EP4640370A1 - Dispositif de pré-polissage et procédé de préparation d'une pièce métallique ductile pour le polissage - Google Patents

Dispositif de pré-polissage et procédé de préparation d'une pièce métallique ductile pour le polissage

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Publication number
EP4640370A1
EP4640370A1 EP24315207.1A EP24315207A EP4640370A1 EP 4640370 A1 EP4640370 A1 EP 4640370A1 EP 24315207 A EP24315207 A EP 24315207A EP 4640370 A1 EP4640370 A1 EP 4640370A1
Authority
EP
European Patent Office
Prior art keywords
polishing
abrasive
partitions
diamond
working surface
Prior art date
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Pending
Application number
EP24315207.1A
Other languages
German (de)
English (en)
Inventor
Jean-Pierre GOSSELIN
Monish Chakravarty RAJKUMAR
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Lam Plan
Original Assignee
Lam Plan
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Lam Plan filed Critical Lam Plan
Priority to EP24315207.1A priority Critical patent/EP4640370A1/fr
Publication of EP4640370A1 publication Critical patent/EP4640370A1/fr
Pending legal-status Critical Current

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    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B24—GRINDING; POLISHING
    • B24B—MACHINES, DEVICES, OR PROCESSES FOR GRINDING OR POLISHING; DRESSING OR CONDITIONING OF ABRADING SURFACES; FEEDING OF GRINDING, POLISHING, OR LAPPING AGENTS
    • B24B37/00—Lapping machines or devices; Accessories
    • B24B37/11—Lapping tools
    • B24B37/20—Lapping pads for working plane surfaces
    • B24B37/26—Lapping pads for working plane surfaces characterised by the shape of the lapping pad surface, e.g. grooved
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B24—GRINDING; POLISHING
    • B24B—MACHINES, DEVICES, OR PROCESSES FOR GRINDING OR POLISHING; DRESSING OR CONDITIONING OF ABRADING SURFACES; FEEDING OF GRINDING, POLISHING, OR LAPPING AGENTS
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    • B24B37/11—Lapping tools
    • B24B37/20—Lapping pads for working plane surfaces
    • B24B37/24—Lapping pads for working plane surfaces characterised by the composition or properties of the pad materials
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B24—GRINDING; POLISHING
    • B24B—MACHINES, DEVICES, OR PROCESSES FOR GRINDING OR POLISHING; DRESSING OR CONDITIONING OF ABRADING SURFACES; FEEDING OF GRINDING, POLISHING, OR LAPPING AGENTS
    • B24B37/00—Lapping machines or devices; Accessories
    • B24B37/11—Lapping tools
    • B24B37/12—Lapping plates for working plane surfaces
    • B24B37/16—Lapping plates for working plane surfaces characterised by the shape of the lapping plate surface, e.g. grooved
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B24—GRINDING; POLISHING
    • B24D—TOOLS FOR GRINDING, BUFFING OR SHARPENING
    • B24D3/00—Physical features of abrasive bodies, or sheets, e.g. abrasive surfaces of special nature; Abrasive bodies or sheets characterised by their constituents
    • B24D3/005—Physical features of abrasive bodies, or sheets, e.g. abrasive surfaces of special nature; Abrasive bodies or sheets characterised by their constituents the constituent being used during pre- or after-treatment

Definitions

  • the invention relates to a device for pre-polishing a ductile metallic material that has previously been cut.
  • the invention also relates to a method for preparing a ductile metallic material for polishing, in which the pre-polishing operation is carried out with such a device.
  • a metallic material especially a ductile metallic material, exhibits significant surface deformations of material that must be corrected before polishing operations take place.
  • Pre-polishing primarily involves removing surface material sufficiently to correct defects caused by cutting. However, it also aims to achieve optimal surface roughness to prepare the material for the polishing operation.
  • the pre-polishing of ductile metal materials is commonly carried out using a series of abrasive papers, progressing from the coarsest to the finest grit. These operations are time-consuming and require significant quantities of abrasive paper.
  • the invention therefore relates to a pre-polishing device for ductile metallic materials that eliminates the need for abrasive paper and ensures both a sufficient material removal rate and a surface roughness suitable for the subsequent polishing operation.
  • the aim is to reduce deformation caused by cutting while simultaneously removing sufficient material.
  • the invention relates to a pre-polishing device for a ductile metal part to be prepared for polishing, which device comprises a working surface on which the part to be prepared is intended to be applied, and which is made of a plurality of hollow parts independent of each other and delimited by partitions whose flat upper walls form the active pre-polishing zone intended to be in direct contact with the part to be prepared during the pre-polishing operation, the partitions having a substantially constant height before use of the device, characterized in that the surface of the active pre-polishing zone represents between 45 and 55% of said working surface, in that it is based on resin mixed with an abrasive diamond powder.
  • the invention also relates to a method of preparing a part for polishing which is essentially characterized in that after the cutting operation, a pre-polishing operation is carried out with the device as previously defined.
  • the part to be polished is made of aluminum alloy.
  • it is a copper-aluminum alloy.
  • the part to be polished can also be made of copper alloys such as brass (CuZn36), bronze (CuSn8), and cupronickel (CuNi14Al2).
  • the ductile metal part has a yield strength between 250 and 800 MPa and an elongation at break between 8 and 50%.
  • FIG. 1 schematically represents a plan view of an example embodiment of the pre-polishing device of the invention in the form of a disc;
  • FIG. 2a There figure 2a schematically represents a detail of the figure 1 according to arrow A of the Figure 1;
  • Fig. 2b There figure 2b is a micrograph of a detail of the figure 1 according to arrow A of the figure 1 .
  • FIG. 3 There figure 3 schematically represents a cross-sectional view along arrow III-III of the figure 2 ;
  • FIG. 4 is a graph illustrating the material removal rate as a function of pre-polishing conditions for earlier art pre-polishings carried out with abrasive paper of different grits, for pre-polishings forming counter-examples made with pre-polishing discs of different kinds, and for pre-polishing according to the device of the invention;
  • FIG. 5 There figure 5 is a graph illustrating the surface roughness Ra for each pre-polishing condition shown on the figure 4 ;
  • FIG. 6 There figure 6 is a graph illustrating the surface roughness Rz for each pre-polishing condition shown on the figure 4 ;
  • FIG. 7 is a graph illustrating the material removal rate at each cycle of the protocol as a function of the load-bearing rate of the pre-polishing device comprising diamond abrasive powder, of which the device of the invention;
  • FIG. 8 [Fig. 9 ] THE figures 8 and 9 are graphs illustrating the surface roughness Ra and Rz of the part respectively as a function of the bearing capacity of the pre-polishing device comprising diamond abrasive powder, of which the device of the invention;
  • FIG. 10 is a graph illustrating the evolution of the pressure applied to the part as a function of the bearing capacity of the pre-polishing device comprising diamond abrasive powder, of which the device of the invention;
  • FIG. 11 is a graph illustrating the material removal rate at each cycle of the protocol as a function of the size of the diamond particles in the diamond powder mixed with the resin of the device of the invention
  • FIG. 12 [ Fig. 13 ]
  • FIG. 12 and 13 are graphs illustrating the surface roughness Ra and Rz of the part respectively as a function of the size of the diamond particles in the diamond powder mixed with the resin of the device of the invention;
  • FIG. 14 is a graph illustrating the material removal rate at each cycle of the protocol as a function of the concentration of diamond particles in the thickness of the working surface of the device of the invention
  • FIG. 15 [Fig. 16 ] THE Figures 15 and 16 are graphs illustrating the surface roughness Ra and Rz respectively of the part as a function of the concentration of diamond particles in the thickness of the working surface of the device of the invention.
