Brevet FR2280453A1 — publié le 19760227

L'invention se rapporte à une machine de sertissage pour l'assemblage de profilés métalliques creux destinés à former des encadrements,notamment pour fenêtres, portes ou analogues,par l'intermédiaire de pièces en forme d'équerre logées à l'intérieur desdits profilés, cette machine présentant des moyens de sertissage prévus pour l'assemblage à au moins un angle formé par deux profilés, ces moyens de sertissage étant du type de ceux comprenant un outil capable de découper des languettes dans lesdits profilés, ces languettes demeurant liées au restant du profilé, et de refouler ces languettes dans des encoches prévues dans les branches de la pièce en forme d'équerre. Des machines ou des dispositifs d'assemblage de ce genre sont bien connus. Ces dispositifs fonctionnent suivant un procédé simple consistant à disposer une pièce de liaison en forme générale d'équerre à l'intérieur de deux profilés contigüs à assem- bler à angle droit, puis, après la mise en place des branches de l'équerre dans les profilés, à découper des pattes dans les ailes de ces dernières, à une certaine distance des coupes en onglet juxtaposées ét à les refouler dans des échancrures prévues en correspondance dans ladite équerre, afin de réaliser un assemblage rigide des profilés et inséparable de l'équerre de liaison. Les dispositifs actuellement connus, réalisés pour la mise en oeuvre d'un tel procédé, utilisent des moyens de sertissage constitués par des poinçons de découpage qui agissent soit à l'intérieur dudit angle droit formé par les profilés à assembler, c'est-à-dire sur les faces internes de cet angle, soit à l'extérieur de l'angle droit formé, c'est-à-dire sur les faces externes de cet angle. Or, dans de nombreux cas, il est nécessaire de disposer d'une machine unique permettant d'obtenir, soit un sertissage intérieur pour les cadres dont les parties visibles sont extérieures, soit un sertissage extérieur pour les cadres dont les parties visibles sont intérieures, soit encore un sertissage à la fois intérieur et extérieur lorsqu'on désire réaliser des assemblages plus résistants. Tel est l'un des buts essentiels recherchés par la présente invention. Un autre but de l'invention est relatif à l'obtention d'outils de poinçonnage susceptibles d'être montés sur une ma- chine selon l'invention ou encore, sur une machine de type connu indifféremment pour le sertissage intérieur ou extérieur, en vue d'obtenir une efficacité optimale quant au rendement et à la précision du sertissage. En effet, les procédés de sertissage actuellement connus peuvent être divisés en deux catégories. Dans certains cas, le sertissage peut être effectué par déformation d'une partie du profilé, cette dernière étant repoussée à l'intérieur d'un logement, prévu à cet effet dans l'équerre. Par élasticité,le métal a toujours légèrement tendance à reprendre sa forme initiale d'où un glissement du profil et l'assemblage prend alors du jeu. Dans d'autres cas, le sertissage est effectué par découpage d'une langueye de métal repoussée également à l'intérieur du logement prévu dans l'équerre, le serrage de l'angle n'est efficace que si les outils d'usinage des empreintes sont parfaitement réglés par rapport à l'angle. Or, cette précision est difficile à obtenir, et, de toute façon, elle n'est pas évidente; en effet les profilés étant pour la plupart extrudés,les fabricants se réservent des tolérances de 10% sur les cotes initiales. Ces procédés ne sont donc pas fiables, ce qui explique les problèmes qu'ont les utilisateurs de machines basées sur ce principe. En outre, compte tenu que dans les deux cas l'on déforme ou l'on découpe des languettes par pbinçonnage, il est indispensable de disposer d'une pression importante# sur les outils. L'invention vise donc également à remédier à ces inconvénients en augmentant la capacité de serrage de l'empreinte, grâce à un outil de poinçonnage approprié. Ces différents buts sont atteints, conformément à l'invention,dans une