Brevet FR2258555A1 — publié le 19750818

La présente invention est relative ~ un procédé d'assemblage de pièces dont une au moins est en matière thermoplastique telle en particulier que les poly#tyrênes, les polyéthylènes ou les copolymères du type ABS (acrylon#trile-butadiène-styrè#ne). Il est connu d'assembler des pièces en matière plastique des types indiqués ci-dessus avec des pièce-s faites dans le même type de matière ou dans d'autres matières--telles que bois, carton, panneaux de particules cellulosiques agglomérées, etc. par divers moyens mécaniques tels que vissage, agrafage. Ces procédés exigent 11 emploi de pièces supplémentaires d'assemblage, ce qui complique les manutentions et grève les prix; de plusses pièces supplémentaires font souvent saillie sur la surface de l'ensem- ble, ce qui n'est pas toujours désiré, a moins que les pièces à assembler ne présentent une forme adaptée (ce qui peut diminuer leur résistance mécanique au voisinage des points d'assemblage). On peut aussi coller les pièces à assembler les unes contre les autres, mais ceci n'est pas toujours efficace, en particulier lorsque les surfaces de contact sont de faible étendue. On peut encore opérer en faisant fondre la matière thermoplastique au voisinage du point d'assemblage, de façon à ce qu'elle remplisse une cavité de la pièce en regard, la fusion étant obtenue par exemple à l'aide de courants électriques à haute fréquence ou par ultra-sons. Ces procédés exigent, surtout pour les matières dont le domaine de ramollissement est assez étroit, un contrôle précis des températures atteintes, ce qui nécessite un appareillage dé licat et coûteux. En effet,un échauffement exagéré aboutit au départ du produit liquide en dehors de l'emplacement choisi, souvent sous forme de fils et gouttelettes dont la présence n'est pas souhaitable. Un échauffement trop faible aboutit à un assemblague imparfait. La présente invention fournit un procédé d'assemblage dans lequel on n1 utilise que des matériels simples, et par lequel est évité tout risque de voir l'ensemble présenter des assemblages imparfaits, des saillies ou des fils et gouttelettes non désirés. Selon le procédé de la présente invention on prévoit, sur la pièce en matière thermoplastique, des têtons d'assemblage (cf figure 1). Ceux-ci sont avantageusement obtenus lors du moulage de ladite pièce. Sur l'autre pièce à assembl~r, on prévoit des passages, par lesquels passent lesdits totons d'asmblage, ces passages présentant de préférence un élargissement du côté opposé à celui de la surface de contact entre les deux pièces.On engage les tétons dans les passages correspondants puis on soumet leur extrémité à des chocs répétés tendant à refouler le téton sur lui-mê- me, ces chocs étant de faible intensité et à une cadence rapide.La force moyenne exercée ne dépasse pas quelques kg par millimètre carré de section du téton, la cadence étant par exemple 1000 à 10.000 chocs par minute. On constate,qutau bout d'un temps assez faible,l1extrémité du téton commence à se ramollir sous l'effet de l'échauffement produit par les chocs répétés, la cadence des chocs étant telle que la oha- leur ne peut s'évacuer entre ceux-ci. La matière de l'extrémité du téton flue et vient occuper l'élargissement prévu à cet effet dans le passage, réalisant ainsi un assemblage parfait. A titre d'exemple, on a réalisé des assemblages de côtés de botte en polystyrène moulé avec des fonds de botte en panneaux de particules de bois aggloméré du type "Isorel" dur, de la façon qu'ou va décrire ci-après en se référant aux figures parmi lesquelles Fig. 1 représente une coupe partielle de l'assemblage de fixation. Fig. 2 une coupe de la mEme partie de l'assemblage terminé. On a préparé, par moulage, les cadres 1 formant les côtés de la botte, en prévoyant, sur les faces destinées à venir en contact avec les fonds, des tétons 2 cylindriques de diamètre 4 mm environ et de hauteur 5 mm. On a pratiqué, dans les plaques d' "Isorel" 3 formant les fonds et découpées à la forme convenable, des trous 4 correspondant aux tétons,de même diamètre, et fraisés extérieurement (cf. Fig. 1) . Une fois engagés dans le trou,les tétons dépassaient la surface de la plaque d1"Isorel" d'environ 1 mm, le volume excédentaire correspondant à celui du fraisage du trou. On a appliqué sur l'extrémité du téton 2 un marteau pneumatique à main 5, fonctionnant à 4-5000 coups par minute. On a constaté quau bout de très peu de temps le téton s'écrasait sans fondre, Jusqu' à remplir le fraisage 3. On a obtenu ainsi, (Fig. 2), un assemblage solide et régulier, ne faisant pas de saillie, ce qui permet de col-t ler sur le fond un revêtement de papier qui masque les tétons. Des résultats identiques ont été obtenus avec des pièces en polyéthylène et des pièces en polymère A.B.S. et les contre-pièces en bois et en carton. REVENDICATIONS 1. Procédé d'assemblage de pièces dont l'une au moins est en matière thermoplastique,dans lequel on prévoit sur cette pièce des tétons qu'on engage dans des trous d'une pièce antagoniste,carac- térisé en ce que,après avoir engagé un téton dans son trou, on exerce sur lui des chocs répétés avec une force faible et une cadence rapide,jusqu'à ace queFa matière de téton se ramollisse en partie et flue Jusqu a remplir complètement son trou. 2. Procédé selon la revendication l > caractérisé en ce que 3a matière thermoplastique est choisie parmi les polystyrènes, les polyéthylènes et les polymères acrylonitrile-butadiène-styrène. 3. Procédé selon l'une des revendications 1 ou 2,caractérisé en ce que la force moyenne exercée sur le téton est inférieure à quelque kg par mm. 4. Procédé selon l'une des revendications 1 à 3,caractérisé en ce que la cadence des chocs est comprise entre looeet 10.000 coups par minute. 5. Procédé selon l'une des revendications 1 à 4, caractérisé en ce que le trou dans lequel est engagé le téton est élargi dans sa partie opposée à celle de la pièce en matière thermoplastique. 6.Procédé selon l'une des revendications 1 à 5,caraetérisé en ce que la pièce qu'on assemble sur la pièce en matière theroplast1- que est en particules cellulosiques agglomérées, en bois ou encarton. 7. Procédé selon l'une des revendications 1 à 6,caractérisé en ce que le téton présente une hauteur supérieure à l'épaisseur de la pièce à assembler sur la pièce en matière thermoplastique à l'en- droit de l'assemblage, et que son volume est sensiblement le même que celui du trou qu'il traverse, et en ce qu'on prolonge l'action des chocs jusqu'à ce que la matière du téton ait rempli le volume du trou et ne fasse aucune saillie vers l'extérieur. 8. ObJet assemblé selon le procédé de la revendication 7 > carac- térisé en ce qu'il ne présente aucune saillie vers l'extérieur provenant de l'assemblage. 9. Botte assemblée selon le procédé de la revendication 7,caractérisée en ce que ses côtes sont en polystyrène, en polyéthylène, ou en polymère acrylpnitrile-butadiène-stvrène et préparés par moulage, et en ce que les fonds sont en panneaux de particules de bois aggloméré, en carton ou en bois. 10. Botte selon la revendication 9,caractérisée en ce qu'un revêtement tel que drapier recouvre un des fonds et masque les te- tons d'assemblage.