| (19) |
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(11) |
EP 0 767 036 B1 |
| (12) |
FASCICULE DE BREVET EUROPEEN |
| (45) |
Mention de la délivrance du brevet: |
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13.11.2002 Bulletin 2002/46 |
| (22) |
Date de dépôt: 21.09.1996 |
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| (54) |
Dispositif de sciage par fil équipé d'un système de gestion de fil permettant l'utilisation
de bobines de fil de très grande longueur
Drahtsäge mit einem Drahtmanagementsystem dass eine Verwendung von Drahtzylindern
sehr grosser Länge erlaubt
Wire saw having a wire management system allowing for wire rollers of very large length
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| (84) |
Etats contractants désignés: |
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DE FR GB IT |
| (30) |
Priorité: |
03.10.1995 CH 277795
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| (43) |
Date de publication de la demande: |
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09.04.1997 Bulletin 1997/15 |
| (73) |
Titulaire: HCT Shaping Systems SA |
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1033 Cheseaux (CH) |
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| (72) |
Inventeur: |
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- Hauser, Charles
1261 Genolier (CH)
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| (74) |
Mandataire: Micheli & Cie |
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Rue de Genève 122,
Case Postale 61 1226 Genève-Thonex 1226 Genève-Thonex (CH) |
| (56) |
Documents cités: :
FR-A- 1 591 125 US-A- 3 841 297
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US-A- 778 059
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- PATENT ABSTRACTS OF JAPAN vol. 95, no. 008 & JP 07 195263 A (NIPPEI TOYAMA CORP),
1 Août 1995,
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| Il est rappelé que: Dans un délai de neuf mois à compter de la date de publication
de la mention de la délivrance de brevet européen, toute personne peut faire opposition
au brevet européen délivré, auprès de l'Office européen des brevets. L'opposition
doit être formée par écrit et motivée. Elle n'est réputée formée qu'après paiement
de la taxe d'opposition. (Art. 99(1) Convention sur le brevet européen). |
[0001] La présente invention concerne un dispositif de sciage par fil comprenant une zone
de sciage dans laquelle une pièce à scier est en appui contre le fil susceptible d'être
déplacé selon un mouvement alternatif ou continu pour scier la pièce et un dispositif
de gestion du fil comportant une bobine débitrice alimentant en fil neuf la zone de
sciage et une bobine réceptrice reprenant le fil usé provenant de la zone de sciage
(voir p-ex. US-A-3841297).
[0002] Les dispositifs de sciage connus comprennent le plus souvent une nappe de fils susceptible
de se déplacer selon un mouvement continu ou alternatif en appui contre une pièce
à scier en tranches définissant ainsi une zone de sciage. La zone de sciage est constituée
d'un ensemble de cylindres placés parallèlement. Ces cylindres appelés guide-fils,
sont gravés avec des gorges définissant l'intervalle entre les fils de la nappe, soit
l'épaisseur des tranches à scier. La pièce à scier est fixée sur une table support
qui se déplace perpendiculairement à la nappe de fils. La vitesse de déplacement définie
la vitesse de coupe. Le renouvellement du fil ainsi que le contrôle de la tension
se fait dans une partie appelée "zone de gestion du fil" et située en dehors de la
zone de sciage proprement dite. L'agent qui régira la découpe est soit un abrasif
fixé sur le fil, soit un abrasif libre amené par barbotage. Le fil n'agit que comme
transporteur.
[0003] Le fil utilisé, même s'il n'agit que comme transporteur, subit une certaine usure
qui devra être compensée par un taux de renouvellement qui sera définit par la surface
sciée par unité de temps. Le développement actuel du sciage par fil est conduit par
la tendance des utilisateurs de se diriger vers le sciage de grandes pièces, donc
de grandes surfaces et par conséquent d'une grande consommation de fil. L'emploi de
fils de grande longueur devient impératif.
[0004] Les systèmes de gestion du fil couramment utilisés dans les dispositifs de sciage
sont réalisés par l'utilisation de bobines montées horizontalement ou verticalement
sur un axe motorisé dont la vitesse est gérée par un dispositif régulant le débit
et la tension de fil via une commande électronique. Le fil passera donc d'une bobine
de fil neuf à la zone de sciage pour revenir après utilisation à une bobine de fil
usagé. Dans une grande partie des cas, un mouvement de va-et-vient longitudinal dissymétrique
est appliqué, la dissymétrie étant utilisée pour ajuster le taux de renouvellement.
