EP2819808B1 - Procédé et dispositif pour fabriquer un panneau absorbant acoustique - Google Patents

Procédé et dispositif pour fabriquer un panneau absorbant acoustique Download PDF

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EP2819808B1
EP2819808B1 EP13712837.7A EP13712837A EP2819808B1 EP 2819808 B1 EP2819808 B1 EP 2819808B1 EP 13712837 A EP13712837 A EP 13712837A EP 2819808 B1 EP2819808 B1 EP 2819808B1
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EP
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sheet
slots
diamond
slot
plate
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Philippe Kerdraon
Wei CHE
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Saint Gobain Glass France SAS
Compagnie de Saint Gobain SA
Original Assignee
Saint Gobain Glass France SAS
Compagnie de Saint Gobain SA
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Publication date
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    • E04B2001/8476—Solid slabs or blocks with acoustical cavities, with or without acoustical filling
    • E04B2001/848—Solid slabs or blocks with acoustical cavities, with or without acoustical filling the cavities opening onto the face of the element
    • E04B2001/849—Groove or slot type openings

Definitions

  • Such acoustic absorbent panels are well known and arise in buildings as a partition or along a partition or ceiling, with or without space in relation to the partition or ceiling.
  • the slots of such a type of acoustic absorbent panel are generally straight, or oblong or wavy, typically between 0.1 and 2 mm.
  • He is also known by the document CH 698 892 B1 to form slits of width between 0.1 and 1 mm per jet of water in a glass plate to manufacture an acoustic absorbing element.
  • the invention provides a method for manufacturing an acoustic absorbent panel, the method being according to claim 1.
  • the plurality of slots is formed by machining by a plurality of diamond disks.
  • each diamond disc in the step of forming the slots, is watered with water to cool and clean the diamond disc.
  • the plate in the slot forming step, is positioned so that each diamond disk is facing a single place on the plate to form a single slot.
  • the plate in the slot forming step, is positioned so that each diamond disk is facing a first location on the plate to form a first slot and, once the first slot is formed, the plate is removed from the diamond disk (s) and repositioned so that each diamond disk is facing at least a second location of the plate so as to form at least a second slot.
  • the slots are formed parallel to each other, on the same line or staggered.
  • a plurality of slots are formed parallel to a direction and then a plurality of slots are formed parallel to another direction different from said direction.
  • the method further comprises, before the step of forming the slots, a step of decorating the plate with ink, paint or varnish resistant to water.
  • the invention also relates to a device for implementing the method described above for manufacturing an acoustic absorbent panel, the device being according to claim 9.
  • each shaft carries a plurality of diamond discs, each diamond disc being adapted to form at least one through slot in the plate.
  • each shaft is rotatably held at both ends.
  • the device further comprises at least one water jet associated with each diamond disc, each jet of water being adapted to water the diamond disc from above or from below.
  • the means for translating the plate holding means are adapted to translate the means for holding the plate vertically and horizontally.
  • the diamond discs carried by two adjacent trees are arranged in line or staggered.
  • the invention also relates to a use of the device described above for manufacturing an acoustic absorbent panel consisting of a glass plate, provided with a plurality of slots of width between 0.2 and 1.0 mm with a percentage of slit area in relation to the total panel area of between 0.5 and 5%.
  • the invention relates to a method for manufacturing an acoustic absorbent panel provided with a plurality of slots.
  • the method comprises a step of providing a glass plate.
  • the method also includes a step of forming a plurality of through slots of width between 0.2 and 1.0 mm in the plate by machining with at least one diamond disc.
  • Machining with at least one diamond disc makes the process less expensive, a diamond disc being much cheaper than a laser head.
  • the use of a diamond disc is simpler than that of a laser head, which makes cuts in following digitized trajectories, which makes it possible to manufacture the acoustic absorbent panel more quickly.
  • the invention also relates to a device for manufacturing an acoustic absorbent panel.
  • the device makes it possible to implement the method according to the invention.
  • the figure 1 represents a side view of a device according to the invention
  • the device comprises a housing 1 holding at least one shaft 2 adapted to rotate about its axis and on which is mounted at least one diamond disc 3.
  • Each shaft 2 is rotatably held at one of its ends to the housing 1.
  • the or the diamond discs 3 are preferably mounted on each shaft 2 so that the center of the diamond disc or discs 3 is on the axis of symmetry of the shaft 2.
  • the casing 1 comprises a motor (not shown) adapted to drive the shaft or shafts 2 in rotation about their axis, with for example an electronic control system of the motor.
  • Each diamond disc 3 is metallic and has a plurality of diamonds on the periphery of the disc.
  • the diamonds are attached to the metal disc by a metal binder ("metal bond" in English).
  • the diamonds have a size of between 40 and 60 ⁇ m.
  • the concentration of diamonds is preferably between 30 and 75%. There is a compromise to be found because the larger the diamond size, the longer the diamond disc can be used, but the more the diamond disc is fragile. Likewise, the greater the concentration of diamonds, the more effective the machining is, but the more fragile it is.
  • the concentration of diamonds is defined as four times the volume percentage of diamonds in the set diamonds + metal binder.
  • each diamond disc is framed, on each of its sides, by a rigid disc of diameter less than that of the diamond disc.
  • the rigid disks are for example ceramic or steel. They help prevent bending of the disc to prevent the disc from breaking.
  • the diamond discs are regularly sharpened with an abrasive so as to overcome wear due to friction.
  • Each diamond disc 3 is adapted to cut at least one slit of width between 0.2 and 1.0 mm through a plate 4 of glass so as to form an acoustic absorbent panel provided with a plurality of slots.
  • the diamond disk 3 must be chosen with a thickness corresponding to the width of the desired slot.
  • the glass plate can be in all kinds of glass, for example soda-lime glass or borosilicate glass. It may be a single sheet of glass or a laminated glazing comprising two sheets of glass between which is disposed an interlayer, for example a PVB film.
