Brevet FR2431628A1 — publié le 19800215

La présente invention se rapporte à la fabrication d'objets, tels que des cadres, par soudure à chaud ou thermosoudure bout-à-bout de profilés à section creuse, en matières thermoplastiques. On sait que, pour effectuer de telles soudures, on applique d'abord les tranches des profilés à souder sur une plaque chauffante de façon à les faire fondre puis on enlève la plaque et on applique les deux tranches l'une sur l'autre pendant que la matière est encore molle et on les laisse ainsi jusqu'à ce que la matière se soit resolidifiée. Les profilés utilisés pour fabriquer des cadres, par exemple pour la menuiserie, la confection de fermetures dé bss- timent, l'ameublement, etc.... présentent en général une section tubulaire plus ou moins compliquée. La présence de cloisons internes se coupant à angle droit renforce certes leur rigidité, mais, dans certains cas, elle augmente leur fragilité et grève leur prix de revient. On peut aussi renforcer des profilés en y insérant des armatures longitudinales, par exemple métall#ques, mais alors lesdites armatures ne sont pas réunies les unes aux autres quand on assemble les profilés et la tenue des angles est mauvaise. La présente invention a pour objectif esseìel de remédier i ces inconvénients. A cet effet, selon l'invention, on introduit dans les extrémités des profilés qui doivent être soudées, des pièces de renfort en matière thermosoudable compatible avec celle qui constitue lesdits profilés, par exemple la même matière, lesdites pièces ayant une forme telle qu'une de leurs faces affleure la tranche du profilé correspondant selon laquelle doit être effectuée la soudure et l'on soude ensemble lesdites pièces en même temps. que les profilés qu'elles renforcent. Les pièces de renfort sont de préférence emboitées sans jeu dans les cavités des profilés afin d'assurer une ri gidité maximale. Elles peuvent être creuses ou massives et, le cas échéant, être-combinées à des armatures logées dans la partie rectiligne des profilés. L'invention permet entre autres de réaliser, avec des profilés de section relativement simple, des cadres dont la rigidité est au moins égale à celle que présentent des cadres fabriqués au moyen de profilés de sections plus complexes et qui, donc, sont plus économiques. La description qui va suivre, en regard des dessins annexés, donnée à titre d'exemple non limitatif, fera bien comprendre comment l'invention peut être réalisée, les particularités qui ressortent tant des dessins que du texte faisant, bien entendu, partie de ladite invention. La figure 1 est une vue schématique en plan d'un cadre, les figures 2 et 3 sont des coupes transversales de profilés couramment utilisés en menuiserie, la figure 4 est une-vue schématique partielle d'un assemblage d'angle selon l'invention, la figure 5 est une vue en bout de l'un des profilés selon la flèche F de la figure 4, les figures 6 et 7 sont des vues en élévation à 900 d'une pièce de renfort auxiliaire, la figure 8 est une coupe d'un détail, la figure 9 illustre l'assemblage de deux profilés selon l'invention, les figures 10 et ll illustrent ledit assemblage, en coupe selon deux plans différents (la figure 11 est une coupe par XI-XI de la figure 10). La figure l représente schématiquement un cadre rectangulaire qui peut être réalisé au moyen de profilés creux 1 en matière thermoplastique soudable telle que le polychlorure de vinyle rigide. Les profilés peuvent présenter un profil relativement simple, par exemple rectangulaire ou tel que le montre la figure 2 sur laquelle la cavité rectangulaire centrale est flanquée d'un cOté d'une cavité tubulaire 2 et de l'autre d'une cavité 3 ouverte latéralement. Ils peuvent aussi recevoir des sections plus complexes telles que celle de la figure 3 ou la cavité centrale est divisée en quatre par un croisillon longitudinal 4, tandis que la cavité 2 est divisée en deux par une cloison médiane intermédiaire 5. Lorsqu'on procède à des essais de choc sur des cadres tels que celui de la figure 1, on constate que si le cadre est réalisé au moyen de profilés tels que décrits en regard de la figure 