Le mouvement de va-et-vient longitudinal va imposer aux bobines de fil neuf et usagé
des changements de direction fréquents avec de fortes accélérations. Si l'on ne veut
pas augmenter la puissance des moteurs au delà du raisonnable, la limitation actuelle
de ces dispositifs de sciage est donc déterminée par le poids des bobines de fil qu'il
faut accélérer ou décélérer et par conséquent par la longueur de fil qui peut être
gérée de cette manière. Une autre difficulté provient du fait que la bobine passe
du poids plein au poids vide en cours de travail. Cette grande variation de poids
perturbe les systèmes de régulation et rend plus difficile, si cela n'est impossible,
le contrôle en général. De plus, si la longueur est limitée, le changement de fil
devra s'effectuer plus fréquemment avec pour conséquence une manutention plus importante
et une interruption du temps de production prolongée.
[0005] Des dispositifs de sciage par fil du type précité sont déjà connus spécialement dans
l'industrie des composants électroniques, des ferrites, des quartz et silices, pour
l'obtention en tranches fines de matériaux tels que le silicium poly-ou monocristallin
ou les nouveaux matériaux tels que GaAs, InP, GGG (grenats de gadolinium-gallium)
ou également quartz, saphir synthétique, et matériaux céramiques. Le prix élevé de
ces matériaux rend le sciage par fil plus attractif comparativement à d'autres techniques
comme le sciage par disque diamanté. Ces dispositifs de sciage par fil utilisent un
fil en acier d'un diamètre généralement compris entre 0.1 et 0.2 mm, typiquement 0.18mm.
La longueur courant est comprise entre 100 et 300 km donc d'un poids maximum de 60
kg, non compris la bobine support.
[0006] La précision des pièces à scier, très importante pour des applications électroniques,
dépend de la gestion du fil et de sa consommation. Le contrôle de la consommation
permettra le contrôle de l'usure du fil adapté aux exigences grandissantes de la technologie
qui autorise la fabrication de pièces à scier de plus grand diamètre et de plus grande
longueur. Cette tendance impose un contrôle de la consommation adapté à ces nouvelles
possibilités et de ce fait nécessite l'emploi de fils de grande longueur peu propices
aux systèmes actuels.
[0007] Les buts de la présente invention consistent donc à remédier aux limitations des
dispositifs de sciage connus, qui ne peuvent gérer que des longueurs limitées de fil,
à supprimer le facteur d'inertie des bobines en rotation lors des grandes accélérations
et décélérations, à rendre possible des longueurs de fils très importantes et à obtenir
une précision de sciage élevée.
[0008] Afin de réaliser ces buts, le dispositif selon la présente invention est caractérisé
par le fait que le dispositif de gestion du fil comprend au moins un organe rotatif
de débobinage et/ou de rembobinage monté de façon tournante autour de la périphérie
de la bobine débitrice et/ou de la bobine réceptrice et agencé de façon à débobiner
et/ou rembobiner le fil avec un débit réglable.
[0009] Par ces caractéristiques, l'invention permet l'utilisation de bobines de fil lourdes
ayant un grand diamètre sans que l'utilisation de moteurs de grande puissance soit
nécessaire. Cela permettra également de travailler pendant de longues périodes sans
intervention humaine, améliorant ainsi la productivité et la qualité. Par l'utilisation
de bobines statiques, ou en tous cas sans rotation rapide, et en enroulant ou déroulant
le fil par un dispositif tournant autour de celles-ci, l'inertie n'est alors plus
dépendante du poids du fil ou de celui de la bobine, mais uniquement de celle du dispositif
de bobinage ou débobinage qui peut lui, être réalisé aussi léger que possible. Les
longueurs de fil deviennent uniquement limitées par la disponibilité du marché, et
ainsi des bobines de 400 kg contenant jusqu'à 2000 km de fil de diamètre 0.18 sont
rendues possibles.
[0010] L'utilisation de bobines de fil non rotatives permet donc de réaliser un dispositif
de sciage par fil ayant une autonomie de fonctionnement étendue avec de très grandes
longueurs de fil, sans que le système de contrôle du fil ne soit affecté par la masse
de celui-ci. Cela permettra d'avoir un débit plus régulier, d'obtenir de plus grandes
vitesses tout en gardant les avantages opérationnels et une grande précision de découpe.
[0011] Un mode d'exécution avantageux est caractérisé par le fait que le fil est agencé
dans la zone de sciage sous forme d'une nappe de fils parallèles, par le fait que
les deux bobines débitrice et réceptrice sont montées de façon non rotative sur un
support et que le dispositif de gestion du fil comprend deux organes rotatifs montés
de façon tournante autour des deux bobines et agencées de façon à agir comme régulateurs
de débit et de tension du fil.