  • the device further comprises means 5 for holding a plate 4, preferably made of glass.
  • the holding means 5 holds the plate 4 so as to prevent it from moving when the diamond disk (s) 3 are forming the slots in the plate 4.
  • the holding means 5 is preferably a panel, for example made of wood or plastic, on which the plate 4 is placed and held fixed, during the formation time slots, for example by flanges and / or suction cups.
  • the panel 5 is provided with a plurality of preformed slots at the corresponding locations where slots are to be formed in the plate 4, so as to prevent each diamond disk from forming a slot in both the plate 4 and the 5.
  • the fact of having a panel-shaped holding means makes it possible to withstand the forces exerted on the plate 4 during machining so that the plate 4 does not deform under the plate. effect of said efforts.
  • Plate 4 is adapted to be translated in a first direction (shown in FIG. figure 1 arrow 6), which is the direction perpendicular to plate plan.
  • the plate 4 can be moved to the diamond disk (s) 3 so that the diamond disk (s) can form slits in the plate.
  • the plate can also be moved away from the diamond disk (s) 3 when the machining operation is completed.
  • the plate 4 is also adapted to be translated in a second direction, which is perpendicular to the first direction, and which is parallel to the plane of the plate 4. This second direction corresponds to the direction in which the slot must be made.
  • the translations of the plate 4 according to the first and second directions are carried out for example by a table (not shown) supporting the panel 5 and the plate 4, the table being translatable along a first axis parallel to the first direction and along a second axis parallel to the second direction.
  • the translation movements of the table according to the first and / or second direction may be carried out either manually or in a motorized manner, for example with an electronic system for controlling the translation movements of the table to produce the acoustic absorbent panel provided with slots.
  • the plate 4 is maintained in a horizontal position on the holding means 5.
  • the shaft 2 is then preferably horizontal, with one or more diamond discs in a vertical plane.
  • the first direction of translation of the plate 4 is then vertical and the second direction of translation of the plate 4 is then horizontal.
  • the translation amplitude of the plate 4 in the first direction must be sufficient both to form a through slot in the plate 4 and to provide place and clear without difficulty the plate 4 in the device.
  • the plate 4 can be positioned between two extreme positions: a rest position, position in which the plate can be removed or placed without difficulty for the user, and a working position (dashed on the figure 1 ), wherein the diamond disc (s) completely cross the plate (4) to form the slots. In the working position, the diamond disk (s) also pass through at least part of the slots of the panel 5.
  • the translation amplitude of the plate 4 in the second direction must be adapted to the length of the slots that it is desired to make, that is to say a length of at least 40 mm.
  • the translation amplitude of the plate 4 in the second direction must be at least the width or the length of a plate 4, for example 1 m for a square plate of 1 m 2 , so as to provide the different rows of slots in a panel with a device according to the invention without having to reposition the plate 4 differently on the table being machined from the plate 4.
  • slot row refers to a series of slots made by the slots of a single shaft, the diamond discs being arranged perpendicularly to the shaft.
  • Each diamond disc 3 is adapted to form a single slot or a plurality of slots in the plate 4.
  • the more diamond discs on the shaft 2 the faster the machining operation because several slots can to be performed simultaneously.
  • the shaft 2 can carry a single diamond disc 3, or two diamond discs 3, or a plurality of diamond discs.
  • the device according to the invention comprises at least two shafts 2, parallel to each other, and more preferably a plurality of shafts 2 parallel to each other, so as to increase the speed of manufacture an acoustic absorbent panel with slits.
  • Each shaft 2 carries a single diamond disc 3, or two diamond discs 3, or a plurality of diamond discs.
  • the length of a slot is defined as the greatest length of the slot over the entire thickness of the slot, and therefore the plate. Indeed, the diamond disk being disk-shaped, the ends of the slot may not have vertical edges but curved, the same radius of curvature as the diamond disc.
  • the length of the slots is preferably such that the ratio of the slit surface area of a plate to the total area of the slab is between 0.5 and 5%. This represents, for example, for a square plate of 1 m 2 , 1000 slots of 10 cm in length and 0.2 mm in width, with 10 mm between two rows of slots and 9.8 mm between two slots of the same row. A good compromise must be found for the length of the slots, so that the mechanical strength of the panel is not affected.
  • the device preferably comprises nine shafts each carrying 99 diamond disks if a 9.9 mm gap is left at each end of each row of slots with respect to the edge and a space of 0.5 cm is left between the rows of slots closest to the edge and the edge.
  • the device is adapted to make slots of different lengths on the same plate, especially when the slots are not all made at the same time.
  • the diamond disks borne by two adjacent shafts are arranged in alignment, as can be seen in FIG. figure 2 , or staggered, as is visible on the figure 3 .
  • the slots on the acoustic absorbent panel can be aligned or staggered, allowing the pattern to be tailored to the wishes of the end user.
  • the distance between two adjacent shafts 2 is preferably constant over the entire device, so as to have a regular pattern of slots.
  • the device according to the invention preferably comprises a second housing 7 adapted to rotateably hold the shaft (s) 2 at their end opposite to this maintained by the housing 1.
  • the maintenance of the shaft (s) 2 at their two ends prevents the tree or trees from being cantilevered. This second case is not motorized.
  • the device also comprises at least one pair of water jets 8, 9, each pair of water jets 8, 9 being adapted to water a single diamond disc with a water jet 8 from above and a jet of water. water 9 from below.
  • the watering from below is done for example through the slots made in the panel 5, or directly if the diamond disk has passed through the plate 4 and the panel 5.
  • the device comprises for example a tray 10 filled with water, arranged under the means 5 for holding the plate 4, which serves as a water reservoir for watering the diamond discs.