  • the pre-polishing device of the invention is described structurally with reference to the Figures 1 to 3 .
  • FIG. 1 shows an example of an embodiment of the pre-polishing device according to the invention which is in the form of a disc whose substantially flat surface, called the working surface, intended to be applied against the ductile metal part to be pre-polished, comprises a plurality of hollow parts 1 which are delimited from each other by partitions 2.
  • the hollow parts 1 here have substantially the shape of a square, the hollow parts, as well as the partitions, being preferably regularly distributed over the surface of the disc according to the invention.
  • the disc is rotated and the parts to be polished are also rotated at a lower speed, and applied to the surface of the disc with a certain pressure.
  • the partitions 2 are defined by a flat upper wall 3 and two side walls 4 and 5.
  • partitions 2 have a height h which is preferably uniform across the entire surface of the disc, in order to ensure even pre-polishing of the parts to be polished. This depth h also defines the depth of each recessed section 1.
  • This height h is advantageously between approximately 0.05 and 15 millimeters and, preferably, between 0.05 and 10 millimeters.
  • the thickness of the partitions 2 or the dimension z of the upper face 3 of the partitions is advantageous for the thickness of the partitions 2 or the dimension z of the upper face 3 of the partitions to be between 0.5 and 15 millimeters, preferably between 1 and 2 millimeters, to contribute to the efficiency of material removal when using the disc.
  • the recessed parts have a generally rectangular shape with a length x between 1 and 5 millimeters, preferably between 2 and 4 millimeters, and a width y less than the length x and also between 1 and 5 millimeters, preferably between 2 and 4 millimeters.
  • the draft angle ⁇ , between the upper wall 3 of the partition 2 and a lateral wall 4 or 5, be less than 90. This is due to the fact that the disk is advantageously obtained by molding.
  • this angle not be less than 75, so that the active area of the disk, consisting of all the upper walls of the partitions 2, is not significantly altered when the disk undergoes wear, after prolonged use.
  • the invention is of course not limited to the shape of the hollow parts 1 and the partitions 2 which is illustrated in the figures.
  • the recessed parts 1 can have any geometric shape, including polygonal and for example rectangular or hexagonal, or a rounded shape, such as a round or oval shape.
  • the surface of the pre-polishing device according to the invention can also correspond to the negative or positive relief of a fabric, in particular of the satin or taffeta type.
  • the invention is also not limited to a pre-polishing device in the form of a disc with a flat surface.
  • the disc can have a concave or convex surface.
  • the device can also be cylindrical, with the pre-polishing working surface being either the external or internal surface of the cylinder.
  • the device according to the invention is a surface of revolution whose axis of revolution is the axis of rotation of the device on the pre-polishing machine on which it is used.
  • the recessed parts and partitions be distributed regularly on any curve defining a plane perpendicular to the axis of revolution of the device and whose points are all equidistant from the axis of revolution.
  • the pre-polishing disc is advantageously obtained by molding a synthetic resin mixed with a diamond abrasive powder, the specific characteristics of which will be described later.
  • a diamond abrasive powder the specific characteristics of which will be described later.
  • one or more additional metallic powders may be incorporated.
  • the mold has the shape of the desired counterpart, in order to obtain the required recesses and partitions.
  • a mold will have domes.
  • the mold may consist of a negative reproduction of a grid whose voids represent the partitions, and to which a plate is attached to block them.
  • the pre-polishing device has specific characteristics attached to the active pre-polishing zone.
  • this active pre-polishing zone formed by the flat upper walls 3 of the partitions 2, represents between 45 and 55%, preferably 50%, of the working surface, which is defined as comprising the recessed parts 1 and the partitions 2. Furthermore, this active pre-polishing zone is made of resin mixed with a single abrasive diamond powder. Advantageously, the average size of the diamond particles in the abrasive powder is between 25 and 50 micrometers. For manufacturing convenience, a pre-polishing device in which the entire working surface (recessed parts 1 and upper walls 2 of the partitions) exhibits these properties is preferred. However, within the scope of the invention, what is essential is that the active pre-polishing zone in direct contact with the material to be pre-polished exhibits these properties.
  • the pre-polishing device is advantageously applied to ductile metallic materials which deform easily under the pressure exerted by conventional discs during the pre-polishing operation, such as aluminum alloys or copper alloys.
  • the ductile character of metallic materials suitable for use with the device of the invention is defined by an elastic limit between 250 and 800 MPa and an elongation at break between 8 and 50%.
  • the polishing machine used is marketed under the name Masterlam 3.0 by the company LAMPLAN.
  • Six samples are positioned on a central pressure sample holder with six sample receiving cavities.
  • the six samples have on their underside a surface made of EN AW-2017A copper aluminum alloy with the formula AlCu4MgSi commonly used in the automotive and aerospace industries and which has been previously cut.
  • the EN AW-2017A alloy is heat-treated under T3 conditions to achieve a minimum yield strength of 250 MPa and an elongation at break of at least 10% as specified by EN 754-2.
  • the EN AW-2017A alloy thus treated exhibits a yield strength between 416 and 449 MPa and an elongation at break between 10 and 11.5%.
  • the chemical composition of the EN AW-2017A alloy comprises, by weight: 0.2% ⁇ Si ⁇ 0.8%, Fe ⁇ 0.7%, 3.5% ⁇ Cu ⁇ 4.5%, 0.4% ⁇ Mn ⁇ 1%, 0.4% ⁇ Mg ⁇ 1%, Cr ⁇ 0.1%, Zn ⁇ 0.25%, Ti+Zr ⁇ 0.25%, other ⁇ 0.05%, the remainder being aluminium.
  • the pre-polishing disc to be tested is installed on a rotating platform after being dressed for about 30 seconds using an abrasive dressing stone to remove the layer of resin that covers the diamond particles.
