Comparatif des systèmes de changement rapide des disques abrasifs sur outillage portatif

Cet article technique sur les systèmes de changement rapide des disques abrasifs est rédigé à partir de la documentation de Gauthier Geldhof en collaboration avec 3M Schuurmaterialen, Klingspor, Pferd Rüggeberg, Cibo Schuurtechnieken et D'hulster

CHANGEMENT PLUS RAPIDE: EFFICACITÉ ACCRUE

1 - Systèmes de changement rapide pour disques abrasifs
Bien que les systèmes de changement rapide pour les disques abrasifs ne soient pas nouveaux, ils prennent de plus en plus d'importance, au détriment du serrage du disque par des brides, une attache adhésive ou une bande autoagrippante.
Les avantages sont indéniables. Comme le nom le laisse supposer, il s'agit de disques abrasifs qui se changent de façon ultra rapide.
Les disques abrasifs à changement rapide ont été conçus pour une utilisation sur meuleuse à entrainement pneumatique à renvoi d'angle, mais peuvent être utilisés sur des machines électriques de même construction ou sur meuleuse droite.
Les fabricants proposent trois variantes, indépendamment des disques à fibres.
Dans cet article, nous les commentons, ainsi que l'importance, les propriétés et la construction des disques d'appui.

2 - Disques d'appui adhésifs
Les disques abrasifs doivent être pourvus d'un disque d'appui adapté, il existe différentes possibilités de serrage dont la première est le disque autoadhésif.
Une option qui est de moins en moins souvent utilisée. Ceci, alors que cette possibilité était la référence il y a un quart de siècle.

3 - Disques d'appui avec attache auto agrippante
L'alternative à l'installation à l'aide d'un adhésif est la fixation du disque au moyen d'une bande auto-agrippante type Velcro sur le disque abrasif et le disque d'appui.
Le grand inconvénient de l'attache autoagrippante est que l'on doit centrer le disque, tout comme pour l'attache adhésive.

4 - Systèmes de changement rapide
Sous la pression du marché (temps ? coût), on cherche comment comprimer les coûts.
Lors de la finition (poncer-rectifier-polir) des matériaux, on doit souvent venir à bout de différentes étapes. Entre ces étapes, on doit souvent changer de disque abrasif (disque à polir).
Ce changement entraîne souvent des pertes de temps considérables (temps de changement). Dans cette recherche des façons qui permettent de limiter ces temps de changement, les fabricants ont abouti aux systèmes de changement rapides.
Ces systèmes permettent au professionnel de changer régulièrement les disques abrasifs pendant la finition des pièces et ce, sans perte de temps énorme. Ils sont surtout utilisés pour l'usinage de surfaces plus petites, vu que le diamètre du disque d'appui et du disque abrasif atteint au maximum 3 pouces (entre 25 et 76 mm. Au Royaume-Uni, on trouve des disques à changement rapide d'un diamètre allant jusqu'à 4 pouces, tandis que des systèmes sont disponibles pour des diamètres plus grands (127 et 150 mm) aux Etats-Unis, avec un serrage Quick Change similaire. Les distributeurs belges de systèmes abrasifs émettent des doutes, vu que de plus grands diamètres entraînent des vibrations plus importantes, une qualité inférieure et donc une sécurité moindre.





5 - Système de changement à filetage
Système de changement avec Filet intérieur
La technologie qui sous-tend le système de changement rapide, existe depuis la fin des années 50. Le système se caractérise par un assemblage vissé avec un filet intérieur en métal du côté outil. Le disque abrasif peut être ancré par une rotation sur le disque d'appui. A ce jour, ce système, mieux connu comme SocAtt, reste le système de changement rapide le plus populaire. Par un bref vissage à droite (environ 3 quarts de tour jusque contre la butée du support), on fixe le disque abrasif en un rien de temps, prêt à l'emploi. Cette opération peut se faire manuellement sans l'aide d'une clé ou autre accessoire.

Système de changement avec Filet extérieur
Ce système (avant Lockit) se caractérise par un assemblage vissé avec un filet extérieur en plastique (nylon) du côté outil. Ici aussi, les disques abrasifs peuvent être aisément ancrés au disque d'appui par une demi-rotation. Ces disques abrasifs peuvent avoir un dos en plastique, fibre ou toile.

6 - Système d'encliquetage
Pour des surfaces égales et des contours modérés, où les forces d'usinage sont un peu plus faibles et donc où les rotations exigées par minute restent limitées, le système de changement rapide par encliquetage est idéal. Les disques abrasifs qui sont équipés de ce système de changement rapide, peuvent être fixés par un clic sur le disque d'appui au moyen de leur point d'ancrage en matière synthétique.

