OBTENUE ET DISPOSITIF PERMETTANT LA MISE EN OEUVRE DU PROCEDE

La présente invention concerne un procédé de fabrication d'une lame de scie à ruban, la scie à ruban ainsi obtenue et le dispositif de mise en oeuvre du procédé de fabrication.

La scie ainsi obtenue est particulièrement intéressante lors de son utilisation dans le sciage de première transformation et notamment pour le sciage des bois en grume gelés ou pour le sciage des bois en grume possédant un taux d'humidité élevé ou pour des bois avec des noeuds importants.

La difficulté de scier les bois gelés se traduit par le phénomène suivant. La sciure enlevée par chaque dent s'échappe du creux de la dent et vient se loger entre la lame et le bois où elle reste collée. La sciure coince le corps de lame, et celle-ci dévie de gauche à droite par rapport à la rectitude du trait de scie. De plus, la vitesse de la grume, et/ou la vitesse d'aménage dans la lame, doit être réduite. Ceci produit donc, soit des diminutions de rendement de la scierie, soit si l'on souhaite conserver le même rendement, une diminution de la qualité des grumes sciées, notamment en ce qui concerne la rectitude du trait de scie.

Parfois même, il devient impossible de scier les grumes gelées et l'unité de sciage s'arrête.

Enfin, en ce qui concerne le sciage des grumes possédant un taux d'humidité élevé, avec les scies traditionnelles, beaucoup de sciures restent collées sur la surface débitée en provoquant des moisissures ou une coloration pour les essences riches en tanin, par exemple

tel que le chêne et ceci altère donc le bois en cours de séchage.

Il est donc impératif de disposer d'une lame de scie qui permette d'évacuer complètement la sciure, notamment pour le sciage des bois en grumes gelés, d'autre part pour le sciage des bois en grumes possédant un taux d'humidité très élevé.

Ce but est atteint par le fait que la lame de la scie comportant des modules de 4 à 6 dents, dont le nombre dépend de la longueur de la lame, est caractérisée en ce qu'au moins une dent sur 4, ou 5, ou 6, est moins haute que les autres dents, de 6 à 8 dixièmes de millimètres.

Selon une autre particularité, on choisira des modules de six dents et on abaissera au moins une dent sur six pour une vitesse de coupe de 40 à 48 mètres seconde.

Selon une autre particularité, on choisira des modules de cinq dents et on abaissera au moins une dent sur cinq.

Selon une autre particularité, on choisira des modules de quatre dents et on abaissera au moins une dent sur quatre pour la coupe des bois exotiques.

Selon une autre particularité, le pas entre-dent sera choisi entre 45 et 50 millimètres.

Un autre but est également de proposer une lame de scie permettant le sciage des grumes présentant des gros noeuds, particulièrement difficiles à scier.

Ce but est atteint par le fait que l'on choisit des modules de cinq ou six dents et que l'on abaisse la hauteur de deux dents sur cinq ou six.

Un autre but est de proposer un procédé de fabrication d'une lame de scie à ruban à une ou deux faces de coupe comportant les étapes consistant :

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- à former un ruban avec, sur les faces du côté correspondant à la surface de coupe, des dépouilles latérales ;

- à former sur le bord de coupe les profils de denture à pas constant et de même hauteur ;

- à écraser la pointe de chaque dent pour donner la voie ;

- à affûter chaque dent ;

- à rectifier le profil du dos et de la pointe d'au moins une dent sur n pour abaisser d'une valeur déterminée sa hauteur par rapport aux autres dents.

Selon une autre particularité, pour une hauteur de dent de 16 millimètres, l'abaissement est de l'ordre de six dixièmes de millimètre. Selon une autre particularité, pour une hauteur de dent de l'ordre de 20 millimètres, l'abaissement est de l'ordre de huit dixièmes.

Un autre but de l'invention est de proposer une machine affûteuse permettant la mise en oeuvre du procédé.