[0012] On obtient ainsi un dispositif de sciage d'une construction simple, d'un fonctionnement
fiable, rapide, précis et entièrement indépendant du poids des deux bobines de fils
et comportant une régulation du débit et de la tension du fil efficace, peu compliquée,
et d'un prix de revient faible.
[0013] Avantageusement, ledit organe rotatif comprend une tête de bobinage montée de façon
tournante autour de la périphérie de la bobine et comportant au moins un premier élément
de renvoi agencé à guider le fil provenant de ou aboutissant à la bobine en direction
d'un second élément de renvoi.
[0014] Ces caractéristiques permettent une construction très précise et peu compliquée.
[0015] Le second élément de renvoi peut favorablement être agencé de façon que le fil soit
disposé sensiblement sur l'axe de rotation dudit organe rotatif confondu avec l'axe
de la bobine et agencé de façon à guider le fil en direction de la zone de sciage.
[0016] Cette disposition assure une conduite du fil très favorable et précise.
[0017] Selon une variante particulièrement avantageuse, le premier élément de renvoi comprend
une première poulie dont une normale à l'axe de rotation est sensiblement perpendiculaire
à l'axe de la bobine autour de laquelle elle tourne et une seconde poulie dont l'axe
de rotation est monté tournant autour d'un arbre agencé de manière que le fil aboutisse
de façon sensiblement tangentielle à la bobine quelque soit le degré de remplissage
de cette dernière.
[0018] Le fil peut ainsi être enroulé et déroulé du début à la fin de la bobine, très régulièrement
et avec une orientation précise.
[0019] De manière avantageuse, l'organe rotatif comprend un bras équipé de ladite tête de
bobinage et ayant pour axe de rotation l'axe de la bobine.
[0020] On obtient par ces caractéristiques une construction simple et d'un prix de revient
peu élevé.
[0021] Selon un variante, l'organe rotatif peut comprendre un anneau concentrique à la bobine
et portant ladite tête de bobinage entraînée par un moteur en rotation sur l'anneau.
[0022] Selon une autre variante, l'organe rotatif peut comprendre un anneau concentrique
à la bobine formé par un roulement à deux bagues, la tête de bobinage étant fixée
sur une des bagues entraînées en rotation par un moteur.
[0023] Ces variantes permettent d'obtenir un enroulement très précis et fiable.
[0024] Favorablement, la fonction de trancannage des bobines est réalisée par un mouvement
de va-et-vient axial de celles-ci au moyen d'un organe d'entraînement mécanique, électrique,
hydraulique ou pneumatique.
[0025] Le fil peut ainsi être enroulé de façon très régulière sur les bobines. Le mouvement
de va-et-vient selon l'axe de la bobine est appliqué, avec un amplitude qui est égale
à la longueur de remplissage définie par la distance entre les flasques de la bobine.
[0026] En conclusion, le dispositif de sciage se présentera donc sous la forme de deux modules,
l'un contenant la zone de sciage composé des cylindres guide-fils supportant la nappe
de ,fils et de la table support qui se déplace perpendiculairement à la nappe de fils,
l'autre contenant la gestion du fil, sera composé de support de bobines sur lesquels
seront posées les bobines débitrice et réceptrice. Celles-ci pourront être animées
d'un mouvement de va-et-vient pour réaliser l'opération de trancannage, à savoir le
bobinage successif fil contre fil. A chacune des bobines de fil est attribué un système
de bobinage ou de débobinage tournant autour de celle-ci. Cette fonction peut être
réalisée par exemple par un bras tournant centré sur l'axe de la bobine ayant à ses
extrémités un dispositif de poulies avec divers renvois ou par un rail extérieur supportant
un chariot avec les poulies de renvoi.
[0027] D'autres avantages ressortent des caractéristiques exprimées dans les revendications
dépendantes et de la description exposant ci-après l'invention plus en détail à l'aide
de dessins qui représentent schématiquement et à titre d'exemple un mode d'exécution
et des variantes.
[0028] La figure 1 représente schématiquement un dispositif de sciage conventionnel, utilisé
avant la présente invention.
[0029] La figure 2 est une vue schématique d'un mode d'exécution du dispositif de sciage
selon la présente invention.
[0030] La figure 3 est une vue schématique d'un détail de la figure 2.
[0031] Les figures 4 et 5 sont des vues schématiques de deux variantes.