  • the lubricant used is water, the functions of which are to remove abrasion debris, to cool and to lubricate the treated surface.
  • Ra Surface roughness
  • Roughness Rz expressed in microns ( ⁇ m) corresponds to the measurement of the difference between the highest peak and the lowest trough in the five-line sampling length. It indicates the maximum profile height. Also, the lower the Rz value, the smoother the surface.
  • the goal in polishing, and more specifically pre-polishing, is to achieve both a sufficient material removal rate to simplify the subsequent polishing operation and the lowest possible surface roughness.
  • the aim is to substantially reduce deformations resulting from cutting while removing sufficient material. It is defined that the material removal rate should preferably be greater than 0.9 g/min and that the surface roughness Ra should be less than 0.4 ⁇ m, preferably less than 0.3 ⁇ m, so that the metal surface is adequately prepared for polishing.
  • polyester resin discs mixed with silicon carbide give material removal rates that are too low, equal to or less than 0.7 g/min.
  • F240 and F600 aluminum oxide mixed resin discs are insufficient in terms of material removal rate.
  • the material removal rate is too low (0.3575 and 0.378 g/min respectively).
  • the surface roughness obtained with a load factor of 50% is surprising since it does not follow the evolution of the roughness for the load factors of 6.1%, 15% and 25% in that, in addition to the fact that the roughness predictably decreases, at least for the first and second cycles, with the increase in the load factor, the surface roughnesses Ra and Rz for the load factors of 15% and 25% are close after each of the cycles, whereas the surface roughness of Ra and Rz for the load factor of 50% is significantly lower.
  • a load-bearing capacity of 50% thus allows us to benefit from the best ratio of material removal rate to surface roughness, even though this advantageous surface roughness could not be deduced from the surface roughnesses obtained for load-bearing capacities of 15% and 25%.
  • the load-bearing rate between 45 and 55%, and more particularly 50%, has also been highlighted as enabling optimal surface pressure during pre-polishing by the pre-polishing machine.
  • the pressure was evaluated according to the bearing rate of the disc for three central forces applied on the sample holder against the plate during pre-polishing of 120 Newton (reference 6), 180 Newton (reference 7) and 240 Newton (reference 8) respectively.
  • Pressure Central force / (Sample surface area x Support bearing capacity) the load-bearing capacity of the support corresponding to the surface of the active pre-polishing zone, i.e. the surface constituted by the upper face 3 of the partitions.
  • the material removal rate is directly related to the applied pressure. It has been observed that beyond a 55% bearing capacity, the pressure difference between two different central pressures decreases. Therefore, there is no particular advantage to exceeding a 55% bearing capacity, given that the material removal rate will be reduced and the size of the hollow sections will become too small to adequately evacuate the water that removes the produced metal debris.
  • the results relating to roughness show a certain proportionality with respect to the sizes of the diamonds tested. This is not the case for the material removal rate, since the results obtained are higher for a diamond particle size of 35-37 ⁇ m than could be predicted by considering only the ratio between the sizes of the particles tested.
  • the invention further relates to a method for preparing a ductile metal part for pre-polishing without the use of abrasive paper.
  • the method comprises, after cutting, a single pre-polishing step using a device as previously described.
  • the part is then ready for polishing using conventional methods.

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Finish Polishing, Edge Sharpening, And Grinding By Specific Grinding Devices (AREA)

Abstract

L'invention porte principalement sur un dispositif de pré-polissage d'une pièce à préparer pour le polissage, lequel dispositif comporte une surface de travail sur laquelle la pièce à préparer est destinée à être appliquée, et qui est faite d'une pluralité de parties en creux (1) indépendantes les unes des autres et délimitées par des cloisons (2) dont les parois supérieures planes (3) forment la zone active de pré-polissage destinée à être directement en contact avec la pièce à préparer pendant l'opération de pré-polissage, les cloisons (2) présentant une hauteur sensiblement constante avant utilisation du dispositif.Le dispositif de l'invention est essentiellement caractérisé en ce que la surface de la zone active de pré-polissage représente entre 45 et 55% de ladite surface de travail, en ce qu'elle est à base de résine mélangée avec une poudre abrasive de diamant

Description

    DOMAINE TECHNIQUE
  • L'invention concerne un dispositif de pré-polissage d'un matériau métallique ductile ayant préalablement fait l'objet d'un tronçonnage. L'invention porte également sur un procédé de préparation d'un matériau métallique ductile au polissage pour lequel l'opération de pré-polissage est réalisée avec un tel dispositif.
    • ART ANTERIEUR ET INCONVENIENTS DE L'ART ANTERIEUR
  • Après tronçonnage, un matériau métallique, notamment un matériau métallique ductile, présente des déformations surfaciques importantes de matière qui doivent être corrigées avant que les opérations de polissage aient lieu.
  • Le pré-polissage consiste principalement à procéder à un enlèvement de matière en surface qui est suffisant pour corriger les défauts engendrés par le tronçonnage. Mais il s'agit également d'obtenir une rugosité de surface optimale pour préparer le matériau à l'opération de polissage.
  • Le pré-polissage des matériaux métalliques ductiles est communément effectué avec des séries de papiers abrasifs mettant en jeu des papiers abrasifs du grain le plus gros au grain le plus fin. Ces opérations impliquent un temps élevé et mettent en jeu des quantités de papiers abrasif importantes.
  • La publication WO0030806 décrit un dispositif de polissage qui comporte une alternance de parties en creux délimitées par des cloisons dont la hauteur est constante sur la surface du dispositif. Ce dispositif nécessite l'utilisation d'une suspension abrasive, les parties en creux formant réservoir de la suspension. Néanmoins, le dispositif décrit dans cette publication s'applique au polissage de matériaux durs et non au pré-polissage de matériaux métalliques ductiles. L'utilisation d'un tel dispositif sur les matériaux ductiles entraîne une dégradation trop importante de l'état de surface.
    • OBJECTIF DE L'INVENTION
  • L'invention vise donc un dispositif de pré-polissage de matériaux métalliques ductiles permettant de s'affranchir de l'utilisation de papier abrasif et assurant à la fois un taux d'enlèvement de matière suffisant et une rugosité de surface adaptée à l'opération subséquente de polissage. Il s'agit d'assurer à la fois la réduction des déformation causées par le tronçonnage tout en enlevant suffisamment de matière.
    • EXPOSE DE L'INVENTION
  • À cet effet, l'invention vise un dispositif de pré-polissage d'une pièce métallique ductile à préparer pour le polissage, lequel dispositif comporte une surface de travail sur laquelle la pièce à préparer est destinée à être appliquée, et qui est faite d'une pluralité de parties en creux indépendantes les unes des autres et délimitées par des cloisons dont les parois supérieures planes forment la zone active de pré-polissage destinée à être directement en contact avec la pièce à préparer pendant l'opération de pré-polissage, les cloisons présentant une hauteur sensiblement constante avant utilisation du dispositif, caractérisé en ce que la surface de la zone active de pré-polissage représente entre 45 et 55% de ladite surface de travail, en ce qu'elle est à base de résine mélangée avec une poudre abrasive de diamant.