  • the water jets 8 for watering from above come for example from holes made in a pipe 11 located above the shaft 2.
  • the device includes water jets for watering only from below or streams of water to water only from above.
  • the plate 4 is stationary and it is the housing 1, and optionally the housing 7, which can be translated in vertical and horizontal directions.
  • the invention also relates to the method of manufacturing an acoustic absorbent panel provided with slots using the device of the invention.
  • the method comprises a step of providing a glass plate 4.
  • the glass plate 4 may be transparent, which is advantageous for producing, for example, partitions or ceilings which must be transparent.
  • the glass plate is translucent and / or colored and / or satin and / or diffusing.
  • the glass plate 4 preferably has a thickness of between 3 and 12 mm.
  • the method also comprises a step of forming a plurality of through slots with a width of between 0.2 and 1.0 mm in the plate 4 by machining with at least one diamond disc 3.
  • the speed of rotation, the speed of ascent and descent, the speed of advance, the size and the concentration of diamonds of the diamond discs are important parameters.
  • the plate 4 is fixed to the holding means 5 of the device according to the invention. Then the shaft (s) 2 are rotated, rotating the diamond disc (s) 3. The plate 4 is translated in the second direction so as to position it so that the diamond disc (s) 3 are in the right place by compared to the plate 4 to make the slots. Then the plate 4 is translated in the first direction (perpendicular to the plate), in direction of the diamond disc (s) 3, until the diamond disc (s) have passed through the thickness of the plate (4) and at least a portion of that of the panel (working position), and then the plate (4) is translated according to the second direction (parallel to the plate) until the length of the slot is the desired one.
  • the plate 4 is again translated in the first direction to move away from the diamond disc (s) 3.
  • the plate 4 is then translated in the second direction to position it so that the diamond disc (s) 3 are positioned at a second appropriate location with respect to the plate 4 to make other slots. And so on.
  • Each diamond disc can form a single slot or several slots.
  • all the slots of a plate 4 are of the same width and the same length, without being limiting. If the device according to the invention comprises a single shaft 2, each diamond disc 3 will form several slots. If the device according to the invention comprises several shafts 2, each diamond disc 3 may form only one slot.
  • the plate can be positioned so that each diamond disk 3 is facing a single point of the plate to form a single slot.
  • the set of slots of the plate 4 is then produced simultaneously, which makes it possible to manufacture an acoustic absorbent panel in a very fast manner, for example in ten seconds.
  • the plate can be positioned so that each diamond disk 3 is facing a first location on the plate 4 to form a first slot and, once the first slot is formed, the plate is removed from the diamond disk to be positioned so that the diamond disk is facing a second location of the plate so as to form a second slot, and so on until the number of slots required.
  • the slots are formed parallel to each other, aligned or staggered, according to the arrangement of the diamond discs which are themselves aligned or staggered on the different shafts 2 of the device according to the invention .
  • the method according to the invention makes it possible to produce a plurality of slots parallel to a direction and a plurality of slots parallel to another direction, these two directions being preferably perpendicular to each other.
  • the method according to the invention can be used a first time to make a first set of slots parallel to each other, then a second time, by rotating the plate by 90 ° for example between the first and the second use, to make a second set of slots then perpendicular to the slots of the first set of slots.
  • an acoustic absorbent panel with cross-shaped slits can be obtained.
  • each diamond disc is sprinkled with one or two jets of water to cool and clean the diamond disc, as explained above for the device.
  • the method may include a step of decorating the plate with water-resistant ink, paint, or varnish.
  • the invention also relates to the use of the apparatus according to the invention for manufacturing, according to the method according to the invention, an acoustic absorbent glass panel, provided with a plurality of slots of width between 0.2 and 1. , 0 mm with a percentage of slit area relative to the total panel area of between 0.5 and 5%.
  • Acoustic absorbent panel is a plate 4 provided with slots as described above.
  • the panel 5 is simply a means of holding the plate during manufacture of the slots but is not part of the acoustic absorbent panel consisting of the plate 4 provided with slots.
  • the invention also relates to an acoustic glass absorbent panel, provided with a plurality of slits of width between 0.2 and 1.0 mm, with a percentage of slit surface with respect to the total surface of the panel between 0 , 5 and 5%.
  • the acoustic absorbent panel is manufactured according to the method of the invention, by means of the device according to the invention.
  • the acoustic absorbent panel may constitute or be part of a partition or a ceiling, for example by being fixed to a partition or a ceiling in order to acoustically isolate a room, this fixing being able to be carried out with or without space between the sound absorbing panel and partition or ceiling.
  • the acoustic absorbent panel consists for example of a square glass plate 1 m 2, comprising 1000 slots 10 cm long and 0.2 mm wide, with 10 mm between two rows of slits 9.8 mm between two slots of the same row.
  • a plurality of panels of this type will have to be placed next to each other to form an acoustically sounding partition or ceiling or to isolate a room by fixing on an existing partition or ceiling.
  • the invention thus makes it possible to manufacture an acoustic absorbent panel quickly and inexpensively, with a simple and fast device of use, to manufacture an acoustically efficient panel which is also more inexpensive.

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Description

  • L'invention concerne un procédé et un dispositif pour fabriquer un panneau absorbant acoustique, en particulier un panneau en verre muni d'une pluralité de fentes.
  • De tels panneaux absorbants acoustique sont bien connus et se posent dans les bâtiments en tant que cloison ou bien le long d'une cloison ou d'un plafond, avec ou sans espace par rapport à la cloison ou au plafond.
  • Les fentes d'un tel type de panneau absorbant acoustique sont généralement droites, ou encore oblongues ou en forme d'ondulation, de largeur typiquement comprise entre 0,1 et 2 mm.
  • Il est connu de former de telles fentes par gravure par laser. Toutefois, cette technique est très coûteuse et lente à mettre en oeuvre.
