DOMAINE DE L'INVENTION
[0001] La présente invention concerne le domaine du traitement de surface et plus particulièrement
celui de la protection et du masquage d'éléments lors de l'application d'un traitement
de surface.
ARRIERE PLAN DE L'INVENTION
[0002] Lors de l'application d'un traitement de surface sur une pièce tel qu'un sablage,
l'application d'une peinture ou d'une métallisation, il existe généralement des parties
de la pièce qu'il est souhaitable de préserver du traitement. Il peut s'agir d'éléments
filetés ou taraudés, de surfaces usinées tels que des tiges de pistons, ou encore
des parties de la pièce ayant reçu ou devant recevoir un traitement de surface différent
de celui qui est appliqué. Classiquement de telles parties de la pièce sont protégées
par des caches constitués de plaques de carton maintenues à l'aide de bandes adhésives
collées haute performance sur la partie à protéger, voire de plaques de plomb souples
pour des opérations comme le sablage ou la métallisation.
[0003] Il arrive régulièrement que la bande adhésive collée, ou son adhérence par collage
sur la pièce, se dégrade en raison des conditions environnementales ou sous l'effet
du traitement appliqué à la pièce. Les caches glissent, cessent de protéger la partie
à préserver ce qui aboutit à des non conformités coûteuses voire impossibles à reprendre
qui entraînent la mise au rebut de la pièce complète. Les opérations de pose et de
dépose de tels caches sont longues et impactent les délais de production. La bande
adhésive utilisée est généralement retirée à l'aide d'outils coupants qui peuvent
endommager la pièce et/ou blesser les opérateurs et/ou laisser des résidus sur la
pièce. Enfin, ces caches représentent un volume important de déchets rarement recyclables
en raison de la nature des produits qui les recouvrent.
OBJET DE L'INVENTION
[0004] Un but de l'invention est de réduire les risques de dégradation de la pièce à traiter
lors de telles opérations.
RESUME DE L'INVENTION
[0005] A cet effet, on prévoit selon l'invention, un dispositif de protection d'une partie
de pièce à protéger comprenant un corps séparable en au moins deux sous éléments,
chaque sous élément comprenant une cavité destinée à accueillir au moins partiellement
la partie de pièce à protéger. Le dispositif comprend des moyens de maintien en position
des sous éléments relativement les uns par rapport aux autres et au moins un des sous
éléments comprend une portion de sa cavité qui est pourvue d'une surface s'opposant
au glissement relatif du dispositif de protection et de la partie de pièce à protéger.
[0006] Ainsi, le dispositif réalise une protection dont la pose et la dépose sont facilitées
par le caractère séparable de celui-ci. Le maintien du dispositif de protection sur
la pièce à l'aide d'une surface s'opposant au glissement relatif du dispositif et
de la partie de pièce à protéger élimine l'utilisation d'outils coupants et les risques
d'endommagement de la pièce pouvant en résulter.
[0007] Avantageusement, le corps séparable du dispositif est de forme cylindrique et les
moyens de maintien en position des sous éléments relativement les uns par rapport
aux autres comprennent au moins un élément magnétique.
[0008] Préférentiellement, selon ce dernier mode de réalisation, l'un au moins des éléments
magnétiques est un aimant permanent porté par l'un des sous des éléments du corps
séparable, cet aimant permanent est disposé pour pouvoir coopérer avec un autre élément
magnétique qui est porté par un autre des sous éléments pour maintenir en position
ces deux sous éléments relativement l'un par rapport à l'autre.
[0009] Selon un mode de réalisation particulier, la surface s'opposant au glissement relatif
du dispositif et de la pièce à protéger comprend un matériau présentant un facteur
d'adhérence à sec sur de l'acier qui est supérieur à 0.6, ce matériau étant préférentiellement
du caoutchouc.
[0010] De préférence, le corps séparable est recouvert de silice à sa périphérie extérieure,
ce qui facilite son nettoyage afin de prolonger sa réutilisation.
[0011] De préférence encore, le corps séparable est un manchon cylindrique circulaire droit
séparable en un premier et un deuxième demi manchon selon un plan passant par un axe
longitudinal du manchon et qui définit des surfaces de jonction des premier et deuxième
demi manchons, ces surfaces de jonction sont de formes complémentaires entre elles
de manière à limiter le passage de matière entre l'intérieur et l'extérieur du manchon
lorsque ces demi manchons sont joints.