  • Le dispositif peut également comporter les caractéristiques optionnelles suivantes considérées isolément ou selon toutes les combinaisons techniques possibles :
    • la taille moyenne des particules de diamant de la poudre abrasive est comprise entre 25 et 50 micromètres.
    • toute la surface de travail est à base de résine mélangée avec une poudre abrasive de diamant avec une taille moyenne des particules de diamant de la poudre abrasive qui est comprise entre 25 et 50 micromètres.
    • la surface de la zone active de pré-polissage représente 50% de la surface de travail du dispositif.
    • la taille moyenne des particules de diamant de la poudre abrasive est comprise entre 30 et 40 micromètres.
    • le pourcentage massique des particules de diamant dans l'épaisseur de la zone active de pré-polissage est comprise entre 4 et 11%.
    • le pourcentage massique des particules de diamant dans l'épaisseur de la zone active de pré-polissage est comprise entre 8 et 10%.
    • la pièce métallique ductile présente une limite d'élasticité comprise entre 250 et 800 MPa et un allongement à la rupture compris entre 8 et 50%
    • les parties en creux (1) et les cloisons (2) sont réparties de façon régulière sur toute la surface de travail.
    • la résine est une résine polyester.
  • L'invention porte également sur un procédé de préparation d'une pièce pour le polissage qui est essentiellement caractérisé en ce qu'après l'opération de tronçonnage, on réalise une opération de pré-polissage avec le dispositif tel que précédemment défini.
  • Avantageusement, aucune opération de pré-polissage avec un papier abrasif n'est réalisée.
  • De préférence, la pièce à polir est en alliage d'aluminium. De préférence, il s'agit d'un alliage d'aluminium au cuivre. La pièce à polir peut également être en alliage de cuivre comme le laiton (CuZn36), le bronze (CuSn8), et le cupronickel (CuNi14Al2).
  • Avantageusement, la pièce métallique ductile présente une limite d'élasticité comprise entre 250 et 800 MPa et un allongement à la rupture compris entre 8 et 50%.
    • PRESENTATION DES FIGURES
  • D'autres caractéristiques et avantages de l'invention ressortiront clairement de la description qui en est donnée ci-dessous, à titre indicatif et nullement limitatif, en référence aux figures annexées parmi lesquelles :
  • [Fig. 1] La figure 1 représente schématiquement une vue en plan d'un exemple de réalisation du dispositif de pré-polissage de l'invention se présentant sous forme de disque ;
  • [Fig. 2a] La figure 2a représente schématiquement un détail de la figure 1 selon la flèche A de la figure 1 ; [Fig. 2b] La figure 2b est une micrographie d'un détail de la figure 1 selon la flèche A de la figure 1.
  • [Fig. 3] La figure 3 représente schématiquement une vue en coupe selon la flèche III-III de la figure 2 ;
  • [Fig. 4] La figure 4 est un graphique illustrant le taux d'enlèvement de matière en fonction des conditions de pré-polissage pour des pré-polissages de l'art antérieur réalisés avec du papier abrasif de différentes finesses de grain, pour des pré-polissages formant contre-exemples réalisés avec des disques de pré-polissage de différentes natures, et pour des pré-polissages selon le dispositif de l'invention ;
  • [Fig. 5] La figure 5 est un graphique illustrant la rugosité de surface Ra pour chaque condition de pré-polissage présentée sur la figure 4 ;
  • [Fig. 6] La figure 6 est un graphique illustrant la rugosité de surface Rz pour chaque condition de pré-polissage présentée sur la figure 4 ;
  • [Fig. 7] La figure 7 est un graphique illustrant le taux d'enlèvement de matière à chaque cycle du protocole en fonction du taux de portance du dispositif de pré-polissage comprenant de la poudre abrasive de diamant, dont le dispositif de l'invention ;
  • [Fig. 8] [Fig. 9] Les figures 8 et 9 sont des graphiques illustrant la rugosité de surface respectivement Ra et Rz de la pièce en fonction du taux de portance du dispositif de pré-polissage comprenant de la poudre abrasive de diamant, dont le dispositif de l'invention ;
  • [Fig. 10] La figure 10 est un graphique illustrant l'évolution de la pression appliquée sur la pièce en fonction du taux de portance du dispositif de pré-polissage comprenant de la poudre abrasive de diamant, dont le dispositif de l'invention ;
  • [Fig. 11] La figure 11 est un graphique illustrant le taux d'enlèvement de matière à chaque cycle du protocole en fonction de la taille des particules de diamant dans la poudre de diamant mélangée à la résine du dispositif de l'invention ;
  • [Fig. 12] [Fig. 13] Les figures 12 et 13 sont des graphiques illustrant la rugosité de surface respectivement Ra et Rz de la pièce en fonction de la taille des particules de diamant dans la poudre de diamant mélangée à la résine du dispositif de l'invention ;
  • [Fig. 14] La figure 14 est un graphique illustrant le taux d'enlèvement de matière à chaque cycle du protocole en fonction de la concentration en particules de diamant dans l'épaisseur de la surface de travail du dispositif de l'invention ;
  • [Fig. 15] [Fig. 16] Les figures 15 et 16 sont des graphiques illustrant la rugosité de surface respectivement Ra et Rz de la pièce en fonction de la concentration en particules de diamant dans l'épaisseur de la surface de travail du dispositif de l'invention.
    • DESCRIPTION DETAILLEE DE L'INVENTION
  • Il est tout d'abord précisé que sur les figures, les mêmes références désignent les mêmes éléments quelle que soit la figure sur laquelle elles apparaissent et quelle que soit la forme de représentation de ces éléments. De même, si des éléments ne sont pas spécifiquement référencés sur l'une des figures, leurs références peuvent être aisément retrouvées en se reportant à une autre figure.
  • Il est également précisé que les figures représentent essentiellement un mode de réalisation de l'objet de l'invention mais qu'il peut exister d'autres modes de réalisation qui répondent à la définition de l'invention.
  • Le dispositif de pré-polissage de l'invention est décrit structurellement en référence aux figure 1 à 3.
  • La figure 1 montre un exemple de réalisation du dispositif de pré-polissage selon l'invention qui se présente sous la forme d'un disque dont la surface sensiblement plane, dite surface de travail, vouée à être appliquée contre la pièce en métal ductile à pré-polir, comprend une pluralité de parties en creux 1 qui sont délimitées entre elles par des cloisons 2.