  • Il est également connu par le document CH 698 892 B1 de former des fentes de largeur comprise entre 0,1 et 1 mm par jet d'eau dans une plaque en verre pour fabriquer un élément absorbant acoustique.
  • Il y a donc un besoin pour un procédé pour fabriquer un panneau absorbant acoustique qui soit rapide et peu coûteux.
  • Pour cela, l'invention propose un procédé pour fabriquer un panneau absorbant acoustique, le procédé étant selon la revendication 1.
  • Selon une autre particularité, dans l'étape de formation des fentes, la pluralité de fentes est formée par usinage par une pluralité de disques diamantés.
  • Selon une autre particularité, dans l'étape de formation des fentes, chaque disque diamanté est arrosé avec de l'eau pour refroidir et nettoyer le disque diamanté.
  • Selon une autre particularité, dans l'étape de formation des fentes, la plaque est positionnée de façon à ce que chaque disque diamanté soit face à un seul endroit sur la plaque pour former une seule fente.
  • Selon une autre particularité, dans l'étape de formation des fentes, la plaque est positionnée de façon à ce que chaque disque diamanté soit face à un premier endroit sur la plaque pour former une première fente puis, une fois la première fente formée, la plaque est éloignée de la ou des disques diamantés et repositionnée de façon à ce que chaque disque diamanté soit face à au moins à un deuxième endroit de la plaque de façon à former au moins une deuxième fente.
  • Selon une autre particularité, dans l'étape de formation des fentes, les fentes sont formées parallèlement les unes aux autres, sur une même ligne ou en quinconce.
  • Selon une autre particularité, dans l'étape de formation des fentes, une pluralité de fentes sont formées parallèlement à une direction puis une pluralité de fentes sont formées parallèlement à une autre direction différente de ladite direction.
  • Selon une autre particularité, le procédé comprend en outre, avant l'étape de formation des fentes, une étape de décor de la plaque avec de l'encre, de la peinture ou un vernis résistants à l'eau.
  • L'invention concerne également un dispositif permettant de mettre en oeuvre le procédé décrit ci-dessus pour fabriquer un panneau absorbant acoustique, le dispositif étant selon la revendication 9.
  • Selon une autre particularité, chaque arbre porte une pluralité de disques diamantés, chaque disque diamanté étant adapté à former au moins une fente traversante dans la plaque.
  • Selon une autre particularité, chaque arbre est maintenu de façon rotative à ses deux extrémités.
  • Selon une autre particularité, le dispositif comprend en outre au moins un jet d'eau associé à chaque disque diamanté, chaque jet d'eau étant adapté à arroser le disque diamanté par au-dessus ou par en dessous.
  • Selon une autre particularité, les moyens pour translater le moyen de maintien de la plaque sont adaptés à translater le moyen de maintien de la plaque verticalement et horizontalement.
  • Selon une autre particularité, les disques diamantés portés par deux arbres adjacents sont disposées en ligne ou en quinconce.
  • L'invention concerne également une utilisation du dispositif décrit ci-dessus pour fabriquer un panneau absorbant acoustique constitué d'une plaque en verre, munie d'une pluralité de fentes de largeur comprise entre 0,2 et 1,0 mm avec un pourcentage de surface de fentes par rapport à la surface totale du panneau comprise entre 0,5 et 5 %.
  • D'autres caractéristiques et avantages de l'invention vont à présent être décrits en regard des dessins sur lesquels :
    • La figure 1 représente une vue de côté d'un dispositif selon l'invention ;
    • Les figures 2 et 3 représentent une vue de dessus d'un dispositif selon l'invention, avec des disques diamantés respectivement alignés et en quinconce.
  • Les numéros de référence qui sont identiques sur les différentes figures représentent des éléments identiques ou similaires.
  • L'invention se rapporte à un procédé pour fabriquer un panneau absorbant acoustique muni d'une pluralité de fentes. Le procédé comprend une étape de fourniture d'une plaque en verre. Le procédé comprend également une étape de formation d'une pluralité de fentes traversantes de largeur comprise entre 0,2 et 1,0 mm dans la plaque par usinage par au moins un disque diamanté.
  • L'usinage par au moins un disque diamanté permet de rendre le procédé moins coûteux, un disque diamanté étant bien meilleur marché qu'une tête laser. De plus, l'utilisation d'un disque diamanté est plus simple que celle d'une tête laser, qui fait des découpes en suivant des trajectoires numérisées, ce qui permet de fabriquer plus rapidement le panneau absorbant acoustique. Enfin, il est tout à fait innovant de réaliser des fentes de si faible largeur avec un disque diamanté.
  • L'invention se rapporte également à un dispositif pour fabriquer un panneau absorbant acoustique. Le dispositif permet de mettre en oeuvre le procédé selon l'invention.
  • La figure 1 représente une vue de côté d'un dispositif selon l'invention,
  • Le dispositif comprend un boîtier 1 maintenant au moins un arbre 2 apte à tourner autour de son axe et sur lequel est montée au moins un disque diamanté 3. Chaque arbre 2 est maintenu de façon rotative à une de ses extrémités au boîtier 1. La ou les disques diamantés 3 sont de préférence montés sur chaque arbre 2 de façon à ce que le centre du ou des disques diamantés 3 soit sur l'axe de symétrie de l'arbre 2. Ainsi, lorsque chaque arbre 2 est en rotation autour de son axe, le boîtier 1 étant immobile, l'arbre 2 entraîne en rotation le ou les disques diamantés 3 situés sur celui-ci. Le boîtier 1 comprend un moteur (non représenté) adapté à entraîner le ou les arbres 2 en rotation autour de leur axe, avec par exemple un système électronique de commande du moteur.