Ce but est atteint par le fait que la machine affûteuse comporte sur le mécanisme à cames permettant de former le profil de la denture un dispositif débrayable permettant d'assurer une descente sélective sur une hauteur supérieure de la meule de façon à baisser le profil du dos et de la pointe de la dent sélectionnée lorsque le mécanisme à cames est actionné.

Selon une autre particularité, la machine de rectification comporte des moyens de compter le nombre de dents et de provoquer automatiquement la sélection et

1'actionnement du mécanisme de descente.

D'autres particularités et avantages de la présente invention apparaîtront plus clairement à la lecture de la description ci-après faite en référence aux dessins annexés dans lesquels :

- la figure 1 représente une lame de scie à module de quatre dents selon l'invention ;

- la figure 2 représente une vue en coupe à la hauteur de la quatrième dent ; - la figure 3 représente une lame à denture classique où toutes les dents ont la même hauteur h ;

- la figure 4 représente une vue en coupe du corps de la lame coincé dans la grume par la sciure ;

- la figure 5 représente une étape du procédé de fabrication de la lame de scie selon l'invention ;

- la figure 6 représente une autre étape du procédé de fabrication ;

- la figure 7A représente une vue latérale du détail d'une dent obtenue selon le procédé ; - la figure 7B représente une vue détaillée du dessus de la dent ;

- la figure 7C représente une vue en coupe du détail de modification ;

- la figure 8 représente une vue de profil d'un autre type de lame obtenu selon le procédé de l'invention

- la figure 9 représente une première variante de la machine permettant la mise en oeuvre du procédé de l'invention ; - la figure 10 représente une deuxième variante d'une machine permettant la mise en oeuvre du procédé selon l'invention.

Les figures 3 et 4 représentent les lames de l'art antérieur, comportant une portion de section tronconique qui forme la dépouille latérale par rapport au corps (C) de la lame. Dans le ruban ainsi formé, sont découpées des dents selon un pas régulier (P) , chaque denture ayant une profondeur (H) qui sera fonction de l'épaisseur (e) du corps de la lame et de l'ordre de onze fois cette épaisseur pour des vitesses de sciage de 40 à

48 mètres seconde avec une vitesse d'aménage de l'ordre de 50 mètres/minute. Le pas de la denture sera compris entre 45 et 60 millimètres et en général les pas sont de préférence choisis de l'ordre de 45 à 50 millimètres. La référence (10), figure 1, représente le dos de la dent, la référence (13) représente le fond de la dent, la référence (11) représente la pointe de la dent, la référence (12) représente le devant de la dent et la référence (14) représente les dépouilles latérales qui, par écrasement permettent de constituer la voie.

La fabrication de la lame comporte une étape de formation du ruban avec, sur les faces du côté correspondant à la surface de coupe, des dépouilles latérales puis une étape de formation, sur le bord de coupe, des profils de denture à pas constant et de même hauteur puis ensuite à écraser la pointe (14) de chaque dent pour donner la voie.

Lorsque l'on scie des grumes gelées ou ayant un taux d'humidité élevé avec des lames traditionnelles, la sciure (S) se colle sur les faces latérales de la scie et finit soit par coincer la scie, soit par provoquer des déviations de la lame qui portent préjudice à la rectitude du trait de scie.

Les dents de la scie comme représentées à la figure 7A ont un angle de dépouille d compris entre 10 et 15 degrés. La dent de scie forme un angle de bec Ab compris entre 40 et 50 degrés et la face d'attaque droite de la dent forme avec une direction perpendiculaire au ruban de la scie un angle d'attaque At compris entre 20 et 35 degrés.

La scie obtenue selon une variante de l'invention, représentée à la figure 1, comporte dans chaque module une dent sur quatre abaissée par rapport aux autres. Comme on peut le voir à la figure 2, l'abaissement de la hauteur de la quatrième dent provoque

une légère diminution de la voie de cette quatrième dent par rapport à la voie de la troisième dent.