[0012] Préférentiellement, selon ce dernier mode de réalisation, la surfaces de jonction
du premier demi manchon comprend au moins un élément exerçant une attraction magnétique
sur un élément correspondant du deuxième demi manchon.
[0013] Enfin, l'invention comprend également un procédé de traitement d'une surface d'une
pièce comprenant les étapes de :
- mise en place du dispositif de protection selon l'un quelconque des modes de réalisation
de l'invention autour d'une partie de la pièce de manière à protéger cette partie
de la pièce en l'entourant avec le dispositif de protection;
- réalisation d'une opération de traitement de surface sur la pièce, la partie de la
pièce entourée avec le dispositif de protection étant préservée du traitement de surface
par le dispositif de protection.
[0014] Typiquement, lorsque l'on épargne une pièce à l'aide d'un scotch, on peut laisser
de la colle sur la pièce ou lors de la découpe du scotch, on peut rayer la pièce et
compromettre sa qualité.
[0015] L'avantage de ce procédé est:
- d'une part de pouvoir simplement épargner une surface de la pièce que l'on ne souhaite
pas atteindre par l'opération de traitement de surface ; et
- d'autre part de pouvoir, une fois le traitement de surface réalisé, simplement retirer
le dispositif de protection sans risque d'endommagement de la pièce.
[0016] Selon un mode de réalisation particulier du procédé selon l'invention, après l'étape
de réalisation de l'opération de traitement de surface sur la pièce, on met en oeuvre
une étape de dépose du dispositif de protection.
[0017] Selon un mode de réalisation particulier du procédé selon l'invention, l'opération
de traitement de surface est une opération consistant à réaliser un revêtement sur
une surface de la pièce qui est au moins partiellement délimitée à sa périphérie par
le dispositif de protection.
[0018] Selon un mode de réalisation particulier du procédé selon l'invention, le revêtement
est une peinture ou un dépôt métallique.
[0019] Selon un mode de réalisation particulier, du procédé selon l'invention, le dispositif
de protection et la pièce sont conformés de manière que lorsque le dispositif de protection
est mis en place autour de la partie de la pièce, alors la pièce présente une portion
de surface protégée de manière étanche à l'eau par le dispositif de protection.
[0020] Par étanchéité à l'eau, on entend que la surface protégée de manière étanche à l'eau
doit pouvoir être plongée avec le dispositif de protection mis en place sous au moins
1 mètre de hauteur d'eau à 20°C sans que la surface ainsi protégée ne soit mouillée.
[0021] Cette étanchéité est réalisée via un joint placé tout autour des surfaces s'opposant
au glissement et/ou via une mise en contact étroit de ces surfaces s'opposant au glissement
contre la surface protégée.
[0022] Ce mode de réalisation permet par exemple de plonger la pièce :
- dans un bain d'acide si le matériau des surfaces de glissement est inerte à l'acide
; ou
- dans un bain de peinture ; ou
- dans un bain de métallisation électrolytique pour traiter localement une portion de
surface de la pièce tout en épargnant la surface protégée qui reste sèche.
[0023] Cette étanchéité est favorisée par l'utilisation des moyens de maintien en position
des sous éléments relativement les uns par rapport aux autres qui sont préférentiellement
disposés pour forcer l'appui desdits joints et/ou desdites surfaces s'opposant au
glissement contre la pièce.
[0024] On a ainsi un dispositif de protection qui est adhérant à la pièce :
- d'une part, par le fait que la surface anti glissement est dans un matériau présentant
préférentiellement un facteur d'adhérence à sec sur de l'acier qui est supérieur à
0.6 ; et d'autre part par le fait que les moyens de maintien en position forcent le
contact entre la surface de pièce épargnée et les surfaces du dispositif de protection
qui s'opposent à son glissement relatif par rapport à la pièce.
BREVE DESCRIPTION DES DESSINS
[0025] L'invention sera mieux comprise à la lecture de la description qui suit de modes
de réalisation non limitatifs, en référence aux figures des dessins annexés parmi
lesquelles :
- la figure 1 est une vue schématique en perspective du dispositif de protection selon
l'invention ;
- la figure 2 est un vue en coupe transversale du dispositif de la figure 1 suivant
un plan de coupe transversale II-II ;
- la figure 3 est une vue schématique en perspective éclatée du dispositif de la figure
1 ;
- les figures 4a, 4b, 4c, 4d illustrent les étapes successives mises en oeuvre pour
la réalisation du procédé selon l'invention de traitement d'une surface d'une pièce
;
- la figure 5 est une vue schématique en perspective éclatée d'un deuxième mode de réalisation
du dispositif selon l'invention.