machine de sertissage du genre précité qui est caractérisée en ce que lesdits moyens de sertissage comprennent un dispositif de sertissage intérieur et un dispositif de sertissage extérieur agissant respectivement à partir de l'intérieur ou de l'extérieur- dudit angle formé par les deux profilés,des moyens étant prévus de manière à permettre soit l'actionnement de l'un ou de l'autre de ces dispositifs indépendamment l'un de l'autre, soit l'actionnement simultané desdits dispositifs. Avantageusement le dispositif de sertissage extérieur comprend au moins deux poinçons de découpage extérieurs et au moins un poinçon de découpage intérieur. De préférence, les moyens de déplacement des contre-équer res et des poinçons sont constitués par des vérins qui colpren- nent un premier vérin actionnant la contre-équerre extérieure, un second vérin actionnant les poinçons extérieurs, le déplacement de ce second vérin pouvant se faire indépendailent dudit premier vérin, ainsi qu'un troisième vérin actionnant le poinçon intérieur et la contre-équerre intérieure, susceptible d'être actionné en liaison avee ledit second vérin. Par ailleurs, et d'une façon particulièrement avantageuse, chaque poinçon présente un angle de coupe permettant d'attaquer le métal en un point déterminé du profilé à découper, de manière à rabattre une languette de ce métal de forme générale triangulaire et à refouler, par le talon dudit poinçon, cette languette par pivotement dans l'encoche prévue sur la branche de la pièce en forme d'équerre. D'autres caractéristiques et avantagesde l'invention seront maintenant décrits en se référant au dessin annexé, qui représente schématiquement et à titre d'exemple, une forme d'exécution de l'objet de l'invention. Sur ce dessin Figure 1 est une vue en plan d'un dispositif de sertissage équipant la machine de sertissage selon l'invention; Figure 2 est une vue de cbté du dispositif de la figure 1; Figure 3 est une vue en plan d'une partie d'un assemblage d'angle de deux profilés, illustrant un mode de fonctionnement, lors d'une première étape de l'avancement d'un outil de poinçonnage selon l'invention; Figure 4 est une vue partielle de côté correspondant à la figure 3; Figure 5 est une vue partielle en plan, analogue à la figure 3, lors d'une seconde étape de l'avancement de l'outil de poinçonnage; ; Figure 6 est une vue partielle de c3té, correspondant à la figure 5. On n'a représenté aux figures 1 et 2 que la partie de la machine correspondant au dispositif de sertissage selon l'invention. Le reste de la machine est bien connu et ne fait pas partie de l'invention, de sorte qu'il ne sera pas décrit. Le dispositif de sertissage selon l'invention visible aux figures 1 et 2 est prévu pour l'assemblage de deux profilés montés à angle droit sur le cadre, non représenté, de la machine. I1 est toutefois bien évident que la machiq peut comporter qua- tre dispositifs de sertissage de ce genre répartis respectivement aux quatres angles formés par les profilés assemblés en vue de constituer l'encadrement d'une porte ou d'une fenêtre par exemple. Comme montré à la figure 1, les extrémités des deux profilés creux 1 et 2 à assembler sont coupées en onglet et chacune de ses extrémités reçoit, de façon connue, dans son espace intérieur, l'une des branches d'une équerre 3 destinée à relier étroitement les deux profilés entre eux. Chacune des branches de l'équerre est munie d'encoches ou échancrures telles que 4 dans lesquelles sont refoulées des languettes du métal du profilé, découpées par les outils de poinçonnage, comme cela sera décrit ultérieurement plus en détail, en se reportant aux figures 3 à 6. Les profilés 1 et 2, qui peuvent être en aluminium, en un alliage d'aluminium ou en un autre métal ou alliage sont montés de manière que les onglets 2 soient jointifs. Le montage du dispositif de sertissage selon l'invention ainsi que des profilés est réalisé sur une plaque support 6 elle-même fixée au bâti, non représenté, de la machine. Les profilés 1 et 