Brevet FR2376745A1 — publié le 19780804

La présente invention concerne,d'une façon générale les produits métalliques enprcfilé ou en feuille utilisables par exemple dans le bâtiment pour constituer notamment des huisseries,barrières,mains courantes,rampes,seuils de porte et autres éléments analogues.Plus particulièrement, l'invention a trait à un procédé de fabrication d'un produit composite métallique en profilé ou en feuille composé d'une première couche de base et d'une seconde couche destinée à conférer à ce produit cbm- posite un aspect de surface déterminé. Dans le domaine technique où s'applique l'invention,il est déjà connu de fabriquer des produits composites métalliques en utilisant un procédé de revêtement electrolytiqlepour constituer une seconde couche de décoration sur une première couche de base.Par ailleurs,lorsqu'il s'agit d'éléments dont la couche de base est en aluminium,on obtient une seconde couche par anodisation et coloration consécutive du métal de base,ce qui donne à la surface exposée à la vue,un certain aspect de brillance. Cependant,on a constaté qu'une seconde couche réalisée de cette façon est relativement fragile et est sensible notamment à l'usure par frottement,si bien qu'à 1v 7cangue elle risque de se ternir,voire de disparaitre complètement rnetantainsi ànu ;la première couche de base. Cette difficulté s'est particulièrement fait ressentir dans la réalisation des couvre-joints destinés à constituer des seuils de porte.Dans ce cas particulier,on utilise actuellement du laiton pour obtenir un couvre-joint de qualité et pour éviter l'inconvénient de l'abrasion par frottement,on est contraint à réaliser ces couvre-joints en laiton massif ce qui conduit à un prix de revient considérable.En effet, toujours dans le cas des seuils de porte,l'apport de métal par voie électrique sur un métal de base est rapidement éliminé par l'usure,et le métal sous-jacent donne alors un aspect désagréable à la vue surtout si ce métal est de l'acier ordinaire qui risque de se rouiller. Il est également connu d'assembler par collage les couches d'un produit métallique composite du genre décrit ci-dessus.Cependant, dans des conditions d'utilisation sévères,par exemple ,pour les seuils de porte,ces couches risquent à la longue de se désolidariser. L'invention a pour but de remédier aux divers inconvénients de la technique antérieure. Elle a donc pour objet un procédé de fabrication d'un produit composite métallique en profile'ouenfeuille,compcsé d'une première couche de base et d'une seconde couche destinée à conférer à cet élément un aspect de surface déterminé, carsctérisé en ce qu'il consiste à assembler les deux couches superposées par repliage d'au moins deux rives opposées débordantes de ladite seconde couohe,autour des bords correspondants de la première couche,et à déformer l'ensemble ainsi obtenu en provoquant dans le sens transversal auxdites rives,un allongement du métal de la seconde couche,supérieur à celui engendré dans le létal de la première couche. Grâce à ces caractéristiques ,on obtient un produit composite métallique dont les deux couches sont liées mécaniquement l'une à l'autre,tandis que par la déformation appliquée à l'assenblage,le métal de la seconde couche est étroitement serré contre le métal de la première couche et se maintient dans cet état grace à sa propre élasticité. L'invention a également pour objet une installation pour la mise en oeuvre du procédé défini ci-dessus ,ainsi qu'un produit composite métallique obtenu par ce procédé. D'autres caractéristiques de l'invention apparaitront au cours de la description qui va suivre donnée uniquement à titre d'exemple et faite en se référant au dessin annexe sur lequel - la Fig.1 est une vue en perspective schématique d'une installation pour la fabrication d'un produit composite métallique, conformément à ltinvention,destiné à titre d'exemple, constituer des seuils de porte ou couvre-joints; - les Six.2 à 7 illustrent les divers stades du procédé de fabrication de l'invention, et - les Fig.8 à 10 montrent trois autres exemples de produits composites métalliques réalisés à l'aide du procédé de l'invention. La description qui va suivre a trait, à titre d'exemple,à la fabrication d'un produit composite se présentant sous la forme