Les biseauteuses rectilignes

VMA

04/12/2009 0

Article mis à jour le 12/09/2016

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Dans le domaine du façonnage du verre, le biseau est l'une des choses les plus difficiles à réaliser, car le moindre défaut est visible, même par un non-professionnel. C'est la raison pour laquelle les biseauteuses rectilignes sont, mécaniquement, les machines les plus sophistiquées. Pour atteindre un biseau parfait il faut atteindre une précision de l'ordre du micron.

La configuration des machines

Pour réaliser un biseau, il faut d'abord (au minimum) trois meules diamantées (lorsque l'on parle de meules diamantées, il s'agit à la fois de meules à liant métallique ou bakélite) : la première (métallique), avec un gros grain de diamant, pour enlever la plus grande quantité de verre ; la seconde (bakélite), pour enlever le verre nécessaire pour atteindre la dimension de largeur du biseau voulue et également pour enlever les écailles créées par la première meule, et la 3^ème meule diamantée (bakélite), essentiellement pour préparer la surface du biseau au polissage.

Le but de la dernière meule diamantée est d'enlever les stries laissées sur le biseau par les meules précédentes, et de préparer le polissage final. A ce stade, il doit rester seulement une "ombre" sur le biseau. Il faut ensuite un outil de polissage, soit un feutre (de nombreuses compositions sont disponibles sur le marché : synthétique, laine....), avec ajout d'un mélange eau+poudre de polissage (par exemple Oxyde de cérium), soit du polyuréthane. Il faut également une meule pour casser l'arête. Cet outil est le moins connu, mais il est pourtant indispensable. En effet, le talon du verre est brut de coupe et risque de déchiqueter l'outil de polissage. Il faut donc un outil pour "casser" l'arête, et positionné avant le feutre. Ces éléments représentent la configuration minimale d'une biseauteuse rectiligne. Avec ce type de machine il est possible d'atteindre, pour un biseau de 30 mm de large, à 6°, une vitesse de 0,9 m par minute (vitesses moyennes, dépendant de la qualité de la machine, de ses réglages et de la performance des meules, en particulier des meules bakélites).

Améliorer la configuration minimale

Pour comprendre la configuration des autres machines proposées sur le marché, il peut être intéressant d'examiner les problèmes non résolus par la machine précédente (5 meules). Ils sont de deux ordres : la vitesse et la qualité du joint. Concernant ce dernier point, les deux problèmes à résoudre sont le côté coupant du talon et son aspect visuel.

Le côté coupant n'est à prendre en compte que si le verre biseauté n'est pas inclus dans un cadre. L'aspect visuel (qualité du polissage) va dépendre de l'épaisseur du verre ; en effet pour un verre de 6 mm et un biseau de 30 mm, la largeur du joint est très faible et sa qualité de polissage difficilement identifiable. La solution habituellement proposée pour résoudre ces deux problèmes consiste à ajouter deux meules périphériques (diamantée + polissage). Il y a donc, toujours les 3 meules diamantées, les deux meules périphériques (la diamantée, permettant à la fois de casser l'arête et de roder le joint), et un feutre. Cependant, la présence habituelle dans une miroiterie d'une rectiligne enlève le principal intérêt de ce type de configuration pour une biseauteuse. Les vitesses atteintes sont comparables à celle de la configuration précédente.

Pour améliorer la vitesse, on peut se contenter d'ajouter simplement un feutre (machine 6 meules), mais le gain en termes de vitesse est faible. Il n'y a pas d'autres solutions pour augmenter sensiblement la vitesse que d'ajouter à la fois meules diamantées et feutres. Si on ajoute une meule diamantée (et obligatoirement un feutre) on obtient, comme configuration, 4 meules diamantées, une meule pour casser l'arête du talon et deux feutres, ou, variante ; 4 meules diamantées, une meule périphérique permettant de casser l'arête et de roder le joint, et deux feutres (intéressante dans le cas de séries n'obligeant pas à régler la position de la meule périphérique). La vitesse obtenue est pour un biseau de 30 mm (6°) est de l'ordre de 1,8 m par minute. Ce type de machine est une configuration très intéressante, car on obtient une bonne vitesse pour un budget réduit par rapport aux grosses biseauteuses (sans compter la place dans l'atelier). De plus, en cas de panne sur une des broches diamantées, il est possible de continuer à travailler en diminuant la vitesse. C'est ce qui explique le succès de ce type de machine dans la majorité des miroiteries.

