[0001] La présente invention a trait aux lames utilisées pour la taille à la grenaille des
marbres, granits ou pierres analogues et destinées à être animées d'un mouvement alternatif
rectiligne ou pendulaire.
[0002] On sait qu'une lame à mouvement rectiligne accomplit toute sa course alternative
sans se détacher du bloc à sectionner, étant observé que durant toute cette course
ladite lame entraîne et fait tourner sur eux-mêmes les grains de matière abrasive.
Comme le quartz renfermé par le granit est beaucoup plus dur que l'acier trempé de
la lame et ne se laisse donc pas entamer par celle-ci, le sectionnement ne peut de
ce fait résulter que d'une action de percussion favorisant la désagrégation et le
broyage des cristaux de quartz, et non pas du glissement de grains abrasifs.
[0003] Cette action de percussion est obtenue en interposant entre la lame et le granit
ou similaire une couche de grenaille à profil anguleux qui est mise en mouvement par
la lame et qui se comporte de façons différentes en fonction de la forme même de chacun
des grains qui la composent :
1) Les grains de forme suffisamment régulière roulent sur eux-mêmes entre la lame
et la pierre, jusqu'à se rompre en formant chacun au moins deux grains de forme moins
régulière.
2) Les grains de forme irrégulière peuvent rouler jusqu'à venir se disposer suivant
une orientation qui ne permet plus le roulement ; ils glissent alors jusqu'à se rompre
ou jusqu'à rencontrer dans la lame un trou dans lequel ils viennent s'encastrer.
3) Etant évidemment de dimensions plus petites, les grains qui se rompent flottent
dans le mélange de grenaille, en s'interposant entre les grains de plus grandes dimensions
et la lame ou la pierre, en favorisant ou au contraire en interrompant la situation
d'équilibre qui provoque le glissement.
4) Lors de chaque inversion de la course de la lame, une bonne partie des grains qui
ne roulent pas par suite de leur position d'équilibre sont soumis à une inversion
de direction de force, qui provoque vraisemblablement un impact et la reprise du roulement
: au contraire tous les grains en cours de roulement poursuivent leur mouvement, mais
en sens inverse.
5) Dans ces conditions les points morts sont ceux au niveau desquels un plus grand
nombre de grains se trouvent en état de roulement en étant ainsi aptes à assurer une
opération de broyage sur les cristaux.
6) Lorsque les grains se disposent en position d'équilibre, ils peuvent être déplacés
par des grains de plus petites dimensions qui s'insinuent ou par des cristaux qui
fendent lesdits grains, mais ils sont également susceptibles de s'encastrer dans le
granit.
[0004] On notera que dans tous les cas l'action de taille ou sectionnement tend à diminuer
dans le temps, au fur et à mesure que les grains ont tendance à s'entasser le long
de la zone de coupe et sur les flancs de la lame, cet entassement provoquant le ralentissement
du processus.
[0005] On observera par ailleurs qu'au moment de la course d'attaque de la lame, l'espace
compris entre celle-ci et la pierre se remplit de grains tandis que lors de la course
opposée de retour ladite lame exerce une pression sur la couche de grains pendant
un court laps de temps, en provoquant ainsi deux actions, à savoir (1) une compression
de la couche précitée, (2) une désagrégation de celle-ci. Une fois à l'état comprimé,
les grains soumis à la pression de la lame et à l'action de sa course se désagrègent
et cherchent un espace libre, en remontant le long des flancs de cette lame.
[0006] Il est important d'observer que le mouvement pendulaire de la lame détermine une
insertion des grains entre celle-ci et la pierre, ces grains étant soumis à un effort
de compression croissant. Cependant cette force comprime une couche de grains en cours
de désagrégation par suite de la réduction de l'espace ménagé entre la lame et la
pierre ; la désagrégation est favorisée par le déplacement même de la lame qui comprime
une couche non homogène et en conséquence peu efficace, et qui transmet la pression
à la pierre. Cette efficacité augmente au fur et à mesure que diminue l'épaisseur
de la couche, et elle atteint son maximum à la mi-course, quand l'espace compris entre
la lame et la pierre correspond à une seule couche de grains. Arrivée à ce point la
lame commence à se relever et la pression cesse de manière pratiquement imédiate.
[0007] Finalement la partie utile est limitée à la moitié de la portion centrale de chaque
course de la lame, la pression de cette partie utile passant de 0 à un maximum pour
s'annuler presque d'un seul coup.
[0008] Le facteur temps et de ce fait l'espace utile de travail sont déterminés par la quantité
de grenaille qui s'insinue entre la lame et la pierre lors de chaque course d'attaque
et par l'élasticité de la lame qui retarde le moment où cette dernière perd contact
avec la pierre au cours de la course de retour. On peut conclure que dans ce cas également
l'efficacité de l'opération de sectionnement est réduite et qu'en conséquence l'opération
de taille se révèle plutôt lente et difficile.