2 sont disposés entre une contre-équerre extérieure 7 prenant appui contre les faces externes deSdits profilés et une contre-équerre intérieure 8 prenant appui contre les faces internes de ces profilés. Sur la contre-équerre extérieure 7 sont montés pivotants autour d'axes 9, deux poinçons de découpage extérieurs 10 et qui seront appelés dans ce qui suit tl poinçons extérieurs " du fait qu'ils découpent les faces externes des profilés Chacun de ces poinçons 10 se présente comme un quadruple poinçon présentant quatre outils ou angles de coupe destinés à découper les languettes précitées. Comme on le voit notamment à la figure 2, la contre-équerre extérieure 2 se trouve insérée dans la partie évidée comprise entre les angles de coupe supérieurs et les outils de coupe inférieurs de chaque poinçon 10. Le dispositif de sertissage présente d'autre part un poin çon de découpage intérieur Il désigné ci-après par " poinçon intérieur ", du fait qu'il est destiné à attaquer les faces internes des profilés. Ce poinçon se présente également sous la forme d'un quadruple poinçon présentant quatre outils ou angles de coupe tels que 12 visibles plus en détail aux figures 3 à 6. Comme pour la contre-équerre extérieure 2, la contreéquerre intérieure 8 est emboîtée sur le poinçon Il dans l'évidement compris entre les outils de coupe supérieurs et inférieurs. Le dispositif de sertissage présente par ailleurs des moyens de déplacement synchronisés des contre-équerres et des poinçons précités, moyens qui seront maintenant décrits Ces moyens comprennent un premier vérin 13 destiné à commander le déplacement de la contre-équerre extérieure 7 par l'intermédiaire d'un embout 14 et d'une pièce de poussée 15 fixée sur cet embout et prenant appui contre ladite contre-équerre 7. Ces moyens de déplacement comprennent encore un second vé rin 16 destiné à commander le déplacement des deux poinçons extérieurs 10. Â cet effet, le vérin 16 agit sur une pièce de poussée 17 présentant deux vis de réglage 18 symétriques dont les extrémités extérieures prennent appui respectivement contre des butées 19 montées sur les poinçons extérieurs 10. On voit ainsi que ces poinçons peuvent pivoter, lors du déplacement du vérin 16,dans le sens des flèches ( fig.l), ce pivotement se faisant à l'encontre de ressorts de compression 20 agissant sur chacune des butees 19 et logées dans des cavités symétriques prévues dans la contre-équerre extérieure 7. Les moyens de déplacement comprennent encore un troisième vérin 21 monté sur la plaque-support 6 du caté des faces internes des profilés, ctest-à-dire à l'opposé des deux vérins 13 et 16 précédents et disposé,comme ces derniers, dans l'axe de l'ensemble du dispositif. Ce troisième vérin 21 est destiné à commander le déplacement du poinçon intérieur 11 et,partant, de la contreéquerre intérieure 8,par l'intermédiaire de moyens qui ne seront pas décrits du fait qu'ils sont bien connus et qu'ils n'entrent pas dans le cadre de l'invention. Be dispositif décrit fonctionne de la façon suivante Par l'actionnement d'un bouton " marche " de mise en route du cycle de sertissage extérieur, bouton prévu sur un pupitre de commande non- représenté, on déclenche en premier lieu le déplacement du premier vérin 13 qui pousse l'embout 14 et,par l'intermédiaire de la pièce 15, avance la contre-équerre extérieure z qui prend ainsi appui contre les faces externes des profilés 1 et 2 A assembler. Puis l'entrée en action des vérins hydrauliques 16 et 21 provoque l'avance simultanée-de la contre-équerre intérieure 8 et de la pièce de poussée 17 qui, en appuyant sur la vis de réglage 18, assure le pivotement des poinçons extérieurs 10,autour de leurs axes respectifs 9 dans le sens des flèches ( fiv.1). Simultanément, un limiteur de pression hydraulique stabilise l'avance de la contre-équerre intérieure 8,contre la partie interne des profilés.'