Brevet FR2156472A1 — publié le 19730601

La présente invention concerne un procédé d'assemblage par soudure de pièces en matière plastique ainsi que les divers articles obtenus par ce procédé. On connait déjà un certain nombre de procédés permettant d'assembler par soudure deux pièces en matière plastique. Parmi ces procédés, on peut citer le soudage par rotation ou par ultra-sons, ainsi que le soudage par induction. Plus précisément, en ce qui concerne ce dernier procédé, on interposait entre les deux pièces à assembler un conducteur métallique en circuit fermé dans lequel passe un courant électrique par induction à haute fréquence, ce courant chauffant suffisamment le conducteur pour assurer la fusion locale des pièces et par conséquent la formation d'un joint de soudure convenable. Toutefois, ce procédé nécessitait la mise en oeuvre d'un générateur haute fréquence peut maniable, ce qui rendait généralement pénible et peut commode l'opération de soudage, surtout lorsque les pièces à assembler ont des dimensions importantes et présentent des contours ou des formes inattendues. Il en résulte que la mise au point de ce procédé est d'une manière générale assez laborieuse et même très délicate à appliquer lorsque le forme du joint à réaliser s'écarte d'une forme géométrique classique, telle que circulaire. Le procédé selon la présente invention a pour but de remédier aux inconvéneients susmentionnés et permet de souder d'une manière simple, facile et efficace des pièces en matière plastique obtenues par moulage et ayant une forme géométrique quelconque. En effet, la présente invention a pour objet un procédé d'assemblage par soudure de pièces en matière plastique au moyen d'un élément chauffant interposé entre lesdites pièces, caractérisé en ce qu'il consiste à utiliser un fil électriquement conducteur et dont les deux extrémités font saillie au-delà du joint de soudure, à alimenter directement en courant ce fil gråce auxdites extrémités dépassant du joint de soudure, à presser simultanément lesdites pièces à souder et à sectionner après soudure lesdites extrémités du fil, de préférence au niveau des extrémités du joint de soudure. Suivant une autre caractéristique du procédé de l'invention, on dispose le fil précité dans une rainure ou gorge ménagée dans l'une des pièces à assembler. Avantageusement, lorsque les pièces sont soudées, on peut obstruer, après sectionnement, les trous d'entrée et de sortie du fil au moyen d'un ciment approprié. L'invention vise également les articles réalisés avec aumoins deux pièces soudées suivant le procédé susmentionné, lesdits articles contenant au-moins un fil perdu ou noyé dans la masse desdits articles. De tels articles peuvent comporter au-moins une pièce munie d'une rainure ou analogue recevant le fil chauffant et dans laquelle est soudée une autre pièce. Etant donné ce qui vient d'être décrit, on comprend que le fil résistant peut etre, grâce à ses extrémités libres, alimenté directement par un courant de tension approprié, et ce de manière très simple, c'est-à-dire en branchant par exemple les deux extrémités du fil directement aux bornes du secondaire d'un transformateur qui peut être lui-même directement raccordé au réseau . On évite ainsi toutes les complications résultant d'un appareillage de soudure encombrant et peut facile à manier. D'autres buts et avantages de l'invention apparaîtront mieux dans la description détaillée qui suit et se réfère aux dessins annexés, donnés uniquement à titre d'exemple et dans lesquels - la figure 1 est une vue en perspective de deux pièces en matière plastique, prêtes à être soudées suivant le procédé conforme à l'invention, - la figure 2 est également une vue en perspective de deux pièces après soudure et ayant une forme géométrique différente de celle des pièces représentées sur la figure 1, et - les figures 3 et 4 sont des vues en coupe transversale illustrant deux types de joint de soudure qui peuvent être réalisés grâce au procédé de l'invention. En se reportant plus particulièrement à la figure 1, on voit en 1 une pièce en matière plastique ayant la forme d'une plaque et destinée à être soudée sur une autre pièce 2, et plus précisément à la verticale de ladite pièce 2. Gomme il apparaît clairement, la pièce 2 comporte sur un bord une gorge ou rainure 3 dans laquelle a été placé un fil métallique électriquement condouteur 4, et