[0009] La présente invention a pour but d'améliorer cette efficacité en la rendant constante
dans le temps et en augmentant en définitive le rendement global de la machine de
travail.
[0010] Ce but est atteint en ménageant dans la lame des cavités à bords inclinés à l'intérieur
desquelles la grenaille vient s'insérer en évacuant ainsi la surface proprement dite
de coupe et en retournant dans celle-ci lors de la course de travail suivante, ce
qui donne finalement lieu à un renouvellement continu et à une pression constante
qui améliorent le rendement général du processus, comme les essais l'ont démontré.
[0011] Le dessin annexé, donné à titre d'exemple, permettra de mieux comprendre l'invention,
les caractéristiques qu'elle présente et les avantages qu'elle est susceptible de
procurer :
Fig. 1 montre une lame suivant l'invention, découpée d'une série d'entailles obliques.
Fig. 2 illustre de la même manière une variante dans laquelle les entailles ou cavités
présentent un profil en forme de triangle isocèle à base orientée parallèlement au
bord de la lame.
[0012] En fig. 1 on a représenté en 1 une série d'entailles ménagées par rangées superposées
dans une lame 2 ; ces entailles 1 sont disposées obliquement par rapport à l'axe de
cette lame 2, l'obliquité étant orientée à l'opposé suivant les entailles adjacentes
d'une même rangée. Les rangées superposées sont successivement intéressées au fur
et à mesure de l'usure du bord utile de la lame 2.
[0013] La flèche 3 indique le sens de déplacement de la lame 2 au moment pris en considération
et on peut constater que durant la coupe les grains abrasifs pénètrent dans l'entaille
référencée 4 de la rangée inférieure, tandis qu'ils sortent de l'entaille référencée
5 en assurant ainsi le remplacement continu des grains qui travaillent le long de
la ligne de sectionnement.
[0014] On conçoit que lors de la course de retour pendant laquelle la lame 2 va se déplacer
en sens inverse de celui indiqué par la flèche 3, on assistera au phénomène contraire,
en ce sens que les grains s'accumuleront dans l'entaille 5 et seront chassés de l'entaille
4, en donnant lieu ici également au remplacement des grains disposés dans la ligne
de coupe. Dans la forme de réalisation illustrée en fig. 2, les entailles, référencées
6, présentent un profil en triangle isocèle qui permet aux grains de pénétrer à l'intérieur
des cavités déterminées par celles de ces entailles qui sont ouvertes au niveau du
bord inférieur de la lame. Les grains entrent le long d'un côté de chaque cavité et
sortent le long du côté opposé de celle-ci, la situation s'inversant lorsque le déplacement
longitudinal de la lame s'inverse lui-même.
[0015] De la même manière qu'en fig. 1, les entailles 6 sont disposées suivant des rangées
superposées qui entrent en action au fur et à mesure de l'usure de la lame, étant
observé qu'en vue de gagner de la place les rangées sont décalées axialement pour
se chevaucher les unes les autres. a
[0016] On conçoit qu'on peut imaginer des entailles présentant un profil différent de ceux
illustrés en fig. 1 et 2, pour autant que les cavités ainsi déterminées comportent
des bords inclinés qui permettent l'entrée de la grenaille sur un côté et la sortie
de celle-ci sur un autre côté adjacent, avec inversion du phénomène lors de chaque
changement de direction de déplacement de la lame. C'est cette disposition qui permet
le remplacement des grains abrasifs disposés à proximité immédiate de la ligne de
coupe, grains qui sont comprimés entre la lame et le fond du canal formé le long de
la pierre à tailler, lequel remplacement a un effet bénéfique évident au niveau du
rendement global du travail de taille.
1. Lame perforée pour la taille à la grenaille des marbres, granits et autres pierres
analogues, destinée à être montée sur des machines à déplacement alternatif rectiligne
ou pendulaire, caractérisée en ce qu'à proximité de son bord de coupe sont ménagées
des cavités (1) à côtés inclinés obliquement qui reçoivent la grenaille de la zone
de taille durant la course de travail dans un sens pour la restituer à ladite zone
lors de la course de retour en sens opposé, en assurant de la sorte le remplacement
continu de cette grenaille en vue d'une augmentation de rendement.
2. Lame suivant la revendication 1, caractérisée en ce que les cavités (1) sont disposées
sur la lame (2) suivant des rangées parallèles superposées qui entrent successivement
en action au fur et à mesure de l'usure de ladite lame.
3. Lame suivant l'une ou l'autre des revendications 1 et 2, caractérisée en ce que
les cavités (1) sont constituées par des entailles (4, 5) établies à un profil rectangulaire
dont l'axe est orienté obliquement par rapport à celui de la lame (2), l'obliquité
étant inversée entre deux entailles adjacentes disposées au même niveau le long de
la ligne de coupe.
4. Lame suivant l'une ou l'autre des revendications 1 et 2, caractérisée en ce que
les cavités (1) sont déterminées par des entailles (6) à profil en forme de triangle
isocèle dont la base est orientée parallèlement à la ligne de coupe.