DESCRIPTION DETAILLEE DE L'INVENTION
[0026] En référence aux figures 1 à 3, le dispositif de protection, généralement désigné
1, comprend un manchon 2 de forme cylindrique circulaire droite en caoutchouc s'étendant
selon un axe longitudinal X. Celui-ci comprend une cavité cylindrique longitudinale
3 concentrique de la forme cylindrique circulaire droite et un revêtement extérieur
en silice. La silice permet de limiter l'accroche de peinture sur le manchon et ainsi
permet de faciliter le nettoyage du manchon.
[0027] Le manchon 2 est séparable en deux sous éléments sous la forme d'un premier demi
manchon 4 et d'un deuxième demi manchon 5 le long d'un plan P passant par l'axe longitudinal
X. Le plan P définit alors des surfaces rectangulaires de jonction 4.1 et 4.2 du premier
demi manchon 4 coopérant avec des surfaces de jonctions correspondantes 5.1 et 5.2
du deuxième demi manchon 5. Comme visible aux figures 1 à 3, les surfaces de jonction
4.1 et 4.2 s'étendent parallèlement à l'axe longitudinal X de part et d'autre d'une
première portion 6 de la cavité 3 correspondant à l'empreinte de la partie 23 de pièce
20 à protéger dans chacun des demi manchons 4, 5. Le demi manchon 5 comprend une deuxième
portion de cavité 7 bordée par les surfaces de jonctions 5.1 et 5.2. Les surfaces
de jonctions 4.1 et 4.2 comprennent respectivement deux inserts parallélépipédiques,
4.11, 4.12, 4.21 et 4.22 s'étendant parallèlement à l'axe longitudinal X et réalisés
en matériau magnétique, ici un alliage au néodyme formant un aimant permanent. Le
demi manchon 5 comprend des inserts métalliques 5.11, 5.12, 5.21 et 5.22 destinés
à coopérer avec les inserts 4.11, 4.12, 4.21 et 4.22 du demi manchon 4. Préférentiellement,
certains des inserts formant des aimants et certains des inserts métalliques attachés
aux demi manchons 4, 5 sont disposés aux extrémités longitudinales du manchon 2 de
manière à empêcher un écartement des demi manchons 4, 5 l'un par rapport à l'autre
au niveau des extrémités longitudinales du manchon 2. On note que ces inserts formant
des aimants et/ou certains des inserts métalliques peuvent être recouverts d'une fine
pellicule permettant de limiter le risque de dégradation de ces inserts (par exemple
risque d'oxydation) et permettant de limiter le risque de détériorer la pièce protégée
par contact avec ces inserts.
[0028] La mise en oeuvre du dispositif de protection 1 est maintenant décrite en référence
aux figures 4a, 4b, 4c, 4d en application au traitement de surface d'une pièce à traiter,
ici une tige d'atterrisseur 20 pour aéronef. La tige d'atterrisseur 20 est en métal
et comprend une première partie 21 devant recevoir un traitement de surface -ici une
métallisation- séparée par une frontière 22 d'une deuxième partie 23 à protéger car
ne devant pas recevoir de métallisation (figure 4a). L'opérateur met alors en place
les demi manchon 4 et 5 sur la deuxième partie 23 de manière à faire coopérer les
première et deuxième portions 6 et 7 de la cavité 3 avec la partie 23 à protéger de
la métallisation (figure 4c). Dans cette situation, le dispositif de protection 1
couvre partiellement la tige d'atterrisseur 20 dont une partie s'étend en dehors du
dispositif de protection 1. Les inserts parallélépipédiques 4.11, 4.12, 4.21 et 4.22
font alors face aux inserts métalliques 5.11, 5.12, 5.21 et 5.22 et l'attraction magnétique
maintient les demi manchons 4 et 5 en contact. Cette attraction magnétique presse
également les surfaces 30, 31 formant les cavités 6 et 7 contre la deuxième partie
23 de la tige d'atterrisseur 20, ce qui a pour effet d'empêcher le glissement relatif
des demi manchons 4 et 5 par rapport à la tige d'atterrisseur 20 en raison du coefficient
de frottement particulier entre le métal de la tige d'atterrisseur 20. Ici, les surfaces
formant les cavités sont pourvues d'un matériau présentant un facteur d'adhérence
à sec sur l'acier supérieur à 0.6. Ce matériau est du caoutchouc formant les demi
manchons 4 et 5. Dans cette configuration, un des bouts du manchon 3 coïncide avec
la frontière 22. Préférentiellement, le manchon est conformé pour que lorsqu'il est
positionné sur la pièce, il empêche alors la pénétration de fluide contre la surface
protégée de la pièce 20. L'opération de métallisation est réalisée en plongeant l'ensemble
manchon et pièce dans un bain de métallisation et la première partie 21 de la tige
20 reçoit alors le traitement de métallisation. La partie 23 protégée par le manchon
reste exempte de métallisation. A l'issue de la métallisation, les deux demi manchons
4 et 5 sont déposés.