  • Comme le montre plus précisément la figure 2, les parties en creux 1 présentent ici sensiblement la forme d'un carré, les parties en creux, ainsi que les cloisons, étant de préférence régulièrement réparties sur la surface du disque selon l'invention.
  • Pour réaliser le pré-polissage, le disque est entraîné en rotation et les pièces à polir sont également entraînées en rotation à une vitesse moindre, et appliquées sur la surface du disque avec une certaine pression.
  • Par ailleurs, les cloisons 2 sont définies par une paroi supérieure plane 3 et deux parois latérales 4 et 5.
  • Ce sont les parois supérieures 3 des cloisons 2 qui, en coopération avec de l'eau distribuée en filet continu ou de l'eau pulvérisée sur le disque permettant d'éliminer les débris métalliques produit par l'opération de pré-polissage, forment la zone active du disque pour le pré-polissage.
  • Ces cloisons 2 présentent une hauteur h qui est, de préférence, régulière sur toute la surface du disque et ceci, pour assurer un pré-polissage régulier des pièces à polir. Cette profondeur h définit également la profondeur de chaque partie en creux 1.
  • Cette hauteur h est avantageusement comprise entre environ 0,05 et 15 millimètres et, de préférence, entre 0,05 et 10 millimètres.
  • Par ailleurs, il est avantageux que l'épaisseur des cloisons 2 ou encore la dimension z de la face supérieure 3 des cloisons soient comprises entre 0,5 et 15 millimètres, de préférence comprise entre 1 et 2 millimètres, ceci pour contribuer à l'efficacité de l'enlèvement de matière, lors de l'utilisation du disque. Les parties en creux présentent quant à elles une forme générale rectangulaire avec une longueur x comprise entre 1 et 5 millimètres, de préférence comprise entre 2 et 4 millimètres, et une largeur y inférieure à la longueur x et comprise également entre 1 et 5 millimètres, de préférence comprise entre 2 et 4 millimètres.
  • Par ailleurs, il est préférable que l'angle de dépouille α, entre la paroi supérieure 3 de la cloison 2 et une paroi latérale 4 ou 5 soit inférieur à 90. Ceci est dû au fait que le disque est avantageusement obtenu par moulage.
  • Par ailleurs, il est préférable que cet angle ne soit pas inférieur à 75, de façon à ce que la zone active du disque, constituée par l'ensemble des parois supérieures des cloisons 2, ne soit pas modifiée de façon sensible lorsque le disque subit une usure, après une utilisation prolongée.
  • L'invention n'est bien sûr pas limitée à la forme des parties en creux 1 et des cloisons 2 qui est illustrée sur les figures.
  • Les parties en creux 1 peuvent présenter une forme géométrique quelconque, notamment polygonale et par exemple rectangulaire ou hexagonale, ou encore une forme arrondie, telle qu'une forme ronde ou ovale.
  • La surface du dispositif de pré-polissage selon l'invention peut également correspondre au relief en négatif ou en positif d'un tissu, notamment du type satin ou taffetas.
  • Les gammes de valeurs qui ont été données précédemment pour l'épaisseur de la paroi, la profondeur des réservoirs ainsi que l'angle de dépouille des cloisons sont applicables à toutes formes de parties en creux et de cloisons, en se basant sur la profondeur moyenne des réservoirs, la plus petite épaisseur des cloisons et la plus grande dimension des parties en creux.
  • L'invention n'est pas non plus limitée à un dispositif de pré-polissage présentant la forme d'un disque avec une surface plane.
  • Ainsi, le disque peut présenter une surface concave ou convexe. Par ailleurs, le dispositif peut également se présenter sous la forme d'un cylindre, la surface de travail de pré-polissage étant constituée par la surface externe ou la surface interne du cylindre.
  • De façon générale, le dispositif selon l'invention est une surface de révolution dont l'axe de révolution est l'axe de rotation du dispositif sur la machine de pré-polissage sur laquelle il est utilisé.
  • Pour le pré-polissage, il est avantageux que les parties en creux et les cloisons soient réparties de façon régulière sur toute courbe définissant un plan perpendiculaire à l'axe de révolution du dispositif et dont tous les points sont équidistants de l'axe de révolution.
  • Le disque de pré-polissage est avantageusement obtenu par moulage d'une résine synthétique mélangée avec une poudre abrasive de diamant dont la spécificité sera indiquée plus loin. En plus des particules de diamant, il peut être prévu une ou une pluralité de poudres métalliques additionnelles.
  • Le moule présente la forme de la contrepartie désirée, afin d'obtenir les parties en creux et les cloisons souhaitées. Ainsi, pratiquement, un moule comportera des dômes. Le moule peut consister en la reproduction en négatif d'une grille dont les vides représentent les cloisons et à laquelle est associée une plaque qui l'obstrue.
  • Selon l'invention, le dispositif de pré-polissage présente des caractéristiques spécifiques attachées à la zone active de pré-polissage.
  • En premier lieu, cette zone active de pré-polissage constituée par les parois supérieures planes 3 des cloisons 2 représente entre 45 et 55%, de préférence 50% de la surface de travail, laquelle est définie comme comportant les parties en creux 1 et les cloisons 2. En outre, cette zone active de pré-polissage est à base de résine mélangée à une unique poudre abrasive de diamant. Par ailleurs, avantageusement, la taille moyenne des particules de diamant de la poudre abrasive est comprise entre 25 et 50 micromètres. On préférera pour des raisons de praticité de fabrication un dispositif de pré-polissage pour lequel toute la surface de travail (parties en creux 1 et parois supérieures 2 des cloisons) présente ces propriétés. Néanmoins, dans le cadre de l'invention, ce qui est essentiel c'est que la zone active de pré-polissage en contact direct avec le matériau à pré-polir, présente ces propriétés.
  • Le dispositif de pré-polissage s'applique avantageusement aux matériaux métalliques ductiles qui se déforment facilement sous la pression exercée par les disques conventionnels pendant l'opération de pré-polissage, tels que les alliages d'aluminium ou les alliages de cuivre.
  • On définit le caractère ductile des matériaux métalliques aptes à être soumis au dispositif de l'invention par une limite d'élasticité comprise entre 250 et 800 MPa et un allongement à la rupture compris entre 8 et 50%.
  • Les résultats présentés ci-après démontrent les effets inattendus sur le taux d'enlèvement de matière et la rugosité de surface obtenus avec le dispositif de pré-polissage de l'invention.
  • Tous les tests ont été réalisés dans les mêmes conditions opératoires suivantes.
  • La machine de polissage utilisée est commercialisée sous le nom de Masterlam 3.0 par la société LAMPLAN.
  • Six échantillons sont positionnés sur un porte-échantillons à pression centrale comportant six alvéoles de réception des échantillons.
