BE1014743A3 - Disque et systeme de polissage. - Google Patents

Abstract

L'invention fournit un disque de polissage en mousse double face à surface gaufrée et un système de polissage avec lequel il peut être utilisé. La caractéristique double face permet une grande souplesse dans le type de polissage qui peut être réalisé en utilisant le même disque.

Description

   <Desc/Clms Page number 1> 
 



   Disque et système de polissage. 



  Arrière-plan de l'invention. 



   La présente invention concerne des disques utilisés pour le polissage de surfaces finies, en particulier lorsque celles-ci ont été peintes et que l'on souhaite éliminer les imperfections de ces surfaces. 



   Il est bien connu que les disques destinés à ces applications doivent avoir un niveau de conformation relativement élevé, c'est-à-dire qu'ils doivent pouvoir aisément se déformer pour se conformer à la surface en cours de polissage afin d'éviter qu'une pression excessive ne soit appliquée en un point en comparaison d'un point adjacent. Pour faciliter l'application, des disques de mousse sont typiquement adoptés comme support pour une feuille souple classique d'un abrasif revêtu ou comme disque en mousse avec des particules abrasives directement liées à la surface de la mousse ou appliquées sous la forme d'une suspension entre le disque et la surface. 



   La surface du disque qui vient en contact avec la pièce à traiter peut être plane ou avoir un contour, ce dernier étant préféré si l'on souhaite polir légèrement avec seulement une partie de la surface en contact avec la pièce à traiter ou, plus vigoureusement, comprimer de telle sorte qu'essentiellement toute la surface de la mousse vienne en contact avec la pièce à traiter. Les mousses typiques de cette description sont    décrites dans les brevets U.S. n  4 962 562 ; 007 128   et 5 396 737. 

 <Desc/Clms Page number 2> 

 



   Ces mousses manquent cependant d'un certain degré de souplesse dans la mesure où elles ont une composition et une densité uniformes telles que seul un seul type de polissage peut être effectué et que le disque doit être remplacé si quelque chose de différent est nécessaire. 



   L'invention vise un système qui est très adaptable et souple tout en restant extrêmement simple à utiliser. 



  Description de l'invention. 



   L'invention vise un disque de polissage en mousse compressible de manière élastique, comprenant une première et une seconde surfaces de travail majeures opposées, chacune ayant une pluralité de dépressions espacées de forme générale en troncs de cône creux (en option en arrondissant les extrémités tronquées qui forment les bases des dépressions), séparées par des cônes tronqués, les parties supérieures des cônes tronqués, qui peuvent également être arrondies en options, reposant toutes dans le même plan et formant la surface de travail. Les dépressions tronquées et les cônes décrits ci-dessus ont habituellement les mêmes dimensions si bien que, fictivement, un cône s'adaptera commodément dans une dépression, mais ce n'est pas une caractéristique essentielle de l'invention. 



   Généralement, les dépressions de chaque surface de travail majeure n'ont pas toutes la même profondeur, mais il est souvent avantageux que les dépressions aient des profondeurs différentes même sur la même surface de travail de telle sorte que, lorsqu'on augmente la force de compression sur la mousse, la 

 <Desc/Clms Page number 3> 

 mousse soit aplatie pour augmenter la superficie de la surface en contact de polissage avec une pièce à traiter, c'est-à-dire la surface de travail efficace, en deux ou plusieurs étapes. 



   Les parties de la mousse situées entre les dépressions sont décrites comme des "cônes tronqués", mais il est bien entendu que, lorsque les dépressions n'ont pas une taille uniforme ou sont espacées de manière relativement large, les formes des structures situées entre les dépressions peuvent ne pas se conformer exactement à des cônes tronqués et peuvent même être interconnectées avec d'autres structures adjacentes. Il est cependant bien entendu que ces structures ne sont pas exclues de la portée envisagée pour l'invention revendiquée. 