  • Chaque disque diamanté 3 est métallique et comporte une pluralité de diamants sur la périphérie du disque. Les diamants sont fixés au disque métallique par un liant métallique (« metal bond » en anglais). De préférence, les diamants ont une taille comprise entre 40 et 60 µm. La concentration de diamants est de préférence comprise entre 30 et 75%. Il y a un compromis à trouver car, plus la taille des diamants est grande, plus le disque diamanté peut être utilisé longtemps mais plus le disque diamanté est fragile. De même, plus la concentration en diamants est grande, plus l'usinage est efficace mais plus c'est fragile. La concentration de diamants est définie comme quatre fois le pourcentage volumique de diamants dans l'ensemble diamants + liant métallique.
  • De préférence, chaque disque diamanté est encadré, sur chacun de ses côtés, par un disque rigide de diamètre inférieur à celui du disque diamanté. Les disques rigides sont par exemple en céramique ou en acier. Ils permettent d'empêcher la flexion du disque afin d'empêcher que le disque ne se casse.
  • De préférence, les disques diamantés sont affutés régulièrement avec un abrasif de façon à pallier à l'usure due au frottement.
  • Chaque disque diamanté 3 est adapté à découper au moins une fente de largeur comprise entre 0,2 et 1,0 mm traversante dans une plaque 4 en verre de façon à former un panneau absorbant acoustique muni d'une pluralité de fentes. Le disque diamanté 3 doit être choisi avec une épaisseur correspondant à la largeur de la fente souhaitée.
  • La plaque en verre peut être en toutes sortes de verre, par exemple en verre sodo-calcique ou en verre boro-silicate. Il peut s'agir d'une feuille de verre simple ou d'un vitrage feuilleté comportant deux feuilles de verre entre lesquelles est disposé un intercalaire, par exemple un film de PVB.
  • Le dispositif comprend en outre un moyen 5 de maintien d'une plaque 4 de préférence en verre. Le moyen de maintien 5 maintient la plaque 4 de façon à l'empêcher de bouger lorsque la ou les disques diamantés 3 sont en train de former les fentes dans la plaque 4. Le moyen de maintien 5 est de préférence un panneau, par exemple en bois ou en matière plastique, sur lequel la plaque 4 est posée et maintenue fixée, pendant le temps de formation des fentes, par exemple par des brides et/ou des ventouses. Dans la suite de la description, on nommera le moyen de maintien « panneau », sans que ce soit à considérer comme une limitation.
  • Le panneau 5 est muni d'une pluralité de fentes préformées aux endroits correspondants où des fentes doivent être formées dans la plaque 4, ceci afin d'éviter que chaque disque diamanté ait à former une fente à la fois dans la plaque 4 et dans le panneau du moyen de maintien 5. Le fait d'avoir un moyen de maintien sous forme de panneau permet de résister aux efforts exercés sur la plaque 4 lors de l'usinage de façon à ce que la plaque 4 ne se déforme pas sous l'effet desdits efforts.
  • La plaque 4 est adaptée à être translatée selon une première direction (représentée sur la figure 1 par la flèche 6), qui est la direction perpendiculaire au plan de la plaque. Ainsi, la plaque 4 peut être déplacée vers la ou les disques diamantés 3 afin que la ou les disques diamantés puissent former des fentes dans la plaque. La plaque peut également être éloignée de la ou des disques diamantés 3 lorsque l'opération d'usinage est terminée.
  • La plaque 4 est également adapté à être translatée selon une deuxième direction, qui est perpendiculaire à la première direction, et qui est parallèle au plan de la plaque 4. Cette deuxième direction correspond à la direction dans laquelle la fente doit être réalisée.
  • Les translations de la plaque 4 selon les première et deuxième directions sont réalisées par exemple grâce une table (non représentée) supportant le panneau 5 et la plaque 4, la table pouvant être translatée le long d'un premier axe parallèle à la première direction et selon un deuxième axe parallèle à la deuxième direction. Les mouvements de translation de la table selon la première et/ou la deuxième direction peuvent être réalisés soit manuellement, soit de façon motorisée, avec par exemple un système électronique de commande des mouvements de translation de la table pour réaliser le panneau absorbant acoustique muni de fentes.
  • De préférence, la plaque 4 est maintenue en position horizontale sur le moyen de maintien 5. L'arbre 2 est alors de préférence horizontal, avec un ou des disques diamantés selon un plan vertical. La première direction de translation de la plaque 4 est alors verticale et la deuxième direction de translation de la plaque 4 est alors horizontale.
  • L'amplitude de translation de la plaque 4 selon la première direction doit être suffisante à la fois pour former une fente traversante dans la plaque 4 et pour pourvoir placer et dégager sans difficultés la plaque 4 dans le dispositif. La plaque 4 peut être positionnée entre deux positions extrêmes : une position de repos, position dans laquelle la plaque peut être retirée ou placée sans difficultés pour l'utilisateur, et une position de travail (en pointillés sur la figure 1), dans laquelle le ou les disques diamantés traversent complètement la plaque 4 pour former les fentes. Dans la position de travail, le ou les disques diamantés traversent également au moins une partie des fentes du panneau 5.
  • L'amplitude de translation de la plaque 4 selon la deuxième direction doit être adaptée à la longueur des fentes que l'on souhaite réaliser, c'est-à-dire une longueur d'au moins 40 mm. Dans le cas où plusieurs rangées de fentes doivent être réalisées dans la plaque par le ou les disques diamantés 3 d'un unique arbre 2, l'amplitude de translation de la plaque 4 selon la deuxième direction doit être au moins de la largeur ou de la longueur d'une plaque 4, par exemple 1 m pour une plaque carrée de 1 m2, de façon à pourvoir réaliser les différentes rangées de fentes dans un panneau avec un dispositif selon l'invention sans avoir à repositionner la plaque 4 différemment sur la table en cours d'usinage de la plaque 4.