[0032] Dans la technique utilisée avant la présente invention illustrée à la figure 1, le
fil neuf 1 sort de la bobine débitrice 2 qui est entraînée par un moteur 3. Une mesure
de tension 4 corrige un bras de tension 5 accouplé à un moteur 6. Le fil passe alors
dans la zone de sciage 40, autour des guide-fils 7 pour former la nappe de fils 8.
La pièce à scier 9 fixée sur une table support 10 vient en appui contre celle-ci pour
être sciée par l'abrasif 11 provenant d'un distributeur 12 et entraîné par les fils
de la nappe 8. Le fil usé 13 sort de la nappe et retourne à la bobine réceptrice 14
par l'intermédiaire du bras de tension 5, de la mesure de tension 4 et de la poulie
de trancannage 15 actionnée en va-et-vient latéral par le moteur 16. Le dispositif
de gestion 41 du fil comprend donc des bobines 2 et 14 montées tournantes autour de
leur axe.
[0033] La figure 2 illustre schématiquement un mode d'exécution de la présente invention.
Le fil neuf 1 sort de la bobine débitrice 2a autour de laquelle tourne un bras 17
supportant des poulies 18,19,20,21. Le moteur du bras 22 donne la tension à appliquer
au fil 1, cette tension étant donnée par une jauge de mesure 4. Le fil 1 va vers la
zone de sciage 40 composée des mêmes éléments qu'à la figure 1. Le fil usé 13 revient
sur la bobine réceptrice 14a par l'intermédiaire de la jauge de mesure 4 et du bras
rotatif 17. Les bobines débitrice 2a et réceptrice 14a peuvent être animées d'un mouvement
de va-et-vient généré par un dispositif d'entraînement 23 à des fins de trancannage.
Le dispositif de gestion du fil 41a peut être parfaitement réversible.
[0034] Ainsi, les bobines 2a et 14a sont montées de façon fixe, non rotative sur un support
quelconque. Les bras 17 avec leurs poulies 18 à 21 forment chacun un organe rotatif
42 de débobinage et/ou de rembobinage monté de façon tournante autour de la périphérie
des bobines et agencé de façon à débobiner et/ou rembobiner le fil avec un débit réglable
par la vitesse des moteurs 22. Les jauges de mesure 4 sont reliées à la commande des
moteurs 22, de façon que les organes rotatifs 42 agissent comme régulateurs de débit
et de tension du fil.
[0035] La figure 3 représente une possibilité de réaliser le dispositif de gestion du fil
41a selon l'invention. Le fil entre par une poulie 18, fixement orientée et accouplée
à la jauge de tension 4, en provenance de la zone de sciage 40. Celui-ci passe au
travers d'un palier 24 auquel est fixé le bras de tension 17 entraîné par le moteur
de tension et de rotation 22 fixé sur un support 26. Il passe autour des poulies 19
et 20 fixes par rapport au bras et ayant des axes de rotation parallèles. La poulie
de sortie 21 peut être rotative par rapport à l'arbre 25 pour conserver une orientation
fixe par rapport au fil suivant le remplissage de la bobine réceptrice 14. Le palier
24 supporte le bras rotatif 17 avec son système de poulies. La bobine est animée d'un
mouvement de va-et-vient généré par un mécanisme 23 pouvant être électrique, hydraulique,
pneumatique ou autre.
[0036] Les poulies 20,21 forment donc une tête de bobinage 29 montée de façon tournante
autour de la périphérie d'une des bobines 2a,14a. La poulie 21 constitue un organe
de renvoi agencé à guider le fil provenant de ou aboutissant à la bobine en direction
de la poulie 20. Cette dernière guide le fil vers les poulies 19 et 18 qui sont agencées
de façon que le fil soit disposé sensiblement sur l'axe de rotation du palier 24,
confondu avec l'axe de la bobine. De la poulie 18, le fil passe ensuite à la zone
de sciage 40.
[0037] La poulie 20 possède un axe de rotation tel qu'une normale à cet axe est sensiblement
perpendiculaire à l'axe de la bobine. Comme la poulie 21 tourne autour de l'arbre
25 le fil aboutit de façon sensiblement tangentielle à la bobine quelque soit le degré
de remplissage de cette dernière.
[0038] La figure 4 représente une variante permettant de réaliser la fonction en utilisant
un moteur linéaire 27 en rotation sur un anneau ou un rail circulaire 28 concentrique
à la bobine 2a. Le chariot 29b du moteur linéaire 27 formant la tête de bobinage supporte
les poulies nécessaires 20b et 21b. La poulie 18b accouplée à la jauge de tension
4b, ainsi que le palier 24b sont montés fixes sur le support 26b et la poulie 19b
rotative par rapport à la poulie 18b est fixée sur le palier 24b. La poulie 21b est
montée tournante sur l'arbre 25b, tandis que la poulie 20b comporte un axe de rotation
fixe par rapport au chariot 29b.