Cette diminution de 0,5 à 0,75 dixième de millimètre de chaque côté de la voie est tout à fait négligeable et n'empêche pas la dent d'accomplir sa fonction de dent racleuse.

La hauteur (Hl) de la quatrième dent est plus courte de six à huit dixièmes de millimètres par rapport aux autres dents, c'est-à-dire de l'ordre de 4% de la hauteur (H) des autres dents. L'épaisseur (e) de la lame forme l'épaisseur du copeau enlevé par chaque dent et (T) représente la trace de la quatrième dent qui racle et évacue la sciure collée. La lame selon l'invention est obtenue en ajoutant au procédé de fabrication traditionnel au cours duquel l'opération d'affûtage s'effectue sur chaque dent, une opération de rectification du profil du dos et de la pointe d'au moins une dent sur n pour abaisser sa hauteur d'une valeur déterminée par rapport à la hauteur des autres dents. Cette valeur sera de l'ordre de 4% pour une dent sur 4, ou 5, ou 6 et de l'ordre de 2% pour la deuxième dent abaissée sur 4, ou 5, ou 6.

Ainsi, si la hauteur (H) des dents est de 16 millimètres, on abaissera la hauteur de la première dent abaissée six dixièmes, lorsque la hauteur est de 20 millimètres, on abaissera la hauteur de huit dixièmes. Les hauteurs (H) sont choisies en fonction de l'épaisseur de la lame et en fonction des vitesses de coupe et des résultats souhaités.

Le procédé peut être mis en oeuvre par une machine affûteuse comportant sur le mécanisme à cames permettant de former le profil de la denture un dispositif débrayable ou non permettant d'assurer une descente sélective sur une hauteur supérieure de la meule de façon à baisser le profil du dos et de la pointe de la

dent sélectionnée lorsque le mécanisme à cames est actionné.

Selon une première variante de la machine

(figure9) , celle-ci peut être constituée d'un coulisseau (5) commandant les déplacements de la meule (6), d'une part en pénétration dans la lame et, d'autre part parallèlement à la direction longitudinale de la lame, ledit coulisseau (5) étant commandé par un levier double

(34, 33) pivotant sur un axe j. Le deuxième levier (33) est lui-même solidaire d'un écrou (27) à une distance

(R'2) variable de l'axe (J visible sur la figure 10).

Ledit écrou (27) est solidaire d'un poussoir (26) articulé en un point (H) sur un levier de came (25) . Le point (H) se trouve approximativement au milieu du levier de came dont une extrémité est articulée en un point (0) et l'autre extrémité appui sur une came (20) de profil dont la forme commandera des déplacements de la meule (6) permettant d'obtenir le profil souhaité pour une dent. Cette came de profil (20) est montée sur un axe entraîné par un pignon interchangeable (21). Dans l'exemple présenté ledit pignon (21) dispose de 12 dents et engrène avec une courroie crantée (22) qui passe sur un autre pignon (23) disposant lui de 60 dents. Ceci permet de former une lame comprenant des groupes de 5 dents dont les hauteurs peuvent être modifiées par le profil de la came (24) monté solidaire de l'axe du pignon (23). Cette came (24) commande par l'intermédiaire d'un galet (31) les déplacements d'un levier (32) . Le levier (32) est lié à l'écrou (27) par une vis (28) qui est plus ou moins vissée dans cet écrou (27) . Ladite vis (28) comporte en un point (F), un galet (29) qui se déplace sur une rampe

(326) du levier (C) . Ladite vis (28) est montée solidaire du galet à bille (29) par un guide à lumière. La came