(a montée en pression du vérin 16 provoque le sertissage des profilés 1 et 2 avec l'équerre 3. La pression nécessaire ayant été réglée,le retour des vérins s'effectue au moment opportun. Les opérations qui viennent d'etre décrites se rapportent au sertissage extérieur par actionnement des poinçons extérieurs 10. Pour effectuer le sertissage intérieur, il y a lieu d'opérer comme suit On prévoit des moyens de blocage du dispositif de sertissage extérieur.Ces moyens de blocage peuvent être constitués par exemple par deux cales 22 insérées entre la pièce de poussée 17 et la contre-équerre ?,ce qui permet d'immobiliser les poinçons extérieurs 10. D'autre part, en enlevant la contre-équerre intérieure 8 et en desserrant la vis-pointeau 23(visible à la fig.I),on libère le poinçon intérieur 11.Le limiteur de pression ayant été isolé, le poinçon intérieur 11 se déplace sous l'action du troisième vérin hydraulique 21 et attaque les bords internes des profilés 1 et 2,ce déplacement s'effectuant dans le sens de la flèche 24 sensiblement suivant la bissectrice de l'angle droit formé par ces deux profilés,comme représenté plus en détail aux figures 3 et 5. il y a lieu de noter que le retour de la contre-équerre extérieure 7 est assuré par le vérin pneumatique double effet 13. Il est bien entendu que le dispositif selon l'invention peut permettre également le sertissage simultané, à l'extérieur et à l'intérieur,des profilés lorsque les moyens de blocage (cales 22) sont enlevés. Les vérins actionnent alors les poin çons extérieurs et intérieurs qui se déplacent en direction des profilés,attaquent le métal et repoussent les languettes dans les encoches prévues sur chaque côté des branches de l'équerre. Ce mode de sertissage intérieur et extérieur s'avère très avangeux lorsqu'on désire réaliser des assemblages plus résistants. La capacité de serrage des poinçons utilisés dans le dispositif selon l'invention est accrue grâce à une forme bien déterminée de chaque poinçon, laquelle sera maintenant décrite en détail, en même temps que son mode d'action, en prenant comme exemple le poinçon intérieur Il et en se reportant aux figures 3 à 6. Les figures 3 et 4 montrent la découpe 25 de forme trian gulairev qui a été effectuée par l'angle de coupe 12 du poinçon il. La languette 26 ainsi rabattue par la partie en pente du poinçon pénètre dans le logement 4 de l'équerre 3 ( un seul de ces logements a été représenté,sur chaque branche) pour simplifier, aux figures 3 et 5) . Cette languette reste attachée au profilé par l'hypoténuse 27 du triangle rectangle constitué par la découpe 25 et forme un angle avec le profilé. Les figures 5 et 6 montrent le talon 28 du poinçon 11 venant faire pression sur l'hypoténuse 27 de la découpe 25, en la cintrant. il se produit un mouvement de rotation de la languette 26 dans le sens de la flèche 30, cette languette venant alors prendre appui contre l'équerre intérieure 3. L'avance du poinçon produit une poussée exercée suivant la flèche #, poussée qui est due au mouvement de rotation de la languette dans le sens de la flèche 50. En augmentant la pression, on augmente ainsi le serrage des coupes suivant 11 onglet 5,condi- tion sine qua non pour réaliser un bon assemblage. On voit qu'on dispose ainsi, aussi bien pour le sertissage intérieur que pour le sertissage extérieur, d'un poinçon travaillant par cisaillement et attaquant dans tous les cas le métal suivant un angle, donc en un point et non suivant une ligne ou une surface Les efforts nécessaires pour obtenir un résultat valable ne sont donc pas très importants. Le poinçon décrit peut bien entendu être adopté indifféremment pour le sertissage intérieur ou extérieur et peut être monté en conséquence non seulement sur la machine selon l'invention, mais également sur une machine de type déjà connu présentant soit un dispositif de sertissage intérieur, soit un dispositif de sertissage extérieur. Comme il va de soi, l'invention ne se limite pas à la seule forme d'exécution ci-dessus décrite à titre d'exemple non limitatif, mais en embrasse, au contraire, toutes les variantes de réalisation comportant des moyens équivalents. REVENDICAtIONS 1.