8, 9, 10 meules et plus...

Pour continuer à améliorer la vitesse, des meules diamantées et des feutres sont ajoutés, mais en approchant d'une limite qui est la facilité du réglage de la machine. En effet, pour avoir un travail efficace et productif, chaque meule doit avoir un fonctionnement optimal, c'est-à-dire enlever la quantité de verre pour laquelle elle a été conçue. Pour reprendre l'exemple d'un biseau de 30 mm, et si la première meule enlève du verre jusqu'à obtenir un biseau de largeur 27, il reste une largeur de 3 mm à répartir entre les cinq autres meules diamantées (ce qui signifie aussi de repositionner chaque meule régulièrement en fonction de son usure), ce qui donne une bonne idée de la finesse et de la périodicité des réglages nécessaires. La machine qui apporte une réelle amélioration par rapport à la précédente (7 meules) est celle qui comporte 6 meules diamantées, une meule pour casser l'arête et 3 feutres. Toujours pour un biseau de 30 mm (6°), la vitesse atteinte est de l'ordre de 2,8 m par minute. Des machines à 7 meules diamantées et 3 ou 4 feutres sont aussi proposées sur le marché. On a atteint ici la vitesse maximale.

L'amélioration de la qualité du joint

Les machines plus importantes vont avoir comme objectif de fournir une meilleure qualité de joint. Sachant que le nombre minimal de meules boisseaux pour obtenir un joint poli est de 4 (diamanté et polissage pour le joint et une meule pour chaque arête), on arrive à des machines ayant 13 meules. Ce type de machine est une bonne solution en cas de séries, sur des verres de faibles épaisseurs (8 à 10 mm maximum) et nécessitant un joint poli. Pour des verres plus épais, le nombre de meules pour réaliser le joint sera insuffisant et nécessitera le passage sur une rectiligne.

Les points clés

Dans une biseauteuse, vu le niveau de précision requis, tout est important. Cependant la façon dont le verre est convoyé à l'intérieur de la machine est fondamental, car de cela dépend la qualité et la rectitude du biseau. Deux solutions techniques sont présentes sur le marché concernant le convoyeur central : un système avec guide en acier sur lequel glissent des patins, et un système à roulements à billes ; les deux systèmes donnent de bons résultats. Plus que le système, il faut s'interroger sur la longévité du convoyeur central, car la moindre usure détériorera la qualité du biseau. Un second point important est le type d'ampèremètres pour les meules de biseau. Des ampèremètres digitaux, heureusement de plus en plus fréquents sur les machines, permettront une compensation précise de l'usure des meules et un fonctionnement optimal de la machine, même en présence d'un opérateur moins qualifié. Enfin, la machine doit pouvoir disposer d'automatismes permettant la programmation de tous types de biseaux, sans la présence d'un opérateur spécialisé dans le biseau.

Problèmes de qualité et solutions possibles

Si des stries apparaissent sur biseau, cela peut provenir de la vitesse trop élevée, d'un mauvais réglage des meules (enlèvement) ou encore de la qualité des meules bakélites. Des écailles sont visibles sur le talon du biseau ; la première meule enlève trop de verre, la vitesse est trop élevée ou encore cela peut être du à un mauvais arrosage. Des griffes sont présentes sur le biseau : il faut déterminer quelle meule en est la cause (souvent meule à liant métallique), l'affuter et, si le problème persiste, changer son sens de rotation ; il peut aussi s'agir d'un mauvais arrosage. Un mauvais polissage peut être attribué au réglage des meules bakélites ou à une concentration du cérium insuffisante (50 g/l pour les cériums de meilleure qualité). Des vagues sur biseau nécessitent de vérifier l'empreinte et l'inclinaison des meules bakélites. Enfin, des piqûres sur le biseau peuvent provenir des meules bakélites qui enlèvent trop ou bien d'un mauvais arrosage.

Le biseau n'accepte pas la médiocrité. Contrairement au joint ou à d'autres façonnages, il n'existe pas différents niveaux de qualité. Le biseau est parfait ou sera invendable. Il existe un grand choix de machines sur le marché, mais un nombre réduit est capable de réaliser des biseaux de qualité dans la durée..

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