   Bien que l'on préfère fréquemment que la première et la seconde surfaces de travail aient le même modèle de surface de travail, ce n'est en aucune manière la seule structure admise. Si l'on souhaite tirer avantage de la présence de deux surfaces de travail sur le même disque, la seconde surface de travail peut avoir des structures donnant une plage différente d'options de polissage. Cela peut être obtenu en faisant varier la séparation entre les dépressions ou leur profondeur, mais, très fréquemment, la différenciation est obtenue en utilisant une mousse de compressibilité différente avec, en option, les variations des structures de surface discutées ci-dessus en plus. 



   Le disque de mousse de l'invention est compressible par nécessité et sera donc constitué de préférence d'un polymère qui peut être converti en 

 <Desc/Clms Page number 4> 

 mousse pour former un matériau élastique qui peut être comprimé et retrouver sensiblement ses dimensions originales après retrait des forces de compression. Le polymère est de préférence un polymère thermoplastique ou caoutchouteux tel que, par exemple, une polyoléfine, un halogénure polyvinylique plastifié, un polydiène ou un polyuréthane. Pour faciliter la fabrication et renforcer l'économie, le polymère préféré sera un polyuréthane et, mieux encore, un polyuréthane à cellules ouvertes qui peut être transformé en mousse avec un grand contrôle pour produire une mousse ayant une densité contrôlée de manière précise. 



   La mise en   #uvre   d'un disque de mousse avec deux surfaces de travail peut être réalisée en utilisant des techniques de moulage appropriées, mais plus fréquemment, on l'obtient en laminant différentes mousses ensemble. Cela présente l'opportunité de produire un disque dans lequel chaque surface de travail est différente en termes de structure et/ou, mieux encore, de densité de la mousse. Les deux disques peuvent être laminés en utilisant une couche intermédiaire qui peut être simplement une couche adhésive, mais, mieux encore, il s'agira d'une couche polymère caoutchouteuse qui, tout en étant souple et éventuellement même alvéolaire, est assez rigide pour conférer une certaine stabilité dimensionnelle accrue au disque.

   Un polymère approprié pour coller ces composants de mousse ensemble de manière à former le disque est un caoutchouc de polybutylène. La rigidité physique relative de la couche intermédiaire devient particulièrement importante lorsque la mousse doit être 

 <Desc/Clms Page number 5> 

 utilisée avec un dispositif de polissage mécanisé qui requiert que le disque de mousse soit retenu dans un support d'un type quelconque. 



   L'invention comprend donc également un système de polissage destiné à un usage conjointement avec un dispositif de polissage orbital qui comprend : a) un disque de polissage en mousse compressible de manière élastique sous la forme d'un disque comprenant une première et une seconde surfaces de travail majeures opposées, chacune ayant une pluralité de dépressions espacées de forme générale en troncs de cône creux (en option en arrondissant les extrémités tronquées qui forment les bases des dépressions) séparées par des cônes tronqués, les parties supérieures des cônes tronqués, qui peuvent également être arrondies en option, reposant toutes dans le même plan et formant la surface de travail;

   b) un disque de support avec lequel le disque de polissage en mousse est retenu en contact avec une surface de travail faisant saillie au-delà du disque de support et de la seconde surface de travail en contact avec le disque de support ;   c) des moyens de retenue pour retenir une surface du   disque de polissage en contact libérable avec le disque de support. 



   La forme de réalisation préférée des moyens de retenue empêche le disque d'effectuer un mouvement relatif par rapport au disque de support tout en formant en plus, en usage, des moyens par lesquels le disque de mousse peut être fixé à une sableuse orbitale, par 

 <Desc/Clms Page number 6> 

 exemple, par un mandrin disposé axialement et destiné à s'ajuster dans l'arbre d'une sableuse orbitale. 



   Lorsque le disque de support a la forme d'un élément de retenue dans lequel le disque de polissage est parfaitement retenu en cours d'usage, le moyen de retenue peut prendre la forme de broches ou de saillies qui sont à même de s'ajuster dans des trous ou dépressions correspondants du disque de polissage. Ils peuvent également prendre la forme d'attaches qui sont à même de porter contre la circonférence du disque ou dans de dépressions découpées dans la circonférence du disque entre les surfaces de travail. Ces dépressions sont commodément situées dans la partie de la circonférence à mi-chemin entre les première et seconde surfaces de travail.