[0039] La seconde variante représentée à la figure 5 comprend un support 26c et bras de
support mobile 26d portant la bobine 2a fixe, non rotative. Grâce au moteur 23d, qui
peut être de type mécanique, électrique, hydraulique, pneumatique ou autre, le bras
de support 26d peut être déplacé verticalement pour effectuer la fonction de trancannage,
correspondant à un mouvement de va-et-vient transversal, axial de la bobine de façon
à enrouler le fil progressivement. Un anneau concentrique à la bobine est formé par
un roulement à billes 30 comportant deux bagues. La tête de bobinage 29c est montée
sur la bague intérieure 32 entraînée en rotation par le moteur 31, par exemple en
fonction des signaux reçus de la jauge de tension ou d'un autre élément de commande.
[0040] Comme précédemment décrit les poulies 18c et 20 c possèdent des axes de rotation
à orientation fixe par rapport au support 26c, respectivement à la tête de bobinage
29c, tandis que les poulies 19c et 21c sont montées de façon tournante par rapport
au support 26c grâce au palier 24c, respectivement par rapport à la tête de bobinage
29c grâce à l'arbre 25c.
[0041] Selon une troisième variante, les bobines 2a, 14a pourraient être montées de façon
tournante sur leur bras de support 26d (fig. 5) et entraînées en rotation pour faire
passer le fil suivant un débit continu de la bobine débitrice vers la bobine réceptrice.
On aurait alors un premier mouvement alternatif de sciage du fil obtenu grâce aux
organes rotatifs 42 avec leur tête de bobinage 29 et un second mouvement continu de
rembobinage du fil sur la bobine réceptrice pour compenser l'usure de ce dernier.
Le mouvement de sciage alternatif pourra alors avoir une vitesse plus grande, par
exemple 20m/sec, que celle du mouvement continu, par exemple 1 à 2m/sec.
[0042] De façon générale, le fil de sciage formant la nappe de fils 8 est constituée d'acier
à ressort d'un diamètre compris entre 0.1 et 0.2 mm afin de scier des blocs de matériaux
durs ou de compositions plus particulières, tels que silicium, céramique, composés
des éléments des groupes III-V, GGG, saphir, etc, en tranches de 0.1 à 5mm d'épaisseur
environ. L'agent abrasif est un produit du commerce et peut être du diamant, du carbure
de silicium, de l'alumine etc, sous forme fixée au fil ou sous forme libre en barbotage.
[0043] Le dispositif de sciage permet par l'utilisation de bobines 2a,14a lourdes, contenant
de grandes longueurs de fil, de rationaliser l'opération de sciage et de découper
des pièces à scier 9 de grandes dimensions tout en obtenant la précision nécessaire.
De plus, le concept général de la machine se trouve simplifié, permettant d'obtenir
pour l'utilisateur un investissement plus faible et une exploitation plus économique.
[0044] Il est bien entendu que le mode de réalisation et les variantes décrits ci-dessus
ne présentent aucun caractère limitatif et qu'ils peuvent recevoir toutes modifications
désirables à l'intérieur du cadre tel que défini par la revendications 1. En particulier,
le dispositif de sciage pourra présenter dans la zone de sciage uniquement un seul
fil, au lieu d'une nappe de fils. Il pourrait également comporter une seule bobine
non rotative soit débitrice soit réceptrice et un autre dispositif de gestion de fils
à l'autre bout, par exemple une bobine conique monoflasque. La fonction de trancannage
des bobines pourrait également être réalisée par un mouvement de va-et-vient transversal
de la tête de bobinage parallèlement à l'axe des bobines. Les poulies 18 à 21 pourraient
être remplacées par tout autre organe de renvoi et de guidage adéquats. L'orientation
de l'axe des bobines 2a,14a pourrait être différente, verticale ou oblique.
1. Dispositif de sciage par fil comprenant une zone de sciage (40) dans laquelle une
pièce à scier (9) est en appui contre le fil (1) susceptible d'être déplacé selon
un mouvement alternatif ou continu pour scier la pièce et un dispositif de gestion
du fil (41a) comportant une bobine débitrice (2a) alimentant en fil neuf la zone de
sciage (40) et une bobine réceptrice (14a) reprenant le fil usé provenant de la zone
de sciage, caractérisé par le fait que le dispositif de gestion du fil (41a) comprend au moins un organe rotatif de débobinage
et/ou de rembobinage (42) monté de façon tournante autour de la périphérie de la bobine
débitrice (2a) et/ou de la bobine réceptrice (14a) et agencé de façon à débobiner
et/ou rembobiner le fil avec un débit réglable.
