Brevet FR2142852A1 — publié le 19730202

On sait que les réservoirs et autres corps creux analogues en matière synthétique sont généralement réalisés à l'aide de machines de conformation par soufflage. On comprend toutefois que cette technique ne peut être utilisée lorsque le récipient doit comporter des cloisons ou parois intérieures ; il faut en outre noter que le processus de conformation est relativement lent par suite du temps nécessaire au refroidissement de la matière synthétique préalablement à l'ouverture du moule. Dans un autre type de fabrication, les récipients sont obtenus à partir de deux parties séparées obtenues par moulage par injection. Pour l'assemblage on a le plus souvent recours au procédé de soudage par contact (technique dite du "miroir chauffant") ; les bords sont préalablement chauffés par rayonnement et les deux parties sont pressées 11 une contre l'autre alors que la matière synthétique est encore chaude. Un tel processus permet bien l'obtention de réservoirs pourvus de cloisons internes puisqu'il suffit de conformer convenablement l'un au moins des moules utilisés pour la réalisation des deux parties constitutives. On doit par contre noter que la mise en oeuvre de ce procédé implique un appareillage compliqué et coûteux ; de plus et surtout la cadence de fabrication est très lente et les irrégularités de profil éventuelles ne peuvent être compensées que partiellement. Les perfectionnements qui font l'objet de la présente invention visent à remédier aux inconvénients précités et à permettre la réalisation simple, rapide et économique de récipients ou corps creux analogues en matière synthétique, susceptibles de comporter toute cloison ou agencement intérieur désiré. Conformément à l'invention, les deux parties du récipient, établies par moulage d'une matière thermoplastique appropriée, sont assemblées l'une à l'autre de manière étanche à l'aide d'un élément métallique interposé entre les bords ouverts en vis-à-vis desdites parties, les extrémités de cet élément qui dépassent de part et d'autre du plan d'assemblage déterminé par les bords précités étant momentanément reliées à une source de courant de façon à échauffer par effet Joule ledit élément et la matière synthétique qui lten- toure, en réalisant de la sorte le soudage étanche des parties susmentionnées. Il est bien entendu avantageux de faire comporter aux bords en vis-à-vis des parties élémentaires du récipient, des moyens d'em boisage qui renforcent l'assemblage étanche de celles-ci. A cet effet le bord de l'une des parties peut présenter une partie en saillie en forme de tenon annulaire, propre à s'engager à jeu aussi réduit que possible à l'intérieur d'une rainure ou mortaise correspondante prévue dans le bord de l'autre partie, auquel cas ladite mortaise forme logement pour l'élément métallique de soudage. Le dessin annexé, donné à titre d'exemple, permettra de mieux comprendre l'invention, les caractéristiques qu'elle présente et les avantages qu'elle est susceptible de procurer Fig. 1 est une vue en perspective d'un récipient réalisé conformément à la présente invention. Fig. 2 montre les éléments constitutifs de ce récipient préalablement à leur assemblage. Fig. 3 est une coupe verticale de détail illustrant la conformation des bords en vis-à-vis des deux parties qui forment le récipient suivant fig. 1 et 2. Fig. 4 reproduit fig. 3 après assemblage. Le récipient représenté en fig. 1 est constitué par l'assemblage de deux parties 1 et 2 qui, dans l'exemple de réalisation considéré, présentent la même hauteur. Chaque partie 1 ou 2 est établie en une matière thermoplastique et comporte un profil à section circulaire fermé à l'une de ses extrémités par un fond transversal la, respectivement 2a ; ce fond est solidaire d'une tubulure axiale lb, 2b, qui débouche à l'intérieur de la partie envisagée. Comme plus particulièrement montré en fig. 2 et 3, le bord ouvert de la partie 1 présente un prolongement annulaire en forme de tenon lc, tandis que le bord ouvert de la partie 2 est creusé d'une rainure ou mortaise correspondante 2c, destinée à former logement pour le tenon précité en vue de permettre l'emboitage des parties 1 et 2. L'assemblage définitif de ces deux parties est assuré au moyen d'un élément métallique 3, constitué dans l'exemple envisagé par deux fils de fer dont les extrémités sont torsadées en 3a. Cet élément 3 est établi au profil du fond de la mortaise 2c, les e,tre- mités torsadées 3a étant orientées suivant un même diamètre dudit profil en vue de dépasser latéralement au-delà du plan d'assemblage des deux parties 1 et 2. Au moment du soudage, l'élément métallique 3 est disposé entre les bords ouverts en vis-à-vis des parties 1 et 2. Celles-ci sont rapprochées l'une de l'autre en même temps que les extrémités torsa- dées 3a sont reliées à une source de courant, par exemple à l'aide d'électrodes mobiles. On comprend que par effet Joule l'élément 3 s'échauffe et ramollit le tenon lc et les parois de la mortaise 2c lorsque les deux parties viennent en contact. Cet élément 3 est ainsi engagé dans le fond de la mortaise 2c, la fusion de la matière environnante assurant le soudage efficace des bords en contact des parties 1 et 2. Ce soudage peut être amélioré en appliquant une pression régulière aux parties 1 et 2 pendant toute l'opération de