[0029] Les éléments identiques ou analogues à ceux précédemment décrits porteront une référence
numérique augmentée d'une centaine dans la description qui suit du deuxième mode de
réalisation.
[0030] En référence à la figure 5, les portions de cavité 106 et 107 des demi manchons 104
et 105 comprennent des inserts longitudinaux 30 et 31 en une matière élastomère adhérente
telle que du caoutchouc. Ainsi, lorsque les demi manchons sont mis en place sur la
partie de pièce à protéger 123, ces inserts s'opposent au glissement relatif des manchons
et de la partie de pièce à protéger.
[0031] Bien entendu, l'invention n'est pas limitée aux modes de réalisation décrits mais
englobe toute variante entrant dans le champ de l'invention telle que définie par
les revendications.
[0032] En particulier,
- bien qu'ici le corps séparable du dispositif soit de forme cylindrique circulaire
droite, l'invention s'applique également à d'autres formes de corps séparable, comme
par exemple un corps tubulaire de section carrée ou quelconque ou un corps parallélépipédique
comprenant une cavité ;
- bien qu'ici le corps du dispositif de protection soit séparable en deux demi manchons,
l'invention s'applique également à un corps séparable en trois sous éléments ou plus
;
- bien qu'ici le corps du dispositif de protection comprenne une cavité cylindrique
longitudinale, l'invention s'applique également à d'autres formes de cavités telles
que des cavités pouvant accueillir des singularités de la pièce comme par exemple
une bride, un épaulement, un raccord ;
- bien qu'ici les surfaces de jonctions des demi manchons comprennent chacune deux inserts
rectangulaires, l'invention s'applique également à un insert unique, ou plus de deux
insert. L'invention s'applique également à d'autres formes d'insert comme par exemple
des inserts circulaires ou de forme quelconque ;
- bien qu'ici le premier demi manchon comprenne des inserts réalisés en matériau magnétique
et coopérant avec des inserts métalliques du deuxième demi manchon, l'invention s'applique
également à d'autres moyens de maintien en position des manchons entre eux comme par
exemple un revêtement auto agrippant de type velcro ®, des surfaces autocollantes
repositionnables ou un fermeture à glissière;
- bien qu'ici le manchon soit en caoutchouc, l'invention s'applique également à des
manchons réalisés en d'autres matériaux comme par exemple le métal, le bois ou les
matières synthétiques ;
- bien qu'ici le corps séparable comprenne deux demi manchons dont les cavités sont
pourvues chacun d'un insert longitudinal en une matière élastomère adhérente, l'invention
s'applique également à un corps comprenant un unique sous élément pourvus d'un insert
longitudinal en une matière élastomère adhérente ;
- bien qu'ici, les cavités des demi manchons comprennent des inserts longitudinaux en
une matière élastomère adhérente, l'invention s'applique également à d'autres types
de portions de la cavité pourvue d'une surface s'opposant au glissement comme par
exemple des sections annulaires ou une pluralité de pastilles circulaires
- bien qu'ici les sous éléments du corps séparable sont présentés comme pouvant être
disjoints l'un de l'autre lorsqu'ils sont séparés, il est aussi possible qu'ils soient
liés entre eux par un lien souple autorisant la séparation et l'écartement de ces
sous éléments tout en maintenant une attache souple imposant une distance d'écartement
maximale entre ces éléments séparables (ceci limite le risque d'égarer un des sous
éléments tout en facilitant la manipulation des sous éléments lorsqu'ils sont séparés).