7 - Dur, medium ou souple
En fonction de l'application et de la finition visée, il faut aussi sélec*tionner un disque d'appui ayant la bonne dureté. Quand, p.ex., on utilise un disque d'appui en toile d'un petit diamètre sur une pièce courbée, il est préconisé de manipuler un disque d'appui plus doux ou semi-doux, afin de pouvoir garantir la qualité du degré de finition. Avec des disques d'appui durs, on meule avec un contact dur. Ceci procure un enlèvement plus rapide et agressif. Les disques d'appui durs sont surtout engagés dans l'usinage de pièces lisses. Les disques d'appui souples connaissent un enlèvement contrôlé et une finition plus fine, parce que l'abrasion se fait avec un contact doux. Ils conviennent mieux au ponçage de formes courbées.

8 - Disque d'appui
Entretien
Les disques d'appui doivent être remplacés à temps pour garantir un fonctionnement optimal de la meu*leuse et du disque abrasif. Certains fabricants parlent d'une fréquence de changement d'env. tous les 200 disques (en fonction des conditions de travail), d'autres donnent comme directive le remplacement du disque d'appui quand la couleur noire du backing pad en caoutchouc est devenue grise terne. Ceci peut indi*quer la fin de vie du caoutchouc.

Dégâts
Le disque d'appui doit être traité avec soin. Un disque d'appui ou son axe de prise endommagé procure souvent un appui insuffisant au matériau abrasif. Dès lors, ce matériau abrasif tournera justement en déséquilibre, ce qui crée des vibrations qui, à leur tour, résultent dans une finition irrégulière.

Construction
Les disques Quick Change sont stratifiés et les supports sont généralement constitués de plusieurs couches. L'avantage est qu'ils ont une durée de vie nettement plus longue et qu'un enlèvement de matériau plus rapide peut être garanti. Les disques stratifiés peuvent être utilisés sous une très grande pression et résistance.

9 - Disques à fibre
Les disques à fibre sont des outils haut de gamme pour de lourdes missions abrasives avec un très grand enlèvement de matériau. Pour ces disques, quelques fabricants proposent aussi un système de changement rapide, pour des diamètres de 115, 125 ou 180 mm.
Sur ce système, le disque d'appui est doté d'orifices de refroidissement censés permettre une hausse sensible du rendement abrasif et une charge thermique minimale de la surface meulée. Ceci a l'avantage que la surface ne se décolore pas ou que la structure surfacique ne change pas et que la longévité de l'outil abrasif est accrue. Grâce au bon choix parmi les différents disques d'appui, la pression abrasive peut être adaptée au matériau à meuler et au résultat de surface désiré.

10 - Inconvénients des systèmes à changement rapide
Hormis la limite dans le diamètre du disque abrasif, l'utilisation des disques à changement rapide comporte des inconvénients. La plupart des changements rapides sont usuels pour des diamètres jusqu'à 75 mm. Pour travailler avec de plus grands diamètres, il vaut mieux monter les disques abrasifs avec les brides traditionnelles sur l'axe de la machine.

11 - Avantages des systèmes à changement rapide
Les systèmes de changement rapide procurent quelques avantages importants par rapport à d'autres systèmes tels que l'insertion auto-agrippante ou adhésive:
? Les disques sont immédiatement serrés à bloc (sur les disques fixés avec un adhésif, la colle peut se dessécher avec le temps).
? Vu que les systèmes de changement rapide ne concernent que les diamètres plus petits, il n'est pas nécessaire d'acheter des disques abrasifs plus grands, couramment plus chers.
? Le disque abrasif ne se détache pas sous l'influence de la chaleur qui se crée lors du meulage.
? Le diamètre du disque et la flexibilité du support autorisent un usinage précis.
? Le disque est immédiatement centré sur le support, ce qui fait que les vibrations restent limitées.
? Quand un usinage exige un grain moins grossier, pour le meulage fin p.ex., ou un autre diamètre, le disque abrasif peut être changé plus vite par rapport à l'insertion par bande autoagrippante ou par adhésif.
? Diminution de la fréquence et du temps de remplacement du disque abrasif, et donc une augmentation de la productivité.
? Les disques à changement rapide ont une grande tenue et l'assemblage ne subit pas la chaleur (à nouveau contrairement à l'insertion adhésive).
? Selon la taille et la firme de la pièce, l'utilisation des systèmes de changement rapide fait gagner jusqu'à quelques minutes.

12 - Source de cet article technique

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13 - Quelques liens Internet utiles
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