soudage, ce qui a pour effet de compenser les irrégularités éventuelles de profil des moyens d'emboitage. Il va de soi que lors de l'enfoncement de l'élément 3 dans la mortaise 2c, les extrémités 3a découpent en quelque sorte la paroi extérieure de ladite mortaise, mais la fusion de la matière thermoplastique au-dessus de ces extrémités rétablit la continuité d'épaisseur et s'oppose à tout défaut d'étanchéité du réservoir ainsi obtenu. On notera qu'en certains cas le bord extérieur de la mortaise 2c peut directement comporter deux entailles diamétralement opposées pour laisser passage aux extrémités 3a, ce qui permet de positionner l'élément 3 dans la mortaise 2c avant l'opération de soudage ; toutefois il subsiste alors deux défauts de continuité dans la paroi extérieure du réservoir, ce qui risque de donner lieu à des amorces de rupture ou de fuite. En tout état de cause les extrémités 3a sont sectionnées après l'assemblage des deux parties 1 et 2. Les essais ont démontré que le soudage obtenu conformément à l'invention était très résistant. La résistance à l'arrachement dépend pour une bonne part du profil donné au tenon lc et à la mortaise 2c, et de la pression d'application des deux parties lors du soudage. On a toutefois pu remarquer que des résultats très satisfaisants pouvaient être obtenus même dans le cas où les bords en vis-à-vis des deux parties du réservoir ne comportaient aucun moyen d'emboîtage et présentaient un profil lisse, l'élément 3 s'ancrant de lui-même dans lesdits bords lors de son échauffement. On conçoit d'autre part que le processus de soudage est susceptible d'être amélioré en ayant recours à un élément métallique 3 recouvert d'une couche de matière thermoplastique de nature compatible avec celle qui constitue les parties 1 et 2, ladite couche formant en quelque sorte apport. Dans tous les cas le procédé de fabrication peut être mis en oeuvre de manière simple et économique, sans nécessiter aucun outillage coûteux. La cadence de fabrication est très élevée, le chauffage de l'élément 3 et de la matière environnante étant im médiat et le réservoir pouvant être évacué dès que le soudage a eu lieu, sans attendre le refroidissement de l'ensemble. Il doit d'ailleurs être entendu que la description qui précède n'a été donnée qu'à titre d'exemple et qu'elle ne limite nullement le domaine de l'invention dont on ne sortirait pas en remplaçant les détails d'exécution décrits par tous autres équivalents. On comprend en particulier que l'invention n'est pas limitée à la réalisation de réservoirs mais qu'elle peut être appliquée à la fabrication de tous corps creux analogues, présentant en section un profil circulaire ou polygonal. Il va en outre de soi qu'elle englobe non seulement le procédé de réalisation sus-exposé, mais également les réservoirs ou autres corps creux analogues établis par mise en oeuvre dudit procédé. REVENDICATIONS 1 - Procédé pour la fabrication de réservoirs ou autres corps creux analogues en matière synthétique, du genre dans lequel le réservoir est formé par l'assemblage des bords ouverts en vis-à-vis de deux parties séparées établies par moulage d'une matière thermoplastique, caractérisé en ce qu'on interpose entre les bords ouverts un élément métallique établi au profil de ceux-ci et pourvu d'extrémités qui dépassent au-delà dudit profil, et en ce qu'on relie momentanément ces extrémités à une source de courant de manière à échauffer par effet Joule ledit élément et la matière environnante, en opérant ainsi le soudage des deux parties. 2 - Procédé suivant la revendication 1, caractérisé en ce que les bords ouverts des deux parties sont pourvus de moyens d'emboîtage. 3 - Procédé suivant la revendication 2, caractérisé en ce que les moyens d'emboîtage comprennent un tenon en saillie prévu axialement sur le bord ouvert de l'une des parties et propre à s' emboî- ter à l'intérieur d'une rainure ou mortaise correspondante ménagée dans le bord de l'autre partie. 4 - Procédé suivant la revendication 3, caractérisé en ce que la paroi latérale de la mortaise qui est tournée vers l'extérieur est découpée de deux entailles opposées pour le passage des extrémités dépassantes de l'élément métallique, lequel est engagé dans ladite mortaise préalablement au rapprochement des deux parties. 5 - Procédé suivant la revendication 1 à 3, caractérisé en ce que l'élément métallique est engagé dans la mortaise en même temps qu'il est relié à la source de courant et que les deux parties sont rapprochées l'une de l'autre, les extrémités dépassantes dudit élément découpant la paroi latérale extérieure de ladite mortaise. 6 - Procédé suivant l'une quelconque des revendications qui précèdent, caractérisé en ce que l'élément métallique est revêtu d'une couche de matière thermoplastique d'apport. 7 - Procédé suivant l'une quelconque des revendications qui précèdent, caractérisé en ce que les extrémités dépassantes de l'é- lément métallique sont sectionnées après assemblage. 8 - Procédé suivant l'une quelconque des revendications 1 à 7 caractérisé en ce que les deux parties sont maintenues appliquées à force l'une contre l'autre jusqu'à la fin de l'opération de soudage. 9 9 - Réservoir ou autre corps creux analogue, caractérisé en ce qu'il est établi par mise en oeuvre du procédé suivant l'une quelconque des revendications 1 à 8.