2. Dispositif de sciage selon la revendication 1, caractérisé par le fait que le fil est agencé dans la zone de sciage (40) sous forme d'une nappe de fils parallèles
(8), par le fait que les deux bobines débitrices et réceptrices (2a,14a) sont montées de façon non rotative
sur des supports et que le dispositif de gestion du fil (41a) comprend deux organes
rotatifs (42) montés de façon tournante autour des deux bobines et agencées de façon
à agir comme régulateurs de débit et de tension du fil.
3. Dispositif de sciage selon la revendication 1 ou 2, caractérisé par le fait que ledit organe rotatif (42) comprend une tête de bobinage (29) montée de façon tournante
autour de la périphérie de la bobine et comportant au moins un premier élément de
renvoi (20,21) agencé à guider le fil provenant de ou aboutissant à la bobine en direction
d'un second élément de renvoi (18,19).
4. Dispositif de sciage selon la revendication 3, caractérisé par le fait que le second élément de renvoi (18,19) est agencé de façon que le fil est disposé sensiblement
sur l'axe de rotation dudit organe rotatif (42) confondu avec l'axe de la bobine (2a,14a)
et agencé de façon à guider le fil en direction de la zone de sciage (40).
5. Dispositif de sciage selon la revendication 3, caractérisé en ce que le premier élément de renvoi comprend une première poulie (20) dont une normale à
l'axe de rotation est sensiblement perpendiculaire à l'axe de la bobine (2a,14a) autour
de laquelle elle tourne et une seconde poulie (21) dont l'axe de rotation est monté
tournant autour d'un arbre (25) agencé de manière que le fil abouti de façon sensiblement
tangentielle à la bobine (2a,14a) quelque soit le degré de remplissage de cette dernière.
6. Dispositif de sciage selon les revendications 4 et 5, caractérisé en ce que le second élément de renvoi comprend une troisième poulie (19) montée sur un support
de façon tournante telle que son axe de rotation est sensiblement parallèle à l'axe
de rotation de la première poulie (20) et une quatrième poulie (18) agencée de façon
à guider le fil en direction de la zone de sciage (40).
7. Dispositif de sciage selon l'une des revendications 3 à 6, caractérisé par le fait que l'organe rotatif (42) comprend un bras (17) équipé de ladite tête de bobinage (29)
et ayant pour axe de rotation l'axe de la bobine.
8. Dispositif de sciage selon l'une des revendications 3 à 6, caractérisé par le fait que l'organe rotatif (42) comprend un anneau (28) concentrique à la bobine et portant
ladite tête de bobinage (29b) entraînée par un moteur en rotation sur l'anneau.
9. Dispositif de sciage selon l'une des revendications 3 à 6, caractérisé par le fait que l'organe rotatif (42) comprend un anneau concentrique à la bobine formé par un roulement
(30) à deux bagues, la tête de bobinage (29c) étant fixée sur une (32) des bagues
entraînée en rotation par un moteur (31).
10. Dispositif de sciage selon l'une des revendications 1 à 9, caractérisé par le fait que la fonction de trancannage des bobines (2a,14a) est réalisée par un mouvement de
va-et-vient axial de celles-ci au moyen d'un organe d'entraînement mécanique, électrique,
hydraulique ou pneumatique (23).
11. Dispositif de sciage selon l'une des revendications 1 à 9, caractérisé par le fait que la fonction de trancannage des bobines est réalisée par un mouvement de va-et-vient
axial de la tête de bobinage (29) parallèlement à l'axe des bobines (2a,14a).
12. Dispositif de sciage selon la revendication 1, caractérisé par le fait que le dispositif de gestion du fil (41a) est agencé de façon à effectuer un premier
mouvement alternatif de sciage du fil obtenu grâce à l'action dudit organe rotatif
(42) et par le fait que les bobines sont montées de façon tournante sur des supports pour effectuer un second
mouvement de rembobinage du fil usé sur la bobine réceptrice.
1. Device for wire sawing comprising a sawing region (40) in which a piece (9) to be
sawed bears against the wire (1) adapted to be displaced with reciprocal or continuing
movement to saw the piece and a wire management device (41a) comprising a payout spool
(2a) supplying new wire to the sawing region (40) and a take-up spool (14a) taking
up the used wire from the sawing region, characterized by the fact that the wire management device (41 a) comprises at least one revolving
unspooling and/or respooling member (42) mounted to revolve about the periphery of
the payout spool (2a) and/or of the take-up spool (14a) and arranged so as to unwind
and/or rewind the wire with an adjustable flow rate.