  • Dans la présente description, on appelle rangée de fentes une suite de fentes réalisées par les fentes d'un seul arbre, les disques diamantés étant disposés perpendiculairement à l'arbre.
  • Notons que dans le cas où plusieurs rangées de fentes doivent être réalisées dans la plaque par un unique disque diamanté 3 d'un unique arbre 2, le disque diamanté doit être déplacé sur l'arbre 2 entre deux opérations d'usinage de deux fentes d'une même rangée.
  • Chaque disque diamanté 3 est adapté à former une seule fente ou bien une pluralité de fentes dans la plaque 4. Toutefois, plus il y a de disques diamantés sur l'arbre 2, plus l'opération d'usinage est rapide car plusieurs fentes peuvent être réalisées simultanément. Ainsi, l'arbre 2 peut porter un seul disque diamanté 3, ou bien deux disques diamantés 3, ou bien une pluralité de disques diamantés.
  • De préférence, le dispositif selon l'invention comprend au moins deux arbres 2, parallèles l'un à l'autre, et de manière encore préférée une pluralité d'arbres 2 parallèles les uns aux autres, de façon à augmenter la vitesse de fabrication d'un panneau absorbant acoustique muni de fentes. Chaque arbre 2 porte un seul disque diamanté 3, ou bien deux disques diamantés 3, ou bien une pluralité de disques diamantés.
  • La longueur d'une fente est définie comme étant la plus grande longueur de la fente sur toute l'épaisseur de la fente, et donc de la plaque. En effet, le disque diamanté étant en forme de disque, les extrémités de la fente peuvent ne pas avoir des bords verticaux mais courbes, du même rayon de courbure que le disque diamanté. La longueur des fentes est de préférence telle que le rapport de la surface des fentes d'une plaque sur la surface totale de la plaque est compris entre 0,5 et 5 %. Cela représente par exemple, pour une plaque carrée de 1 m2, 1000 fentes de 10 cm de longueur et de 0,2 mm de largeur, avec 10 mm entre deux rangées de fentes et 9,8 mm entre deux fentes d'une même rangée. Il faut trouver un bon compromis pour la longueur des fentes, de façon à ce que la solidité mécanique du panneau ne soit pas affectée. Dans ce cas-là, le dispositif comprend de manière préférée neuf arbres portant chacun 99 disques diamantés si un espace de 9,9 mm est laissé à chaque extrémité de chaque rangée de fentes par rapport au bord et un espace de 0,5 cm est laissé entre les rangées de fentes les plus proches du bord et le bord.
  • Le dispositif est adapté à réaliser des fentes de différentes longueurs sur une même plaque, notamment lorsque les fentes ne sont pas toutes réalisées en même temps.
  • Lorsque le dispositif selon l'invention comporte au moins deux arbres, les disques diamantés portés par deux arbres adjacents sont disposés alignés, comme cela est visible sur la figure 2, ou bien en quinconce, comme cela est visible sur la figure 3. Ainsi, les fentes sur le panneau absorbant acoustique peuvent être alignées ou en quinconce, ce qui permet d'adapter le motif en fonction des souhaits de l'utilisateur final.
  • La distance entre deux arbres 2 adjacents est de préférence constante sur tout le dispositif, de façon à avoir un motif régulier de fentes.
  • Le dispositif selon l'invention comprend de préférence un deuxième boîtier 7 adapté à maintenir de façon rotative par des paliers le ou les arbres 2 à leur extrémité opposée à cette maintenue par le boîtier 1. Le maintien du ou des arbres 2 à leurs deux extrémités permet d'éviter que le ou les arbres ne soient en porte-à-faux. Ce deuxième boîtier n'est pas motorisé.
  • Le dispositif comprend également au moins une paire de jets d'eau 8, 9, chaque paire de jets d'eau 8, 9 étant adaptée à arroser un seul disque diamanté avec un jet d'eau 8 par au-dessus et un jet d'eau 9 par en dessous. L'arrosage par dessous se fait par exemple à travers les fentes réalisées dans le panneau 5, ou directement si le disque diamanté a traversé la plaque 4 et le panneau 5. Le dispositif comprend par exemple un bac 10 rempli d'eau, disposé sous le moyen 5 de maintien de la plaque 4, qui sert de réservoir d'eau pour l'arrosage des disques diamantés. Les jets d'eau 8 pour l'arrosage par-dessus proviennent par exemple de trous réalisés dans un tuyau 11 situé au-dessus de l'arbre 2. L'arrosage des disques diamantés 3 par les jets d'eau 8 situés au-dessus du ou des arbres 2 permet d'empêcher l'échauffement des disques diamantés, afin de ne pas endommager la plaque 4, et l'arrosage des disques diamantés 3 par les jets d'eau 9 situés en dessous du ou des arbres 2 permet de nettoyer la denture des disques diamantés, ce qui est particulièrement utile lorsque chaque disque diamanté doit réaliser au moins deux fentes dans la même plaque. En variante, le dispositif comprend des jets d'eau pour arroser uniquement par en-dessous ou des jets d'eau pour arroser uniquement par au dessus.
  • En variante du mode de réalisation décrit ci-dessus, la plaque 4 est immobile et c'est le boîtier 1, et le cas échéant le boîtier 7, qui peuvent être translatés selon des directions verticale et horizontale.
  • L'invention concerne également le procédé de fabrication d'un panneau absorbant acoustique muni de fentes à l'aide du dispositif de l'invention.
  • Le procédé comprend une étape de fourniture d'une plaque 4 en verre. La plaque 4 en verre peut être transparente, ce qui est avantageux pour réaliser par exemple des cloisons ou des plafonds qui doivent être transparents. En variante, la plaque en verre est translucide et/ou colorée et/ou satinée et/ou diffusante. La plaque 4 en verre a de préférence une épaisseur comprise entre 3 et 12 mm.