dans laquelle doit être soudée la tranche de la pièce 1. On a montré en 4a et 4b les extrémités du fil 4, lesquelles font saillie de chaque côté de la pièce 2 ou encore dépassent du joint de soudure à réaliser. Pour réaliser l'assemblage des pièces I et 2, on alimente directement en courant le fil 4 grâce aux extrémités 4a et 4b dudit fil, on applique la tranche de la pièce 1 dans la gorge 3 de la pièce 2, et on fait passer le courant dans le fil 4 tout en appliquant une légère pression sur les pièces 1 et 2, comme il est matérialisé par des flèches sur la figure 1. Une fois que la soudure est réalisée, on comprend que les extrémités 4a et 4b du fil 4 émergent de la ligne de soudure ainsi formée. il suffit alors de sectionner proprement les extrémités 4a et 4b, et on peut éventuellement obstruer les deux extrémités de la ligne de soudure au moyen d'un ciment ou d'un mastic approprié. On a ainsi réalisé un article très propre et très présentable à l'aide d'une soudure à fil perdu ou noyé. En se reportant à la figure 2, on voit encore un article réalisé à l'aide de deux pièces 5 et 6 soudées au moyen d'un fil chauffant 4 dont les deux extrémités apparaissent en 4a et 4b et sortent par des orifices 8a et 8b respectivement, spécialement prévus à cet effet. On notera que la forme générale des pièces 5 et 6 est circulaire, alors que la forme des pièces de la figure 1 était sensiblement rectiligne. Bien entendu, la forme des pièces à souder peut être quelconque sans sortir du cadre de l'invention. De même, la gorge 3 de la pièce 2 (figure 1) n'est pas absolument nécessaire pour réaliser la soudure. On peut évidemment boucher à l'aide d'une matière appropriée les trous Sa et 8b correspondant à la sortie des extrémités du fil 4 dans le cas des pièces représentées sur la figure 2, tout comme cela a été décrit à propos des pièces de la figure 1. En se reportant aux coupes transversales des figures 5 et 4, on voit encore plus clairement un fil chauffant 4 coincé après soudure entre le fond d'une gorge 7a prévue dans une pièce 7 et une partie 9a d'une autre pièce 9 s'engageant dans ladite groge 7a. On comprendra que si des gorges sont prévues dans les pièces à assembler, lesdites gorges peuvent évidemment avoir une forme quelconque. La forme des pièces à assembler peut être quelconque, et si l'on alimente le fil 4 avec un courant approprié et pendant un temps prédéterminé tout en exerçant sur le joint de soudure une pression appropriée, on obtiendra de toute façon une soudure parfaite, que la ligne de soudure soit une ligne rectiligne, brisée ou sinueuse. En outre, il a été constaté qu'avec le procédé de l'invention, l'étanchéité obtenue au niveau du joint de soudure était parfaite, excepté en ce qui concerne les deux points d'entrée du conducteur. Si l'étanchéité absolue est requise, on peut, comme il a été décrit plus haut, obstruer au moyen d'un matériau approprié, les trous de passage du fil après sectionnement. Enfin, il convient de noter que le procédé d'assemblage suivant la présente invention s'applique particulièrement bien à tout type de matériaux difficiles à coller , tels que les polyoléfines. Bien entendu, la présente~invention n'est nullement limitée aux modes de réalisation décrits et illustrés qui n'ont été donnés qu'à titre d'exemple. Au contraire, l'inventioicomprend tous les équivalents techniques des moyens décrits ainsi que leurs combinaisons si celles-ci sont exécutées suivant l'esprit de l'invention et mises en oeuvre dans le cadre des revendications qui suivent. R E T E N D I C A T I O N S 1. Procédé d'assemblage par soudure de pièces en matière plastique à l'aide d'un fil chauffant que l'on place dans une rainure ménagée dans au moins l'une desdites pièces et dont les extrémités font saillie desdites pièces pour l'alimentation en courant du fil, caractérisé en ce qu'après avoir mis en chauffe le fil et pressé simultanément lesdites pièces pour les souder, on sectionne les extrémités du fil au niveau des extrémités du joint de soudure ainsi formé et on obstrue les orifices d'entrée et de sortie du fil à l'aide d'un matériau approprié. 2. Article obtenu par le procédé suivant la revendication 1, caractérisé en ce qu'il contient au moins un fil perdu ou noyé dans sa masse, les orifices par où débouchent ledit fil étant convenablement obstrués pour conférer à l'article une apparence appropriée de fini.