2. Sawing device according to claim 1, characterized by the fact that the wire is arranged in the sawing region (40) in the form of a layer
of parallel wires (8), by the fact that the two payout and take-up spools (2a, 14a)
are mounted non-rotatably on supports and that the wire management device (41a) comprises
two rotatable members (42) mounted so as to revolve about the two spools and arranged
so as to act as regulators of flow rate and tension of the wire.
3. Sawing device according to claim 1 or 2, characterized by the fact that said rotatable member (42) comprises a spooling head (29) mounted to
revolve about the periphery of the spool and comprising at least one first return
element (20, 21) arranged to guide the wire from or to the spool in the direction
of a second return element (18, 19).
4. Sawing device according to claim 3, characterized by the fact that the second return element (18, 19) is arranged such that the wire is
disposed substantially on the axis of rotation of said rotatable member (42) coinciding
with the axis of the spool (2a, 14a) and arranged so as to guide the wire in the direction
of the sawing region (40).
5. Sawing device according to claim 3, characterized by the fact that the first return element comprises a first pulley (20) of which a normal
to the axis of rotation is substantially perpendicular to the axis of the spool (2a,
14a) about which it revolves and a second pulley (21) whose axis of rotation is mounted
to revolve about a shaft (25) arranged such that the wire will end in a substantially
tangential manner at the spool (2a, 14a) no matter what the degree of fullness of
this latter.
6. Sawing device according to claims 4 and 5, characterized in that the second return element comprises a third pulley (19) mounted to revolve on a support
such that its axis of rotation is substantially parallel to the axis of rotation of
the first pulley (20) and a fourth pulley (18) arranged so as to guide the wire in
the direction of the sawing region (40).
7. Sawing device according to one of claims 3 to 6, characterized by the fact that the rotatable member (42) comprises an arm (17) provided with said
winding head (29) and having for its axis of rotation the axis of the spool.
8. Sawing device according to one of claims 3 to 6, characterized by the fact that the rotatable member (42) comprises a ring (28) concentric to the spool
and carrying said spooling head (29b) driven by a motor in rotation on the ring.
9. Sawing device according to one of claims 3 to 6, characterized by the fact that the rotatable member (42) comprises a ring concentric to the spool
formed by a roller (30) with two rings, the spooling head (29c) being secured on one
(32) of the rings driven in rotation by a motor (31).
10. Sawing device according to one of claims 1 to 9, characterized by the fact that the traversing function of the spools (2a, 14a) is carried out by an
axial reciprocal movement of these latter by means of a mechanical, electrical, hydraulic
or pneumatic drive member (23).
11. Sawing device according to one of claims 1 to 9, characterized by the fact that the traversing function of the spools is effected by axial reciprocating
movement of the spooling head (29) parallel to the axis of the spools (2a, 14a).
12. Sawing device according to claim 1, characterized by the fact that the wire control device (41a) is arranged so as to effectuate a first
reciprocating movement of the wire saw obtained thanks to the action of said rotatable
member (42) and by the fact that the spools are mounted to revolve on supports to
effect a second rewinding movement of the used wire on the take-up spool.
1. Drahtsägevorrichtung, die einen Sägebereich (40) aufweist, in welchem ein zu sägendes
Stück (9) auf den Draht (1) aufdrückt, der geeignet ist, zum Sägen des Stücks gemäß
einer alternierenden oder kontinuierlichen Bewegung verschoben zu werden, und eine
Drahthandhabungsvorrichtung (41a), welche eine Ausgabespule (2a), die den Sägebereich
(40) mit neuem Draht versorgt, und eine Aufnahmespule (14a), die den vom Sägebereich
herkommenden, abgenutzten Draht aufnimmt, aufweist, dadurch gekennzeichnet, daß die Drahthandhabungsvorrichtung (41 a) zumindest eine Rotationsvorrichtung zum Abspulen
und/oder Wiederaufspulen (42) aufweist, die drehbar um den Randbereich der Ausgabespule
(2a) und/oder der Aufnahmespule (14a) angebracht ist und derart gestaltet ist, daß
sie den Draht mit einer einstellbaren Leistung abwickelt und/oder wiederaufwickelt.