  • Le procédé comprend également une étape de formation d'une pluralité de fentes traversantes de largeur comprise entre 0,2 et 1,0 mm dans la plaque 4 par usinage par au moins un disque diamanté 3.
  • La vitesse de rotation, la vitesse de montée et descente, la vitesse d'avancement, la taille et la concentration des diamants des disques diamantés sont des paramètres importants. Ainsi, nous avons réalisé des fentes dans une feuille de verre simple d'épaisseur 6 mm avec une pluralité de disques diamantés (diamètre de 127 mm, concentration de diamants de 30%, taille des diamants de 40/60 µm) tournant à une vitesse de 9000 tours par minute, avec une vitesse de montée/descente de 12 mm/min et une vitesse d'avancement de 75 mm/min.
  • La plaque 4 est fixée au moyen de maintien 5 du dispositif selon l'invention. Puis le ou les arbres 2 sont mis en rotation, entraînant en rotation le ou les disques diamantés 3. La plaque 4 est translatée selon la deuxième direction afin de la positionner de façon à ce que le ou les disques diamantés 3 soient au bon endroit par rapport à la plaque 4 pour réaliser les fentes. Puis la plaque 4 est translatée selon la première direction (perpendiculairement à la plaque), en direction du ou des disques diamantés 3, jusqu'à ce que le ou les disques diamantés aient traversé l'épaisseur de la plaque 4 et au moins une partie de celle du panneau 5 (position de travail), puis la plaque 4 est translatée selon la deuxième direction (parallèlement à la plaque) jusqu'à ce que la longueur de la fente soit celle désirée. Puis, la plaque 4 est de nouveau translatée selon la première direction pour s'écarter du ou des disques diamantés 3. Dans le cas où le dispositif ne comprend qu'un seul arbre 2, la plaque 4 est alors translatée selon la deuxième direction pour la positionner de façon à ce que le ou les disques diamantés 3 soient positionnés à un deuxième endroit approprié par rapport à la plaque 4 pour réaliser d'autres fentes. Et ainsi de suite.
  • Chaque disque diamanté peut former une seule fente ou plusieurs fentes. De préférence, toutes les fentes d'une plaque 4 sont de même largeur et de même longueur, sans que ce soit limitatif. Si le dispositif selon l'invention comporte un seul arbre 2, chaque disque diamanté 3 formera plusieurs fentes. Si le dispositif selon l'invention comporte plusieurs arbres 2, chaque disque diamanté 3 pourra ne former qu'une seule fente. Ainsi, la plaque peut être positionnée de façon à ce que chaque disque diamanté 3 soit face à un seul endroit de la plaque pour former une seule fente. L'ensemble des fentes de la plaque 4 est alors réalisé simultanément, ce qui permet de fabriquer un panneau absorbant acoustique de manière très rapide, par exemple en dix secondes. Ou bien, la plaque peut être positionnée de façon à ce que chaque disque diamanté 3 soit face à un premier endroit sur la plaque 4 pour former une première fente puis, une fois la première fente formée, la plaque est éloignée du disque diamanté pour être positionnée de façon à ce que le disque diamanté soit face à un deuxième endroit de la plaque de façon à former une deuxième fente, et ainsi de suite jusqu'à former le nombre de fentes nécessaires.
  • Pendant l'étape de formation des fentes, les fentes sont formées parallèlement les unes aux autres, alignées ou en quinconce, selon la disposition des disques diamantés qui sont eux-mêmes alignés ou en quinconce sur les différents arbres 2 du dispositif selon l'invention.
  • Le procédé selon l'invention permet de réaliser une pluralité de fentes parallèlement à une direction et une pluralité de fentes parallèlement à une autre direction, ces deux directions étant de préférence perpendiculaires l'une à l'autre. En effet, le procédé selon l'invention peut être utilisé une première fois pour réaliser un premier ensemble de fentes parallèles les unes aux autres, puis une deuxième fois, en tournant la plaque de 90° par exemple entre la première et la deuxième utilisation, pour réaliser un deuxième ensemble de fentes alors perpendiculaires aux fentes du premier ensemble de fentes. Ainsi, on peut obtenir un panneau absorbant acoustique avec des fentes en forme de croix. En variante, on peut réaliser des fentes en forme de chevrons.
  • Pendant la rotation des disques diamantés, et en particulier pendant l'usinage des fentes, chaque disque diamanté est arrosé avec un ou deux jets d'eau pour refroidir et nettoyer le disque diamanté, comme expliqué plus haut pour le dispositif.
  • Avant l'étape de formation des fentes, le procédé peut comprendre une étape de décor de la plaque avec de l'encre, de la peinture ou un vernis résistants à l'eau.
  • L'invention concerne également l'utilisation de l'appareil selon l'invention pour fabriquer, selon le procédé selon l'invention, un panneau absorbant acoustique en verre, muni d'une pluralité de fentes de largeur comprise entre 0,2 et 1,0 mm avec un pourcentage de surface de fentes par rapport à la surface totale du panneau comprise entre 0,5 et 5 %.
  • On appelle panneau absorbant acoustique une plaque 4 munie de fentes telles que décrites plus haut. Le panneau 5 est simplement un moyen de maintien de la plaque en cours de fabrication des fentes mais ne fait pas partie du panneau absorbant acoustique constitué de la plaque 4 munie des fentes.