- Machine de sertissage pour l'assemblage de profilés métalliques creux destinés à former des encadrements, notamment pour fenêtres, portes ou analogues, par l'intermédiaire de pièces en forme d'équerre logées à l'intérieur desdits profilés, cette machine présentant des moyens de sertissage prévus pour l'assemblage à au moins un angle formé par deux profilés, ces moyens de sertissage étant du type de ceux comprenant un outil capable de découper des languettes dans lesdits profilés, ces languettes demeurant liées au restant du profilé, et de refouler ces languettes dans des encoches prévues dans les branches de la pièce en forme d'équerre, caractérisée en ce que lesdits moyens de sertissage comprennent un dispositif de sertissage intérieur et un dispositif de sertissage extérieur agissant respectivement à partir de l'intérieur ou de l'extérieur dudit angle formé par les deux profilés, des moyens étant prévus de manière à permettre soit l'actionnement de l'un ou de l'autre de ces dispositifs indépendamment l'un de l'autre, soit l'actionnement simultané desdits dispositifs. 2.- Machine selon la revendication I, caractérisée en ce que le dispositif de sertissage extérieur comprend au moins deux poinçons de découpage extérieurs et au moins un poinçon de découpage intérieur. 3.- Machine selon la revendication I ou 2, présentant une plaque-support destinée à recevoir les profilés à assembler, ainsi qu'une contre-équerre extérieure et une contre-équerre intérieure destinées à servir de butées aux extrémités desdits profilés, des moyens de déplacement étant prévus pour actionner lesdits poinçons de découpage et lesdites contre-équerres, caractérisée en ce que les deux poinçons de découpage extérieurs sont montés pivotants sur la contre-équerre extérieure et en ce que les moyens de déplacement de ladite contre-équerre extérieure sont susceptibles d'être actionnés indépendamment des moyens de déplacement desdits poinçons extérieurs. 4.- Machine selon l'une des revendications 1 à 3, caractérisée en ce que les moyens de déplacement des poinçons extérieurs sont susceptibles d'être actionnés en liaison avec les moyens de déplacement de la contre-équerre intérieure. 5.- Machine selon l'une des revendications 1 à 4,caractérisée en ce qu'elle présente des moyens d'immobilisation des poinçons extérieurs et en ce que la contre-équerre intérieure et le poinçon intérieur présentent des moyens de fixation amovible sur l'embout du piston dudit troisième vérin. 6.- Machine selon la revendication 3, caractérisée en ce que lesdits moyens de déplacement des contre-équerres et des poinçons sont constitués par des vérins qui comprennent un premier vérin actionnant la contre-équerre extérieure, un second vérin actionnant les poinçons extérieurs, le déplacement de ce second vérin pouvant se faire indépendamment dudit premier vérin, ainsi qu'un troisième vérin actionnant le poinçon intérieur et la contre-équerre intérieure, susceptible d'être actionné en liaison avec ledit second vérin. 7.- Machine selon l'lune quelconque des revendications précédentes, caractérisée en ce que chaque poinçon prévu pour le sertissage intérieur ou pour le sertissage extérieur présente un angle de coupe permettant, dans un premier temps, d'attaquer le métal en un point déterminé du profilé à découper, de manière à rabattre une languette de ce métal en forme générale de triangle rectangue rattachée au profilé selon l'hypotinuse de ce triangle cependant que, dans un second temps, le talon du poinçon vient prendre appui sur ladite hypoténuse et provoque le pivotement de la languette dans 1' encoche prévue sur la branche de la pièce en forme d'équerre. 8.- Machine selon l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisée en ce que lesdits moyens de sertissage comprenant ledit dispositif de sertissage intérieur et ledit dispositif de sertissage extérieur sont prévus aux quatre angles formés par les profilés assemblés en vue de constituer un encadrement.