   Lorsque le disque est formé par laminage de deux disques en utilisant une couche polymère plus dure, les dépressions sont commodément formées dans cette couche de manière à former une surface de coopération pour les attaches ou d'autres moyens de retenue, qui soit moins aisément déformée qu'une mousse constituant la première ou la seconde surface de travail. 



   Dans le cas où le disque de support se présente sous la forme d'un disque venant en contact avec une surface du disque de polissage, les moyens de retenue peuvent comprendre un élément disposé axialement et qui est à même de passer à travers le disque de polissage et de coopérer avec un moyen de fixation qui porte sur le disque de polissage dans une dépression axiale de la surface de travail du disque de polissage. 



  L'élément positionné axialement peut être, par exemple, un tube fileté intérieurement ou une tige filetée 

 <Desc/Clms Page number 7> 

 extérieurement coopérant avec un élément fileté portant contre la surface du disque de polissage pour le retenir en place sur le disque de support. Il pourrait également avoir la forme d'une tige rainurée qui est à même de recevoir un dispositif de serrage tel qu'une attache en C ou une tige avec un trou pourvu d'une rondelle et d'une clavette d'arrêt correspondante. Quelquefois, des raccords à libération rapide, tels qu'un raccord dans lequel une saillie logée dans un ressort telle qu'un roulement à bille coopère avec une rainure pour permettre ainsi une fixation libérable.

   D'autres formes de réalisation bien connues dans la technique comprennent une saillie radiale coopérant avec une fente en forme de L par engagement, établi par insertion de la saillie radiale sur les moyens de retenue, dans la fente suivie d'une rotation axiale partielle des moyens de retenue pour positionner la saillie dans la partie angulaire de la fente. D'autres mécanismes de fixation bien connus dans la technique peuvent être substitués à ceux décrits ci-dessus. 



   Le disque de support est de préférence pourvu d'une pluralité de saillies s'engageant sur la surface du disque de polissage de telle sorte qu'en cours d'utilisation, on empêche le disque de polissage d'effectuer un mouvement de rotation par rapport au disque de support. 



   On préfère fréquemment ménager dans le disque en mousse des canaux de ventilation raccordant la première et la seconde surfaces de travail pour aider à refroidir les surfaces au cours du polissage. Ces canaux sont avantageusement ménagés également dans le corps de 

 <Desc/Clms Page number 8> 

 la coupelle de retenue de telle sorte que de l'air puisse circuler autour du disque en cours d'utilisation. 



  Brève description des dessins. 



   Dans les dessins ci-annexés : la Fig. 1 représente une vue en coupe transversale d'un disque de polissage en mousse à deux faces selon l'invention, la Fig. 2 représente une vue en plan du côté ouvert d'un disque de support sous la forme d'une coupelle de retenue, la Fig. 3 représente la coupelle de retenue de la Fig. 2 en coupe transversale verticale selon la ligne A-A', et la Fig. 4 représente une forme différente de disque de support avec un disque de polissage fixé en coupe transversale. 



  Description de formes de réalisation préférées. 



   L'invention sera à présent décrite sur la base de formes de réalisation illustrées dans les Fig. 1-4. 



  Il est bien entendu que d'autres formes de réalisation de l'invention qui diffèrent de celles illustrées sont possibles sans sortir du cadre de l'invention. 



   Dans la Fig. 1 des dessins, des disques en mousse 1 et 2 sont laminées ensemble en utilisant une couche de polymère caoutchouteux 3, ayant des évidements 7 à intervalles espacés autour de la circonférence. Les couches 1 et 2 du disque combiné sont chacune pourvues d'une pluralité d'évidements 4 dans les surfaces de travail 5 et 6, respectivement. 



   Le disque en mousse de la Fig. 1 est utilisé conjointement avec un disque de support et, dans les 

 <Desc/Clms Page number 9> 

 Fig. 2 et 3, celui-ci a la forme d'un support en forme de coupelle ayant un support en coupelle cylindrique peu profond 7 ayant une petite lèvre 8 faisant saillie radialement vers l'intérieur. Cette coupelle enserre un espace 9 dans lequel peut être reçue une moitié du disque en mousse illustré dans la Fig. 1. Quatre attaches élastiques 10 font saillie radialement vers l'intérieur de la lèvre de la coupelle. Lorsqu'un disque en mousse est reçu dans le support, ces attaches font saillie dans les évidements 7 de la couche de polymère caoutchouteux pour empêcher une rotation par rapport à la coupelle lorsque le disque est en cours d'utilisation.