  • Les six échantillons présentent sur leur face inférieure une surface en alliage d'aluminium au cuivre EN AW-2017A de formule AlCu4MgSi couramment utilisé dans l'industrie automobile et dans l'aérospatiale et qui a été préalablement tronçonnée.
  • L'alliage EN AW-2017A est traité thermiquement en condition T3 afin d'atteindre une limite d'élasticité minimale de 250 MPa et un allongement à la rupture d'au moins 10% tel que spécifié par la norme EN 754-2. L'alliage EN AW-2017A ainsi traité présente une limite d'élasticité comprise entre 416 et 449 MPa et un allongement à la rupture compris entre 10 et 11,5%.
  • La composition chimique de l'alliage EN AW-2017A comprend, en poids : 0,2% ≤ Si ≤ 0,8%, Fe ≤ 0,7%, 3,5% ≤ Cu ≤ 4,5%, 0,4% ≤ Mn ≤ 1%, 0,4% ≤ Mg ≤ 1%, Cr ≤ 0,1%, Zn ≤ 0,25%, Ti+Zr ≤ 0,25%, autres ≤ 0,05%, le reste étant constitué d'aluminium.
  • En parallèle, le disque de pré-polissage à tester est installé sur un plateau rotatif après avoir été dressé pendant environ 30 secondes à l'aide d'une pierre abrasive de dressage afin de retirer la couche de résine qui recouvre les particules de diamant.
  • Le porte-échantillons et le disque de pré-polissage sont rapprochés l'un de l'autre, et les paramètres opératoires suivants sont appliqués :
    • Vitesse de rotation du porte-échantillons : 125 tour/minute sens horaire
    • Vitesse de rotation du plateau : 300 tour/minutes sens horaire
    • Force centrale/Pression centrale appliquée sur le porte-échantillons contre le plateau : 120 Newton
    • Lubrifiant : eau
  • Le lubrifiant utilisé est de l'eau dont les fonctions sont d'évacuer les débris d'abrasion, de refroidir et de lubrifier la surface traitée.
  • Pour chaque disque de pré-polissage testé, les échantillons sont soumis à un cycle préparatoire ainsi qu'aux quatre cycles suivants :
    • Cycle préparatoire : un papier abrasif P80 est monté sur le plateau de la machine de pré-polissage et les conditions opératoires précédemment mentionnées sont appliquées pendant deux minutes. Cette étape ne constitue pas une étape de l'invention mais une mise en état de l'échantillon qui est similaire à celle obtenue après tronçonnage.
    • Cycle 1 : le disque de pré-polissage formant contre-exemple ou exemple selon l'invention est monté sur le plateau de la machine de pré-polissage et les conditions opératoires précédemment mentionnées sont appliquées pendant deux minutes.
    • Cycle 2 : le disque de pré-polissage formant contre-exemple ou exemple selon l'invention est laissé sur le plateau de la machine de pré-polissage et les conditions opératoires précédemment mentionnées sont appliquées pendant deux minutes.
    • Cycle 3 : le disque de pré-polissage formant contre-exemple ou exemple selon l'invention est laissé sur le plateau de la machine de pré-polissage et les conditions opératoires précédemment mentionnées sont appliquées pendant six minutes.
    • Cycle 4 : le disque de pré-polissage formant contre-exemple ou exemple selon l'invention est laissé sur le plateau de la machine de pré-polissage et les conditions opératoires précédemment mentionnées sont appliquées pendant vingt minutes.
  • Pour les tests impliquant des papiers abrasifs, les mêmes cycles sont appliqués, exceptés en ce que chaque cycle est effectué avec un nouveau papier abrasif et chaque cycle est d'une durée de 2 minutes.
  • Entre chaque cycle, les mesures de taux d'enlèvement de matière en gramme par minute effectuées par la machine sont relevées, et les rugosités de surface Ra et Rz mesurées.
  • La rugosité Ra, exprimée en micron (µm), mesure la moyenne des pics et des creux de la surface métallique, y compris l'écart par rapport à la ligne moyenne. Plus les écarts sont importants, plus la surface est rugueuse et à l'inverse si le Ra est faible, la surface est lisse. La rugosité Rz, exprimée en micron (µm), correspond à la mesure de la différence entre le pic le plus élevé et le creux le plus bas dans la longueur d'échantillonnage de cinq lignes. Elle indique la hauteur maximale du profil. Également, plus le Rz est faible et plus la surface est lisse.
  • Les figures 4 à 6 présentent les résultats obtenus en termes de taux d'enlèvement de matière et de rugosité Ra et Rz pour cinq papiers abrasifs de l'art antérieur, onze disques de pré-polissage de caractéristiques différentes formant contre-exemples et deux disques de pré-polissage selon l'invention. Les caractéristiques du papier abrasif ou des disques de pré-polissage testés sont présentées dans le Tableau 1 ci-dessous. Tous les essais sont réalisés sur l'alliage EN AW-2017A défini précédemment. Tableau 1
    Caractérisation du papier abrasif ou du disque de pré-polissage testé
    Art antérieur 1 Papier abrasif P120
    Art antérieur 2 Papier abrasif P400
    Art antérieur 3 Papier abrasif P600
    Art antérieur 4 Papier abrasif P800
    Art antérieur 5 Papier abrasif P1200
    Contre-exemple 1 Disque de résine polyester mélangée à du carbure de silicium F120 (taille moyenne de particules de 106 µm)
    Contre-exemple 2 Disque de résine polyester mélangée à du carbure de silicium F240
    Contre-exemple 3 Disque de résine polyester mélangée à du carbure de silicium F600
    Contre-exemple 4 Disque de résine polyester mélangée à du carbure de silicium F1200
    Contre-exemple 5 Disque de résine polyester mélangée à de l'oxyde d'aluminium F120
    Contre-exemple 6 Disque de résine polyester mélangée à de l'oxyde d'aluminium F240
    Contre-exemple 7 Disque de résine polyester mélangée à de l'oxyde d'aluminium F600
    Contre-exemple 8 Disque de résine polyester mélangée à de la poudre de diamant - taux de portance de 15% - tailles moyenne des particules : 151 µm
    Contre-exemple 9 Disque de résine polyester mélangée à de la poudre de diamant - taux de portance de 50% - tailles des particules : 10-20 µm
    Contre-exemple 10 Disque de résine polyester mélangée à de la poudre de diamant - taux de portance de 6% - tailles des particules : 10-20 µm
    Contre-exemple 11 Disque de résine polyester mélangée à de la poudre de diamant - taux de portance de 50% - tailles des particules : 125-149 µm
    Exemple 1 selon l'invention Disque de résine polyester mélangée à de la poudre de diamant - taux de portance de 50% - tailles des particules : 35-37 µm - concentration massique en diamant : 6%
    Exemple 2 selon l'invention Disque de résine polyester mélangée à de la poudre de diamant - taux de portance de 50% - tailles des particules : 35-37 µm - concentration massique en diamant : 9%
  • Ce qui est recherché en matière de polissage, et plus particulièrement de pré-polissage, c'est l'obtention conjointe d'un taux d'enlèvement de matière suffisant pour simplifier l'opération ultérieure de polissage et d'une rugosité de surface la plus faible possible. Il s'agit en effet de réduire substantiellement les déformations provenant du tronçonnage tout en enlevant suffisamment de matière. On définit que le taux d'enlèvement de matière doit être préférablement supérieur à 0,9 g/min et que la rugosité de surface Ra doit être inférieure à 0,4 µm, de préférence inférieure à 0,3 µm pour que la surface métallique soit suffisamment préparée pour le polissage.
