent/WO2020126460A1/fr not_active Ceased
Patent Citations (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US2967380A (en) * | 1958-04-22 | 1961-01-10 | Struers Chemiske Lab H | Grinding or polishing apparatuses |
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| FR2219821A1 (fr) * | 1973-03-02 | 1974-09-27 | Rathenower Optische Werke Veb |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| FR3089837B1 (fr) | 2020-12-04 |
| FR3089837A1 (fr) | 2020-06-19 |
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