   La surface interne de la coupelle est pourvue d'une protubérance axiale peu profonde 11 qui porte contre la surface de travail du disque qui n'est pas utilisée de manière à limiter le degré de déformation du disque dans le support, qui peut se produire lorsque le disque est en cours d'utilisation. 



  Le support est adapté à un montage sur une machine de polissage orbitale par un mandrin 12 faisant saillie de la partie inférieure du support. Des trous de ventilation 13 sont ménagés à intervalles autour de la coupelle pour permettre une circulation d'air lorsque le disque est en cours   d'utilisation.   



   Dans l'autre forme de réalisation illustrée dans la Fig. 4, le disque de support a la forme d'une plaque 15 ayant un mandrin 12 par lequel la plaque de support peut être fixée à une sableuse ou à une polisseuse orbitale. La surface de la plaque de support en contact avec le disque de polissage est pourvue de saillies 16 conçues pour venir en contact avec la 

 <Desc/Clms Page number 10> 

 surface du disque de polissage et apporter une résistance suffisante pour empêcher une rotation par rapport au disque de support. Le disque de support a également une tige d'extension positionnée axialement 17 qui passe à travers un trou de coopération 18 ménagé dans le disque de polissage.

   La surface du disque de polissage est pourvue d'une surface axiale évidée 20, tel qu'un moyen de retenue 18, qui coopère avec la tige d'extension 17 pour maintenir le disque de polissage en place sur le disque de support, s'ajuste dans la cavité. 



  La cavité est assez profonde pour que ni la tige ni le moyen de retenue ne fassent saillie au-dessus de la surface du disque de polissage même au point de compression maximale en cours d'utilisation. Dans la forme de réalisation illustrée, la tige a un filet externe et le moyen de retenue se présente sous la forme d'un écrou bridé qui s'ajuste sur la tige. 



   Pour utiliser le disque avec une polisseuse orbitale, le disque est placé dans le support avec une surface de travail en contact avec la protubérance 11, à la base du support et avec les attaches 10 reçues dans les évidements 7 de la couche caoutchouteuse intermédiaire 3 du disque. La seconde surface de travail fait donc saillie du support de telle sorte que la partie du disque comprise entre la couche intermédiaire et la surface de travail puisse être complètement comprimée pour que les fonds des dépressions coïncident avec la surface de travail sans mettre en contact avec le support avec la pièce de travail. 



   Lorsque l'on souhaite travailler avec une mousse ayant les caractéristiques de la mousse 

 <Desc/Clms Page number 11> 

 constituant la seconde surface de travail, le disque est simplement retiré du support et placé à l'envers. 



   Comme on peut le voir, l'invention vise un disque de polissage très souple capable de travailler dans un certain nombre de conditions de polissage différentes par une simple manipulation du disque et du disque de support.

Claims (18)