  • En ce sens, on constate que les disques de résine polyester mélangée à du carbure de silicium (contre-exemples 1 à 4) confèrent des taux d'enlèvement de matière trop faibles, égales ou inférieurs à 0,7 g/min.
  • On constate également que si le disque de résine mélangée à de l'oxyde d'aluminium F120 (contre-exemple 5) donne de bons résultats en termes d'enlèvement de matière, la rugosité de surface est trop importante (Ra de 0,55 µm).
  • A l'inverse, les disques de résine mélangée à de l'oxyde d'aluminium F240 et F600 (contre-exemples 6 et 7) sont insuffisants en matière de taux d'enlèvement de matières.
  • Concernant les contre-exemples relatifs à un disque de résine mélangée à de la poudre de diamant, on observe qu'un taux de portance de 15% (contre-exemple 8) confère une rugosité de surface trop élevée (Ra de 0,813 µm).). Il en est de même pour une taille de particules de diamants de 125-149 µm et un taux de portance de 50% (contre-exemple 11).
  • A l'inverse, pour un taux de portance de 50% ou de 6% et une taille de particules de diamant de 10-20 µm (contre-exemples 10 et 11), le taux d'enlèvement de matière est trop faible (respectivement de 0,3575 et 0,378 g/min).
  • On constate ainsi que seuls les disques de résine mélangée à de la poudre de diamant avec un taux de portance de 50% et une taille de particules de diamant de 35-37 µm (exemples 1 et 2) permettent d'obtenir à la fois un bon taux d'enlèvement de matière ( 1,166 et 1,046 g/min) et une faible rugosité de surface avec un Ra inférieur à 0,4 µm (respectivement de 0,273 µm et 0,237 µm).
  • Ce résultat est d'autant plus surprenant qu'il pouvait être attendu que les disques contenant du carbure de silicium ou de l'oxyde d'aluminium confèrent de meilleurs résultats. Il est également surprenant de constater les disparités de résultats pour un disque chargé en poudre de diamant selon la taille des particules de diamant. D'autres résultats en rapport avec la taille des particules de diamant sont présentés plus loin en référence aux figures 11 à 13.
  • L'effet inattendu de l'efficacité d'un taux de portance compris entre 45 et 55%, et plus particulièrement de 50% est également démontré au regard des résultats présentés sur les figures 7 à 9.
  • Sur ces figures, quatre taux de portance différents ont été testés pour des disques réalisés en résine polyester insaturée comportant uniquement des particules de diamants comme particules abrasives et pour lesquels la taille des particules de diamant est comprise entre 35 et 37 micromètres. Les taux de portance testés sont respectivement de 6,1 % (référence 9), 15% (référence 10), 25% (référence 11) et 50% (référence 12). Les résultats sont indiqués après le cycle 1, le cycle 2 et le cycle 3 de pré-polissage tels que précédemment définis.
  • On constate que si le taux d'enlèvement de matière est naturellement le moins important pour un taux de portance de 50%, il reste néanmoins supérieur à 0,9 g/min ce qui est suffisant pour préparer la surface au polissage. En revanche, la rugosité de surface obtenue avec un taux de portance de 50% est étonnante puisqu'elle ne suit pas l'évolution de la rugosité pour les taux de portance de 6,1%, 15% et 25% en ce que, outre le fait que de façon prévisible la rugosité diminue, au moins pour les premier et deuxième cycles, avec l'augmentation du taux de portance, les rugosités de surface Ra et Rz pour les taux de portance de 15% et 25% sont proches après chacun des cycles, alors que la rugosité de de surface Ra et Rz pour le taux de portance de 50% est significativement plus faible.
  • Un taux de portance de 50% permet ainsi de bénéficier du meilleur rapport taux d'enlèvement de matière/rugosité de surface alors même que cette rugosité de surface avantageuse ne pouvait pas être déduite des rugosités de surface obtenus pour des taux de portance de 15% et 25%.
  • Le taux de portance compris entre 45 et 55%, et plus particulièrement de 50% a également été mis en évidence comme permettant d'assurer une pression surfacique optimale lors du pré-polissage par la machine de pré-polissage.
  • En référence à la figure 10, la pression a été évaluée selon le taux de portance du disque pour trois forces centrales appliquées sur le porte-échantillons contre le plateau pendant le pré-polissage respectivement de 120 Newton (référence 6), 180 Newton (référence 7) et 240 Newton (référence 8).
  • La pression répond à la formule suivante : Pression = Force centrale/(Surface de l'échantillon x Portance du support) la portance du support correspondant à la surface de la zone active de pré-polissage c'est-à-dire la surface constituée par la face supérieure 3 des cloisons.
  • Le taux d'enlèvement de matière est directement lié à la pression appliquée. Or on constate qu'au-delà de 55% de taux de portance, l'écart de pression pour deux pressions centrales différentes se réduit. Il n'y a donc pas d'intérêt particulier à se situer au-delà de 55% de taux de portance étant entendu que le taux d'enlèvement de matière sera diminué et que la taille des parties en creux deviendra trop faible pour évacuer convenablement l'eau qui élimine les débris métalliques produits.
  • L'ensemble de ces résultats montrent qu'un taux de portance compris entre 45 et 55% est le meilleur compromis possible entre le taux d'enlèvement de matière et la rugosité, alors même qu'il ne pouvait être supposer que la rugosité obtenue serait aussi bonne.
  • L'effet inattendu de l'efficacité d'une taille de particules de diamant comprise entre 25 et 50 micromètres, et plus particulièrement comprise entre 35 et 37 micromètres, est démontrée au regard des résultats présentés sur les figures 11 à 13. Sur ces figures, trois tailles de particules de diamants sont testées sur des disques de pré-polissage en résine polyester comportant uniquement des particules de diamants comme particules abrasives avec un taux de portance de 50%. Les tailles de particules de diamants testées sont respectivement de 125-149µm (référence 13), 35-37µm (référence 14) et 14-20 µm (référence 15). Les résultats sont indiqués après le cycle 1, le cycle 2 et le cycle 3 de pré-polissage tels que précédemment définis.