  • L'invention concerne également un panneau absorbant acoustique en verre, muni d'une pluralité de fentes de largeur comprise entre 0,2 et 1,0 mm, avec un pourcentage de surface de fentes par rapport à la surface totale du panneau comprise entre 0,5 et 5 %. Le panneau absorbant acoustique est fabriqué selon le procédé de l'invention, au moyen du dispositif selon l'invention. Le panneau absorbant acoustique peut constituer ou faire partie d'une cloison ou d'un plafond, par exemple en étant fixé à une cloison ou à un plafond afin d'isoler acoustiquement une pièce, cette fixation pouvant être réalisée avec ou sans espace entre le panneau absorbant acoustique et la cloison ou le plafond. Le panneau absorbant acoustique est par exemple constitué d'une plaque en verre carrée de 1 m2, comprenant 1000 fentes de 10 cm de longueur et de 0,2 mm de largeur, avec 10 mm entre deux rangées de fentes et 9,8 mm entre deux fentes d'une même rangée. Une pluralité de panneaux de ce type devront être mis les uns à côté des autres afin de former une cloison ou un plafond isolant acoustiquement ou encore afin d'isoler une pièce par fixation sur une cloison ou un plafond existant.
  • L'invention permet ainsi de fabriquer un panneau absorbant acoustique de façon rapide et peu coûteuse, avec un dispositif simple et rapide d'utilisation, pour fabriquer un panneau performant acoustiquement qui est en plus bon marché.

Claims (15)

  1. Procédé pour fabriquer un panneau absorbant acoustique, comprenant les étapes suivantes :
    - fourniture d'une plaque (4) en verre,
    - formation d'une pluralité de fentes traversantes de largeur comprise entre 0,2 et 1,0 mm dans la plaque (4),
    caractérisée en ce que la formation de ladite pluralité de fentes a lieu par usinage par au moins un disque diamanté (3) par :
    • fixation de ladite plaque (4) en verre à un moyen (5) de maintien, le moyen (5) de maintien étant un panneau muni d'une pluralité de fentes aux endroits correspondants où des fentes doivent être formées dans la plaque (4),
    • translation du moyen (5) de maintien de la plaque (4) selon une première et une deuxième directions, qui sont différentes.
  2. Procédé selon la revendication 1, dans lequel, dans l'étape de formation des fentes, la pluralité de fentes est formée par usinage par une pluralité de disques diamantés (3).
  3. Procédé selon la revendication 1 ou 2, dans lequel, dans l'étape de formation des fentes, chaque disque diamanté (3) est arrosé avec de l'eau pour refroidir et nettoyer le disque diamanté (3).
  4. Procédé selon l'une des revendications 1 à 3, dans lequel, dans l'étape de formation des fentes, la plaque (4) est positionnée de façon à ce que chaque disque diamanté (3) soit face à un seul endroit sur la plaque (4) pour former une seule fente.
  5. Procédé selon l'une des revendications 1 à 3, dans lequel, dans l'étape de formation des fentes, la plaque (4) est positionnée de façon à ce que chaque disque diamanté (3) soit face à un premier endroit sur la plaque (4) pour former une première fente puis, une fois la première fente formée, la plaque (4) est éloignée du ou des disques diamantés (3) et repositionnée de façon à ce que chaque disque diamanté (3) soit face à au moins à un deuxième endroit de la plaque (4) de façon à former au moins une deuxième fente.
  6. Procédé selon l'une des revendications 1 à 5, dans lequel, dans l'étape de formation des fentes, les fentes sont formées parallèlement les unes aux autres, sur une même ligne ou en quinconce.
  7. Procédé selon l'une des revendications 1 à 6, dans lequel, dans l'étape de formation des fentes, une pluralité de fentes sont formées parallèlement à une direction puis une pluralité de fentes sont formées parallèlement à une autre direction différente de ladite direction.
  8. Procédé selon l'une des revendications 1 à 7, comprenant en outre, avant l'étape de formation des fentes, une étape de décor de la plaque (4) avec de l'encre, de la peinture ou un vernis résistants à l'eau.
  9. Dispositif permettant de mettre en oeuvre le procédé selon l'une quelconque des revendications 1 à 8 pour fabriquer un panneau absorbant acoustique, comprenant :
    - un moyen (5) de maintien d'une plaque (4) en verre, ledit moyen (5) de maintien de la plaque (4) étant un panneau sur lequel est fixée la plaque (4), le panneau étant muni d'une pluralité de fentes aux endroits correspondants où des fentes doivent être formées dans la plaque (4),
    - des moyens pour translater le moyen (5) de maintien de la plaque (4) selon une première et une deuxième directions, qui sont différentes,
    - au moins un arbre (2) maintenu de façon rotative à au moins une de ses extrémités, chaque arbre (2) portant au moins un disque diamanté (3) adapté à former par usinage au moins une fente traversante de largeur comprise entre 0,2 et 1,0 mm dans la plaque (4).
  10. Dispositif selon la revendication 9, dans lequel chaque arbre (2) porte une pluralité de disques diamantés (3), chaque disque diamanté étant adapté à former au moins une fente traversante dans la plaque (4).
  11. Dispositif selon la revendication 9 ou 10, dans lequel chaque arbre (2) est maintenu de façon rotative à ses deux extrémités.
  12. Dispositif selon l'une des revendications 9 à 11, comprenant en outre au moins un jet d'eau (8, 9) associé à chaque disque diamanté (3), chaque jet d'eau (8, 9) étant adapté à arroser le disque diamanté (3) par au-dessus ou par en dessous.
  13. Dispositif selon l'une des revendications 9 à 12, dans lequel les moyens pour translater le moyen (5) de maintien de la plaque (4) sont adaptés à translater le moyen (5) de maintien de la plaque (4) verticalement et horizontalement.
  14. Dispositif selon l'une des revendications 9 à 13, dans lequel les disques diamantés (3) portés par deux arbres (2) adjacents sont disposées en ligne ou en quinconce.
  15. Utilisation du dispositif selon l'une des revendications 9 à 14 pour fabriquer un panneau absorbant acoustique constitué d'une plaque (4) en verre, munie d'une pluralité de fentes de largeur comprise entre 0,2 et 1,0 mm avec un pourcentage de surface de fentes par rapport à la surface totale de la plaque (4) comprise entre 0,5 et 5 %.
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