d'un profilé destiné finalement,après tronçonnage,à constituer des couvrejoints ou seuils de porte.Cependant,l'invention s'applique de façon large,à la fabrication de tout profilé ou feuille métallique composite utilisable dans le bâtiment ou,d'une#façon encore plus générale dans la construction métallique,comme élément de construction,tels que par exemple, les revêtements muraux,les huisseries,les clôtures,les mains courantes, les rampes et autres applications analogues .11 est notamment à souligner que le produit composite peut également se présenter sous la forme d'une tôle de revêtement ou d'une tôle au#portante. Ceci posé,on voit représenté sur la Fig.1,une installation pour la mise en oeuvre de l'invention.Cette installation comprend successivement un poste d'alimentation 1,un poste de nettoyage 2,un poste d'assemblage 3,un poste de formage 4 et enfin un po#ste 5 formant filière de c#alibrage. Dans le poste d'alimentation 1 sont placées deux bobines 6 et 7 dont sont déroulés respectivement un premier ruban métallique 8 destiné à constituer la couche de base de l'élément composite métallique, et un second ruban métallique 9 qui formera ultérieurement la seconde couche de revêtement ou de décoration. Les deux rubans 8 et 9 passent ensuite dans le poste de nettoyage 2 qui peut être de forme classique. et servir notamment au dégraissage des rubans. Les postes d'assemblage et de formage 3 et 4 sont installés sur un bati 10 qui porte des couples de galets il à 16 montés rotatifs autour d'axes horizontaux et entrai'nées en synchronisme par des moyens moteurs de type classique (non représentés).Ces couples de galets sont représentés respectivement aux Fiv.2 à 7. Les couples de galets 11 à 14 sont destinés à assembler les rubans 8 et 9.0n notera que le ruban 9 a une largeur supérieure à celle du ruban 8, de sorte que ses rives 17 débordent d'une certaine distance les bords 18 du ruban de base 8.Cette distance peut être égale ou inégale de chaque côté,la seule condition devant être respectée étant qu'une quantité suffisante du métal doit être disponible pour assurer une rigidité suffisante en fin d'assemblage. Les galets 11 sont conformés de manière à assurer un premier pliage des rives 17,ce pliage étant progressivement achevé daii les couples de galets 12,13 et 14,jusqu'à ce que finalement ces rives soient appliquées contre la face opposée du ruban 8 (Fig.5). Bien entendu,le nombre de stades par lesquels passe le processus d'assemblage n'est pas limité à quatre,mais dépend de façon connue en soi,d'un certain nombre de facteurs,tels que par exemple les métaux utilisés,la vitesse de défilement des rubans,etc..la forme des divers couples de galets étant naturellement choisie en conséquence. Après leur assemblasse dans les couples de galets 11 à 14*les deux rubans 8 et 9 passent dans deux couples de galets de formage 15 et 16 dans lesquels les rubans sont soumis à un cintrage donnant lieu à la formation d'unprofilde couvre-joint ou seuil de porte classique.Ce cintrage a lieu de telle manière que l'allongemeFt du ruban 9 dans le sens transversal à ses rives soit supérieur à celui du ruban 8, cette carQctéristique étant essentielle pour assurer un maintien en contact rigoureux des deux faces en regard des rubans 8 et 9 en vertu de l'élasticité inhérente du métal. Selon un mode de réalisation préféré ,le ruban 8 est réalisé en un acier galvanisé ordinaire constituant à peu près 85% en poids du produit final obtenu, tandis 1ue le ruban 9 est réalisé en laiton de nuance UZ 33-1/4 dur (écrouissage de 10w). On peut également utiliser un acier galvanisé comme ruban de base associé à un ruban de décoration réalisé en acier inoxydable dont la nuance peut être selon les normes A9i L'épaisseur du ruban de base est choisi en fonction de la rigidité que l'on désire donner au produit fini.Le ruban de décoration peut avoir une épaisseur nettement plus faible ,mais elle ne doit,de pré férence,pas etre inférieure à 0,2 =m. Il est à noter que le procédé de fabrication que l'on vient de décrire implique tout d'abord un assemblage des deux couches constitutives du produit composite et ensuite un formage pour conférer à celui-ci sa forme définitive.