2. Sägevorrichtung gemäß dem Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Draht im Sägebereich (40) in Form einer Schicht von parallelen Drähten (8) angeordnet
ist, dadurch, daß die zwei Ausgabe- und Aufnahmespulen (2a, 14a) nicht drehbar auf
Halterungen angebracht sind, und daß die Drahthandhabungs-vorrichtung (41a) zwei Rotationsvorrichtungen
(42) aufweist, die drehbar um die zwei Spulen angebracht sind und derart gestaltet
sind, daß sie als Leistungs- und Drahtspannungsregler wirken.
3. Sägevorrichtung gemäß dem Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß die besagte Rotationsvorrichtung (42) einen Spulenkopf (29) aufweist, der drehbar
um den Randbereich der Spule angebracht ist und zumindest ein erstes Umlenkelement
(20, 21) aufweist, das derart gestaltet ist, daß der von der Spule herkommende oder
an der Spule ankommende Draht in Richtung eines zweiten Umlenkelements (18, 19) gelenkt
wird.
4. Sägevorrichtung gemäß dem Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß das zweite Umlenkelement (18, 19) derart gestaltet ist, daß der Draht merklich auf
der Rotationsachse der besagten Rotationsvorrichtung (42), die identisch zu der Achse
der Spule (2a, 14a) ist, angeordnet ist, und derart gestaltet ist, daß es den Draht
in Richtung des Sägebereiches (40) lenkt.
5. Sägevorrichtung gemäß dem Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß das erste Umlenkelement eine erste Rolle (20) aufweist, deren Senkrechte auf die
Rotationsachse merklich senkrecht zur Achse der Spule (2a, 14a), um welche sie dreht,
steht, und eine zweite Rolle (21), deren Rotationsachse drehbar um eine Welle (25)
angeordnet ist, die derart gestaltet ist, daß der Draht merklich tangential an der
Spule (2a, 14a) ankommt, wie auch immer der Auffüllzustand dieser letzteren sei.
6. Sägevorrichtung gemäß den Ansprüchen 4 und 5, dadurch gekennzeichnet, daß das zweite Umlenkelement eine dritte Rolle (19) aufweist, die auf einer Halterung
drehbar angebracht ist, derart, daß ihre Rotationsachse merklich parallel zur Rotationsachse
der ersten Rolle (20) ist, und eine vierte Rolle (18), die derart gestaltet ist, daß
sie den Draht in Richtung des Sägebereiches (40) lenkt.
7. Sägevorrichtung gemäß einem der Ansprüche 3 bis 6, dadurch gekennzeichnet, daß die Rotationsvorrichtung (42) einen Arm (17) aufweist, der mit besagtem Spulenkopf
(29) ausgerüstet ist und als Rotationsachse die Achse der Spule besitzt.
8. Sägevorrichtung gemäß einem der Ansprüche 3 bis 6, dadurch gekennzeichnet, daß die Rotationsvorrichtung (42) einen Ring (28) aufweist, der konzentrisch zur Spule
ist und besagten Spulenkopf (29b) trägt, dessen Rotation auf dem Ring von einem Motor
angetrieben wird.
9. Sägevorrichtung gemäß einem der Ansprüche 3 bis 6, dadurch gekennzeichnet, daß die Rotationsvorrichtung (42) einen von einem Lager (30) mit zwei Ringen gebildeten
Ring aufweist, der konzentrisch zur Spule ist, wobei der besagte Spulenkopf (29c)
auf einem (32) der Ringe befestigt ist, dessen Rotation von einem Motor (31) angetrieben
wird.
10. Sägevorrichtung gemäß einem der Ansprüche 1 bis 9, dadurch gekennzeichnet, daß die Durchdringfunktion der Spulen (2a, 14a) durch eine axiale Vorwärts- und Rückwärtsbewegung
derselben mittels eines mechanischen, elektrischen, hydraulischen oder pneumatischen
Antriebsorgans (23) realisiert wird.
11. Sägevorrichtung gemäß einem der Ansprüche 1 bis 9, dadurch gekennzeichnet, daß die Durchdringfunktion der Spulen durch eine axiale Vorwärts- und Rückwärtsbewegung
des Spulenkopfes (29) parallel zur Achse der Spulen (2a, 14a) realisiert wird.
12. Sägevorrichtung gemäß dem Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Drahthandhabungsvorrichtung (41 a) derart gestaltet ist, daß sie dank der Wirkung
der besagten Rotationsvorrichtung (42) eine erste alternierende Sägebewegung des Drahts
ausführt, und dadurch, daß die Spulen drehbar auf Halterungen angebracht sind, um
eine zweite Bewegung zum Wiederaufwickeln des abgenutzten Drahts auf der Aufnahmespule
auszuführen.