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Comparaison meules périphériques et meules boisseaux

Mercredi 6 mai 2009

Comparaison meules périphériques et meules boisseaux

 

1/Introduction

Pour façonner le verre sur une machine, il existe deux différents types de meules pour réaliser des joints, les meules périphériques et les meules boisseaux. Ces deux types de meules sont apparues avec les machines, car, avant leur arrivée, la main de l’homme permettait de réaliser le travail qu’effectuent aujourd’hui ces deux différents types d’outils.

Cet article décrit ces différents outils, leurs avantages et inconvénients et les principales applications

 

 

2/Définition

La meule boisseau ( le terme anglais, cup wheel ou meule bol est beaucoup plus explicite ) est une meule en forme de bol qui travaille avec sa partie plate.

La meule périphérique est une meule dont la partie active, la gorge, va donner au verre la forme géométrique de son joint. De la forme de la gorge va dépendre le type du joint.

 

 ogbelfortglass.jpg

Exemple de meule type OG

 

3/Applications dans le domaine du façonnage

La meule boisseau permet de réaliser un seul type de joint, le joint plat avec arêtes. Pour réaliser ce type de joint en utilisant des meules boisseaux on a besoin au minimum de 4 meules ( Une meule diamantée pour la partie plate du joint, une meule pour chaque arête et une meule pour polir le joint). Avec cette configuration minimale on peut obtenir un joint plat poli de qualité correcte, jusqu’à une épaisseur de 10 mm et avec une vitesse ( pour le 10 mm ) d’un mètre par minute. Toutes les meules supplémentaires auront pour objectif d’améliorer la qualité ( poli brillant par exemple), de travailler confortablement des épaisseurs plus importantes ou/et d’augmenter la vitesse de travail.

 

La meule périphérique permet de réaliser tous les types de joints puisque c’est la géométrie de la gorge de la meule qui va déterminer la forme du joint. Pour réaliser un joint avec ce type de meule deux meules suffisent ( une diamantée et une de polissage) . Ici aussi, l’augmentation du nombre de meules utilisées va poursuivre le même objectif que pour les meules boisseaux.

 

 

4/Avantages et inconvénients.

A/La qualité

Avantage : meules boisseaux

-A moins de travailler à vitesse très faible, le façonnage avec meules périphériques provoque  des lignes sur le joint. Ces lignes, dues aux meules diamantées, sont très difficiles à supprimer.

Dans le cas des meules boisseaux, à condition de travailler avec deux meules diamantées minimum et d’adapter sa vitesse de travail à l’épaisseur du verre on obtient facilement une qualité proche de la perfection.

 

-La gorge des meules diamantées va se déformer au fur et à mesure de leur utilisation, détériorant la forme géométrique du joint. Il est cependant possible de choisir des meules proposant des liants permettant de diminuer cet inconvénient.

La meule boisseau n’est pas l’objet de ce type de problème.

 

 

B/La vitesse

Avantage : meules périphériques

On considère généralement que l’on obtient un gain de 20% en vitesse pour les meules périphériques. Ceci est principalement dû au fait que la vitesse de rotation des meules périphériques est dans la même direction que l’avancement du verre.

 

C/Polyvalence

Avantage : meules périphériques

Ici l’avantage est très net. Les meules boisseaux ne sachant réaliser qu’un seul type de joint : le joint plat avec arêtes.

Les meules périphériques permettent de réaliser tous les types de joints, rond, bull nose, quart de rond, OG, 2G, 3G….

 

 

-D/Changement d’outils et réglage

Avantage : meules boisseaux

L’utilisation des meules boisseaux ne nécessite pas de changement d’outils, pratiquement aucun réglage de la machine ( si ce n’est celui de l’épaisseur sur les rectilignes, mais qui ne nécessite que quelques secondes) et il n’est pas nécessaire de passer quelques verres sur la machine pour vérifier la qualité obtenue.

Le cas des meules périphériques est beaucoup plus complexe. Comme ces meules travaillent avec leur gorge, pour chaque joint différent et chaque épaisseur ( même si on peut avec un même jeu de meules dans certains cas travailler plusieurs épaisseurs proches en inclinant les meules sur leur axe) on a besoin d’un jeu de meules différent. Ce qui signifie un changement d’outils sur la machine ( particulièrement pénalisant sur les bilatérales, sauf à empiler plusieurs meules sur chaque broche), des réglages et la nécessité de passer plusieurs verres ( surtout dans le cas des bilatérales) sur la machine avant de commencer à produire.