(24) est partagée en 5 secteurs dans le cadre de la démultiplication envisagée et deux des secteurs sont abaissés de 3/10ème pour le premier et de 6/10ème pour le

second. Ceci permet donc d'obtenir sur la lame un groupe de 5 dents dont une première est abaissée de 3/10ème et une seconde de 6/10ème, les trois autres étant de taille normale. Les différents axes de pivotement (321 à 324) du levier (32) permettent pour la même came (24) de faire varier dans une certaine plage la valeur dont les dents sont abaissées. Lorsque l'on veut modifier le nombre de dents ou obtenir une scie ayant un groupe de 4 dents ou de 6 dents dans lesquelles une ou deux seront abaissées, il suffira de changer la valeur des pignons (21, 23) d'entraînement et le profil de la came (24) en partageant cette came selon le besoin en 4 ou 6 secteurs dont un certain nombre seront abaissés. La came de profil (20) selon son dessin détermine la profondeur de la dent et sa forme en combinaison avec la came de pas (24) entraînée par le même arbre qui déplace la scie horizontalement par rapport à la tranche de la meule (6) . La came de pas (24) détermine la distance d'une pointe de dents à la suivante par la grandeur des secteurs déterminés sur celle-ci. La profondeur de dent peut se régler en agissant sur la vis (28) au moyen du bouton (30) de façon à positionner l'axe (27) du poussoir (26) pour faire varier le point d'actionnement du poussoir (26) sur le levier (33) et de ce fait modifier l'amplitude de mouvement de la meule (6) . La vis (28) est réglée pour une profondeur donnée de dent. La position relative du point (27) par rapport à l'axe de levier (33) du levier double (33, 34) modifie progressivement la hauteur de dent pendant la remontée de meule (6) suivant le positionnement du levier (32) . Selon la pente du levier (32) conférée par les axes de pivotement et la forme de la came (24), le pousseur (26) et son axe (27) va glisser suivant l'arc de rayon (R'2) visible sur la figure 10. L'amplitude du mouvement de meule s'en trouve ainsi modifiée. Ainsi la hauteur de dent est liée à la position du levier (32) .

Enfin, en variante, on peut ajouter sur les affûteuses des dispositifs de comptage du nombre de dents, ces dispositifs de comptage déclenchant automatiquement l'action d'un dispositif permettant la montée ou la descente de la meule toute les n dents.

Dans la variante représentée à la figure 10 qui correspond au dispositif décrit ci-dessus le positionnement du levier (32) qui maintenant est articulé autour d'un axe fixe (L) a son extrémité (325), qui portait dans la version précédente un galet, actionnée par un actionneur électro-pneumatique piloté par un micro-automate. Un codeur opto-électronique entraîné, par exemple, par l'axe (21) de la machine sur lequel est monté la came de profil permet de faire décompter le nombre de dents au micro-automate et par le programme adéquat de commander le déplacement de l'axe (325) par 1'actionneur électro-pneumatique d'une valeur réglable par des potentiomètres de commande reliés également au mico-automate. La sciure est décollée des surfaces débitées et aucune intervention humaine n'est nécessaire pour la racler la surface débitée, ce qui permet un gain de temps.

De même, lors du sciage des bois possédant un fort taux d'humidité, ou des grumes gelées pendant les périodes climatiques sévères, on a constaté une plus grande facilité de sciage, une augmentation de rendement ainsi qu'une conservation de la qualité du trait de scie.

La figure 8 représente une autre variante de lame obtenue selon le procédé de l'invention dans lequel on a provoqué l'abaissement de deux dents sur cinq ou six, la première dent (dent N° 5) étant abaissée de l'ordre de 4% alors que la deuxième dent (dent N° 4) est abaissée de l'ordre de 2% de la hauteur. On a constaté après essai que la lame ainsi obtenue absorbait parfaitement bien les grumes présentant

de gros noeuds et que la rectitude du trait de scie n'était pas affectée. De même, il n'y avait pas diminution importante de la vitesse de sciage.

D'autres modifications à la portée de l'homme de métier font également partie de l'esprit de l'invention.