#ette succession d'opérations garantit ainsi une application étroite des couches métalliques l'une sur l'autre qui ne serait pas obtenue si on procédait selon une succession inverse. Après passage dans le poste de formage le produit composite est passé dans la filière de calibrage 5 qui permet d'éviter un vrillage éventuel e l'ensemble à la sortie de l'installation.Ensuite, le produit composite est tronçonné en sections de longueur donnée ou soumis à une autre opération analogue. Eh particulier, on peut procéder à une opération de polissage suivie éventuellement d'un revêtement de la seconde couche de produit final avec une pellicule de protection (non représentée) destinée à conserver intact ltetat de surface de cette seconde couche. Les Fig.8 à 10 montrent trois autres formes possibles du produit composite ,ces exemples n'étant toutefois pas limitatifs.On notera, que dans les trois cas représentés les couches de revêtement ou de décorations 9a, b et gc subissent un allongement supérieur à celui de la couche de base 8a , b ou 8c ,les profilés représentés étant tous obtenus à partir d'assemblages de rubans plats comme décrit ci-dessus à propos des Fig.1 à 7. Enfin, on notera que l'invention s'applique également à une fabrication discontinue des produits composites,ce qui est le cas notamment lorsqu'il s'agit de l'obtention de tôles de revêtement dont le rapport longueur/largeur est nettement inférieur à celui des produits décrits ci-dessus à propos des Fig. 1 à 10. Dans le cas des seuils de porte, en particulier, on a constaté que, par rapport à ceux fabriqués en laiton massif, on peut obtenir une réduction d'à peu près 20% du prix de revient en fabriquant ces seuils de porte à partir d'une couche de base en acier ordinaire et d'une couche de décoration en laiton. - REVENDICATIONS I - Procédé de fabrication d'un produit composite métallique en profilé en feuille, composé dtune première couche de base et d'une seconde couche destinée à conférer à cet élément un aspect de surface déterminé, caractérisé en ce qu'il consiste-à assembler les deux couches superposées (8, 9) par repliage d'au moins deux rives opposées débordantes (17) de ladite seconde couche (9) autour des bords correspondants (18) de la première couche, et à déformer l'ensemble ainsi obtenu en provoquant, dans le sens transversal auxdites rives, un allongement du métal de la seconde couche (9), supérieur à celui engendré dans le métal de la première couche (8). 2 - Procédé suivant la revendication l,earactérisé en ce que ladite première couche (8) est en acier galvanisé et en ce que ladite -seconde couche (9) est en laiton. 3 - Procédé suivant la revendication 1, caractérisé en ce que ladite première couche est en acier galvanisé, tandis que ladite seconde couche est en acier inoxydable. 4 - Procédé suivant l'une quelconque des revendications 1 à 3, caractérisé en ce que lesdites couches sont constituées par des rubans. 5 - Procédé suivant ltune quelconque des revendications 1 à 3, caractérisé en ce que lesdites couches sont constituées par des feuilles. 6 - Procédé suivant la revendication 4, caractérisé en ce que ladite phase de déformation consiste à transformer les rubans -asseeblés en un profilé. 7 - Procédé suivant la revendication 6, caractérisé en ce que la déformation consiste en un cintrage. 8 - Installation pour la mise en oeuvre du procédé tel que défini dans l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisée en ce qu'elle comprend un poste d'alimentation (6, 7) destiné à présenter lesdites première et seconde couches (8, 9) dans une position de superposition à un poste d'assemblage (11 à 14) placé à la suite dudit poste d'alimentation (6, 7) pour opérer le repliage des rives débordantes (17) de la seconde couche (9) autour des bords correspondants de la première couche (8), ce poste d'assemblage étant suivi d'un poste de formage (15, 16) pour opérer ladite -phase de déformation. 9. - Installation suivant la revendication 8 pour la mise en oeuvre du procédé tel que défini dans l'une quelconque des revendications 4, 6 et 7, caractérisé en ce que lesdits postes d'assemblage et de formage (11 à 16) sont réalisés sous la forme de couples de galets entre lesquels passent lesdits rubans (8 > 9). 10 - Produit composite métallique obtenu par le procédé tel que défini dans 11 une quelconque des revendications 1 à 7.