 

 

E/Rectification des meules

Avantage :meules boisseaux

La gorge des meules périphériques ne se déforme pas de façon uniforme avec l’usure de la meule. La conséquence est une déformation de la géométrie du joint obtenu.

Il existe plusieurs solutions :

-l’utilisation de meules « jetables »

Il s’agit de meules avec une faible épaisseur de diamant ( 1 à 2 mm) qui permettent d’utiliser toute la partie active avant que la déformation de la gorge de la meule ne devienne pénalisable. Mais cette solution n’est plus en ligne avec la prise en compte de l’environnement et des économies de matières premières.

-La rectification des meules

Cette opération consiste à envoyer les meules au fournisseur ou à une entreprise spécialisée qui vont redonner à la meule son profil d’origine avec deux conséquences principales :

a/Un coût supplémentaire

Transport, emballage, montant de la rectification

b/Délai nécessaire pour cette opération

Qui oblige parfois à avoir un second jeu de meules pour poursuivre la production !

 

Cas des meules de polissage : certaines meules périphériques de polissage ( joint plat avec arête, joint rond ( pencil edge)) ne sont généralement pas fournies avec la gorge en forme du joint souhaité, mais plate. C’est à l’opérateur de  » faire tourner » la meule sur un verre ayant déjà le joint désiré afin de créer la gorge sur la meule de polissage.

D’autre part, il faut à intervalle régulier « casser » les bords de la meule pour éviter qu’elle ne soit au contact avec les deux faces du verre et risque ainsi de le rayer.

 

 

F/Prix de revient

Avantage : Match nul ?

Etant donné qu’à chaque épaisseur de verre et que pour chaque type de joint il est nécessaire d’investir dans un jeu de meules périphériques, le budget meules est beaucoup plus important pour les meules périphériques que pour les meules boisseaux.

Mais c’est avantage est beaucoup moins évident si on considère le prix de vente d’un joint type OG ou Bull Nose, réalisé avec des meules périphériques par rapport à celui d’un joint plat avec arêtes réalisé avec des meules boisseaux.

 

 

5/Conséquences sur les machines

On rencontre principalement ces deux types d’outils sur quatre sortes de machines :

 

a/ Les rectilignes

C’est à 98 % ( mais cela dépend aussi des pays) le royaume de la meule boisseau. Essentiellement à cause des facilités de réglage ( pas de changement de meules) et de la qualité.

On rencontre seulement quelques rectilignes périphériques en entrée de gamme car, avec seulement deux meules, ce sont les rectilignes les moins chères du marché. Mais elles ont tendance à disparaître du marché.

 

b/ Les Contournées

Marché à 100 % ( hors biseau ) meules périphériques. Le fait que ce soit une machine où le savoir-faire de l’opérateur est très important gomme certains des défauts des meules périphériques.

 

c/ Les Commandes numériques

Marché largement dominé par les meules périphériques, mais avec une arrivée récente des meules boisseaux pour améliorer dans certains cas la qualité du joint.

 

d/Les bilatérales

Domination des meules périphériques sur les faibles épaisseurs et les grandes séries à cause du gain en vitesse et des moindres exigences en qualité de joint.

Monopole des meules boisseaux pour le façonnage de fortes épaisseurs.

 

 

6/Les évolutions demandées par le marché et les réponses apportées par les fournisseurs de machines et d‘outils.

Ces dernières années ont vu arriver quelques innovations :

a/Côté machines :

-Une meule diamantée périphérique ( oscillante ou pas ) en entrée de bilatérale à meules boisseaux pour obtenir un enlèvement de verre important et donc favoriser qualité et vitesse.

-Option façonnage à meules boisseaux sur les commandes numériques

Cette option, bien qu’elle ait des limites permet d ‘obtenir une très belle qualité pour des volumes en forme.

 

Une nouveauté pourrait arriver sur le marché dans les prochaines années, consistant en une rectiligne capable de fournir tous types de joints en forme à partir uniquement de meules boisseaux.

 

b/Côté outils

Des liants résistant à la déformation sont apparus, permettant d’espacer l’envoie de meules périphériques à la rectification.

En polissage des meules de brillance permettant d’obtenir un très beau poli brillant sont aussi proposées.

 

 

 

 

7/Conclusion

Loin d’être opposées ces deux types d’outils sont complémentaires. Ils offrent une large palette de possibilités capable de répondre aux besoins de productivité, qualité et de produits nouveaux.

Alain Leboutet

Consultant, machines, outils pour le façonnage du verre, de la pierre, du marbre et du granit.

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