1. Dispositif de protection (1) d'une partie de pièce à protéger (23) comprenant un corps
séparable (2) en au moins deux sous éléments (4, 5), chaque sous élément (4,5) comprenant
une cavité (6, 7) destinée à accueillir au moins partiellement la partie de pièce
à protéger (23), le dispositif comprenant des moyens de maintien en position (4.11,
4.12, 4.21, 4.22, 5.11, 5.12, 5.21, 5.22) des sous éléments (4, 5) relativement les
uns par rapport aux autres et au moins un des sous éléments (4, 5) comprenant une
portion de sa cavité (6, 7) qui est pourvue d'une surface (30, 31) s'opposant au glissement
relatif du dispositif de protection (1) et de la partie de pièce à protéger (23).
2. Dispositif de protection (1) selon la revendication 1, dans lequel le corps séparable
(2) est de forme cylindrique.
3. Dispositif de protection (1) selon l'une quelconque des revendications 1 ou 2, dans
lequel les moyens de maintien en position (4.11, 4.12, 4.21, 4.22, 5.11, 5.12, 5.21,
5.22) des sous éléments (4,5) relativement les uns par rapport aux autres comprennent
au moins un élément magnétique (4.11, 4.12, 4.21, 4.22).
4. Dispositif de protection (1) selon la revendication 3, dans lequel l'un au moins des
éléments magnétiques est un aimant permanent porté par l'un des sous des éléments
(4, 5) du corps séparable, cet aimant permanent étant disposé pour pouvoir coopérer
avec un autre élément magnétique qui est porté par un autre des sous éléments (4,
5) pour maintenir en position ces deux sous éléments (4, 5) relativement l'un par
rapport à l'autre.
5. Dispositif de protection (1) selon l'une quelconque des revendications 1 à 4, dans
lequel la surface (30, 31) s'opposant au glissement relatif du dispositif et de la
partie de pièce à protéger comprend un matériau présentant un facteur d'adhérence
à sec sur de l'acier qui est supérieur à 0.6.
6. Dispositif de protection selon la revendication 5, dans lequel la surface s'opposant
au glissement est en caoutchouc.
7. Dispositif de protection (1) selon l'une quelconque des revendications 1 à 6, dans
lequel le corps séparable (2) est recouvert de silice à sa périphérie extérieure.
8. Dispositif de protection (1) selon l'une quelconque des revendications 1 à 7, dans
lequel le corps séparable (2) est un manchon cylindrique circulaire droit séparable
en un premier et un deuxième demi manchon (4, 5) selon un plan (P) passant par un
axe longitudinal (X) du manchon et qui définit des surfaces de jonction (4.1, 4.2)
des premier et deuxième demi manchons (4, 5), ces surfaces de jonction étant de formes
complémentaires entre elles de manière à limiter le passage de matière entre l'intérieur
et l'extérieur du manchon lorsque ces demi manchons sont joints.
9. Dispositif de protection (1) selon la revendication 8, dans lequel la surface de jonction
du premier demi manchon (4) comprend au moins un élément (4.11, 4.12, 4.21, 4.22)
exerçant une attraction magnétique sur un élément correspondant (5.11, 5.12, 5.21,
5.22) du deuxième demi manchon (5).
10. Procédé de traitement d'une surface d'une pièce (20) comprenant les étapes de :
- mise en place du dispositif de protection (1) selon l'une quelconque des revendications
1 à 9 autour d'une partie (22) de la pièce (20) de manière à protéger cette partie
(22) de la pièce (20) en l'entourant avec le dispositif de protection (1) ;
- réalisation d'une opération de traitement de surface sur la pièce (20), la partie
de la pièce entourée avec le dispositif de protection (1) étant préservée du traitement
de surface par le dispositif de protection (1).
11. Procédé de traitement de surface selon la revendication 10, comportant après l'étape
de réalisation de l'opération de traitement de surface sur la pièce, une étape de
dépose du dispositif de protection (1).
12. Procédé de traitement de surface selon l'une quelconque des revendications 10 ou 11,
dans lequel l'opération de traitement de surface est une opération consistant à réaliser
un revêtement sur une surface de la pièce qui est au moins partiellement délimitée
à sa périphérie par le dispositif de protection (1).
13. Procédé de traitement de surface selon la revendication 12, dans lequel le revêtement
est une peinture ou un dépôt métallique.
14. Procédé de traitement de surface selon l'une quelconque des revendications 10 à 13,
dans lequel le dispositif de protection (1) et la pièce (20) sont conformés de manière
que lorsque le dispositif de protection (1) est mis en place autour de la partie (23)
de la pièce (20), alors la pièce présente une portion de surface protégée de manière
étanche à l'eau par le dispositif de protection (1).