  • On constate que si le taux d'enlèvement de matière ainsi que la rugosité diminuent avec la diminution de la taille des particules de diamant, le disque comportant des particules de diamant de taille comprise 35-37µm présente des résultats non prévisibles.
  • En effet, les résultats relatifs à la rugosité présentent une certaine proportionnalité par rapport aux tailles des diamants testés. Ce n'est pas le cas pour le taux d'enlèvement de matière puisque les résultats obtenus sont plus importants pour une taille de particules de diamants de 35-37µm que ce qui ne pouvait être prévisible en ne considérant que le rapport entre les tailles des particules testées.
  • En d'autres termes, c'est pour une taille de diamant de 35-37µm que l'on obtient les meilleurs résultats combinés en taux d'enlèvement de matière et en rugosité de surface.
  • On évalue en référence aux figures 14 à 16 l'influence de la concentration massique en diamant dans un disque de pré-polissage en résine polyester comportant uniquement des particules de diamants comme particules abrasives avec un taux de portance de 50% et une taille de particules de diamants comprise entre 35 et 37µm. Les concentrations massiques de particules de diamants testées sont respectivement de 3% (référence 16), 6% (référence 17), 9% (référence 18) et 12% (référence 19). Les résultats sont indiqués après le cycle 1, le cycle 2 et le cycle 3 de pré-polissage tels que précédemment définis.
  • Les résultats montrent que plus la concentration en particules de diamant augmente, plus le taux d'enlèvement de matière diminue et l'état de surface (la rugosité) s'améliore. Néanmoins, on constate également qu'au-delà d'une concentration massique de 12%, les résultats en matière de rugosité, et plus particulièrement après les cycles 1 et 2, sont équivalents de ce qui est obtenu avec des concentrations massiques de 6 et 9%, et plus particulièrement de 9%.
  • D'un point de vue économique, combiné à l'efficacité du pré-polissage, il est avantageux de choisir une concentration massique comprise entre 4 et 11%, et plus particulièrement une concentration massique comprise entre 8 et 10% comme illustré par les résultats référencés 18.
  • L'invention porte en outre sur un procédé de préparation d'une pièce métallique ductile pour le pre-polissage qui est dénuée d'utilisation de papier abrasif. Le procédé comporte, après tronçonnage, une unique étape de pré-polissage utilisant un dispositif tel que précédemment décrit. La pièce est ensuite prête pour l'opération de polissage par des méthodes conventionnelles.

Claims (14)

  1. Dispositif de pré-polissage d'une pièce métallique ductile à préparer pour le polissage, lequel dispositif comporte une surface de travail sur laquelle la pièce à préparer est destinée à être appliquée, et qui est faite d'une pluralité de parties en creux (1) indépendantes les unes des autres et délimitées par des cloisons (2) dont les parois supérieures planes (3) forment la zone active de pré-polissage destinée à être directement en contact avec la pièce à préparer pendant l'opération de pré-polissage, les cloisons (2) présentant une hauteur sensiblement constante avant utilisation du dispositif, caractérisé en ce que la surface de la zone active de pré-polissage représente entre 45 et 55% de ladite surface de travail, et en ce qu'elle est réalisée à base de résine mélangée avec une poudre abrasive de diamant.
  2. Dispositif selon la revendication 1, caractérisé en ce que la taille moyenne des particules de diamant de la poudre abrasive est comprise entre 25 et 50 micromètres.
  3. Dispositif selon l'une quelconque des revendications 1 et 2, caractérisé en ce que toute la surface de travail est à base de résine mélangée avec une poudre abrasive de diamant avec une taille moyenne des particules de diamant de la poudre abrasive qui est comprise entre 25 et 50 micromètres.
  4. Dispositif selon l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisé en ce que la surface de la zone active de pré-polissage représente 50% de la surface de travail du dispositif.
  5. Dispositif selon l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisé en ce que la taille moyenne des particules de diamant de la poudre abrasive est comprise entre 30 et 40 micromètres.
  6. Dispositif selon la revendication précédente, caractérisé en ce que le pourcentage massique des particules de diamant dans l'épaisseur de la zone active de pré-polissage est comprise entre 4 et 11%.
  7. Dispositif selon la revendication précédente, caractérisé en ce que le pourcentage massique des particules de diamant dans l'épaisseur de la zone active de pré-polissage est comprise entre 8 et 10%.
  8. Dispositif selon l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisé en ce que la pièce métallique ductile présente une limite d'élasticité comprise entre 250 et 800 MPa et un allongement à la rupture compris entre 8 et 50%.
  9. Dispositif selon l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisé en ce que les parties en creux (1) et les cloisons (2) sont réparties de façon régulière sur toute la surface de travail.
  10. Dispositif selon l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisé en ce que la résine est une résine polyester.
  11. Procédé de préparation d'une pièce pour le polissage, caractérisé en ce qu'après l'opération de tronçonnage, on réalise une opération de pré-polissage avec le dispositif selon l'une quelconque des revendications 1 à 10.
  12. Procédé selon la revendication 11, caractérisé en ce qu'aucune opération de pré-polissage avec un papier abrasif n'est réalisée.
  13. Procédé selon l'une quelconque des revendications 11 et 12, caractérisé en ce que la pièce à polir est en alliage d'aluminium.
  14. Procédé selon l'une quelconque des revendications 11 à 13, caractérisé en ce que la pièce métallique ductile présente une limite d'élasticité comprise entre 250 et 800 MPa et un allongement à la rupture compris entre 8 et 50%.
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Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US5549961A (en) * 1993-10-29 1996-08-27 Minnesota Mining And Manufacturing Company Abrasive article, a process for its manufacture, and a method of using it to reduce a workpiece surface
US5888119A (en) * 1997-03-07 1999-03-30 Minnesota Mining And Manufacturing Company Method for providing a clear surface finish on glass
WO2000030806A1 (fr) 1998-11-19 2000-06-02 Lam-Plan Dispositif de rodage ou polissage
US10307883B2 (en) * 2014-05-27 2019-06-04 3M Innovative Properties Company Finishing method and polishing material for painted surface

Patent Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US5549961A (en) * 1993-10-29 1996-08-27 Minnesota Mining And Manufacturing Company Abrasive article, a process for its manufacture, and a method of using it to reduce a workpiece surface
US5888119A (en) * 1997-03-07 1999-03-30 Minnesota Mining And Manufacturing Company Method for providing a clear surface finish on glass
WO2000030806A1 (fr) 1998-11-19 2000-06-02 Lam-Plan Dispositif de rodage ou polissage
US10307883B2 (en) * 2014-05-27 2019-06-04 3M Innovative Properties Company Finishing method and polishing material for painted surface

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