1. REVENDICATIONS 1.- Disque de polissage en mousse compressible de manière élastique comprenant une première (5) et une seconde (6) surfaces de travail majeures opposées, chacune ayant une pluralité de dépressions (4) espacées de forme générale en troncs de cône creux, séparées par des cônes tronqués, les parties supérieures des cônes tronqués reposant toutes dans le même plan et formant la surface de travail.
2. 2. - Disque de polissage en mousse selon la revendication 1, caractérisé en ce que les extrémités tronquées formant les bases des dépressions et les parties supérieures des cônes tronqués faisant partie de la surface de travail sont arrondies.
3. 3.- Disque de polissage en mousse selon l'une quelconque des revendications 1 et 2, caractérisé en ce que la mousse constituant la première surface de travail (5) est différente de la mousse constituant la seconde surface de travail (6).
4. 4. - Disque de polissage en mousse selon la revendication 3, caractérisé en ce que la mousse constituant la première surface de travail (5) a une compressibilité différente de celle de la mousse constituant la seconde surface de travail (6).
5. 5.- Disque de polissage en mousse selon l'une quelconque des revendications 3 et 4, caractérisé en ce qu'il est formé en laminant deux disques de mousse en utilisant une couche intermédiaire d'un polymère caoutchouteux (3). <Desc/Clms Page number 13>
6. 6. - Disque de polissage en mousse selon la revendication 5, caractérisé en ce que la couche intermédiaire caoutchouteuse (3) est pourvue d'une pluralité d'évidements espacés (7).
7. 7.- Disque de polissage en mousse selon l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisé en ce qu'une pluralité de trous (13) traversent le disque et raccordent la première et la seconde surfaces de travail.
8. 8. - Système de polissage adapté à un usage conjointement avec une polisseuse orbitale, caractérisé en ce qu'il comprend : a) un disque de polissage en mousse à compression élastique sous la forme d'un disque comprenant une première et une seconde surfaces de travail majeures opposées (5,6), chacune ayant une pluralité de dépressions espacées (4) de forme générale en troncs de cône creux séparées par des cônes tronqués, les parties supérieures des cônes tronqués reposant toutes dans le même plan et formant la surface de travail; b) un disque de support par lequel le disque de polissage en mousse est retenu en contact avec une surface de travail faisant saillie au-delà du disque de support et de la seconde surface de travail en contact avec le disque de support ;

   c) des moyens de retenue pour retenir une surface du disque de polissage en contact amovible avec le disque de support.
9. 9.- Système de polissage selon la revendication 8, dans lequel les extrémités tronquées <Desc/Clms Page number 14> formant les bases des dépressions et les parties supérieures des cônes tronqués faisant partie de la surface de travail du disque de polissage sont arrondies.
10. 10. - Système de polissage selon la revendication 8, caractérisé en ce que le disque de support se présente sous la forme d'une coupelle dans laquelle une partie du disque de polissage est retenue, ladite coupelle étant pourvue de moyens de retenue coopérant avec des évidements ménagés dans la périphérie du disque de polissage pour limiter le mouvement de rotation par rapport à la coupelle.
11. 11.- Système de polissage selon la revendication 10, caractérisé en ce que la base de la coupelle est pourvue d'une protubérance peu profonde qui vient en contact avec la surface de travail du disque en mousse qui repose dans la coupelle.
12. 12.- Système de polissage selon l'une quelconque des revendications 10 et 11, caractérisé en ce que la coupelle est pourvue d'une pluralité de trous de ventilation (13).
13. 13.- Système de polissage selon l'une quelconque des revendications 8 à 12, caractérisé en ce que le disque de support se présente sous la forme d'une plaque (15) ayant une extension de tige axiale (17); le disque de polissage a une ouverture localisée axialement et qui est à même de recevoir l'extension de tige et ayant une surface de diamètre supérieur au diamètre de la tige adjacente à chaque surface du disque de polissage ; et le moyen de retenue (18) est fixé de manière libérable à l' extrémité de la tige de manière à <Desc/Clms Page number 15> retenir une surface du disque de polissage en contact avec la plaque de support.
14. 14. - Système de polissage selon la revendication 13, caractérisé en ce que le disque de support est pourvu d'une série de saillies qui pénètrent dans le disque de polissage pour limiter le mouvement de rotation du disque de polissage par rapport au disque de support.
15. 15.- Système de polissage selon l'une quelconque des revendications 8 à 14, caractérisé en ce qu'il est adapté pour être monté sur une polisseuse orbitale.
16. 16.- Système de polissage selon l'une quelconque des revendications 8 à 15, caractérisé en ce que la mousse constituant la première surface de travail du disque a une compressibilité différente de celle de la mousse constituant la seconde surface de travail du disque.
17. 17.- Système de polissage selon l'une quelconque des revendications 8 à 16, caractérisé en ce que le disque est formé en laminant deux disques en mousse en utilisant une couche intermédiaire d'un polymère caoutchouteux (3).
18. 18.- Système de polissage selon l'une quelconque des revendications 13 à 17, caractérisé en ce que le moyen de retenue comprend un élément fileté coopérant avec un filet sur l'extension de tige de la plaque de support.