2 il est plus fragile au-voisinage des angles A mais moins fragile dans les parties rectilignes B qu'un cadre de mêmes dimensions réalisé avec des profilés plus complexes comme ceux de la figure 3. Si donc, comme le propose l'invention, on renforce les angles des cadres on peut obtenir, avec des profilés simples, des cadres dont la tenue est meilleure que celle que présentent des cadres réalisés au moyen de profilés plus complexes. Comme on peut le voir sur la figure 4, avant de réunir les profilés par thermosoudage, on engage dans chacun des profilés au moins une pièce de renfort auxiliaire en matière thermosoudable. Dans le cas de profilés ayant la section représentée sur la figure 2, on peut se contenter d'une seule pièce 6 que l'on engage dans la cavité centrale 7 du profilé. La pièce 6 est embottée sans jeu dans la cavité elle peut être massive mais il est préfOrable de la faire creuse, comme le montrent mieux les figures 4 à 8. Sur ces fi#ures, la pièce 6 présente une #me médiane 8 en forme de trapèze rectangle dont le cOt oblique a même inclinaison que la tranche 9 du profilé 1. Cette & e est destinée à être disposée dans le plan médian longitudinal du profilé 1 et, de façon qu'elle puisse être emboîtée sans jeu dans la cavité 6, elle présente sur son petit côté longitudinal des ergots 10 servant de cales, ergots qui peuvent être massifs et à entrée arrondie comme on l'a dessiné sur les figures 4 à 7 ou encore élastiques et inclinés velus l'arrière, comme le montre la figure 8. De part et d'autre de l'âme 8 sont prévues des ailes longitudinales 11, 12, 13 et 14 et deux voiles transversaux 15 et 16 de largeur égale à celle de la cavité 6. Les ailes ll et 12 s'étendent sur toute la longueur du côté correspondant de l'même 8. Le voile 15 est parallèieà la tranche oblique 17 de la pièce 6 et situé à quelques centimètres de celle-ci et 1'ai- le 13 s'arrête audit voile, t#andis que le voile 16 est situé à l'autre bout de la pièce et se raccorde aussi bien aux ailes 11 et 12 qu'à l'aile médiane 14, cette dernière s'arrêtant à peu prés au milieu de la pièce 6. Grive à cette configuration la pièce 6 est robuste et peut être solidement maintenue par embottement dans le profilé 1. Les pièces de renfort 6 peuvent être également con çues de façon à pouvoir être combinées avec des armatures engagées dans les profilés, comme l'illustre la figure 9. La liaison de la pièce 6 et de l'armature 20 peut se faire par tous moyens convenables. Dans l'exemple de réalisation représenté la pièce 6 comporte un prolongement 21 tubulaire de plus faible section qu'elle et l'armature peut soit être emboitée sur le prolongement, comme représenté en traits pleins, soit être emboîtée dans ledit prolongement, ainsi qu'on l'a figuré en traits mixtes. Une clavette 22 est prévue pour solidariser le tout. On pourrait aussi utiliser des assemblages à vis, notamment dans le cas d'armatures de section circulaire. En vue du soudage les deux profilés, munis de leur pièce de renfort, sont disposés à angle droit de part et d'autre d'une plaque ou miroir chauffant 23. Les profilés sont maintenus en place par des vérins latéraux 24 qui portent au niveau du fond 16 de la pièce 6 figure 9). On applique les tranches des profilés sur la plaque 23 puis on enlève celle-ci (ou on décale. les profilés latéralement) et l'on applique les tranches des profilés l'une sur l'autre comme le montre la figure 10. Du fait de la présence du voile 15 parallèle à la tranche du profilé, la matière fondue ne peut pas refluer loin dans les pièces 6. Les cordons de soudure 25 qui se forment sont confinés par les voiles 15. En soudant simultanément les profilés et les pièces de renfort on provoque le mélange des cordons de soudures des parois adjacentes et l'on obtient un assemblage particulièrement robuste. L'invention trouve des applications particulièrement intéressantes à la menuiserie, aux fermetures et à l'ameublement. Il va de soi que les modes de réalisation décrits ne sont que des exemples et qu'on pourrait les modifier, notamment par substitution d'équivalents techniques, sans sortir pour cela du cadre de l'invention. REVENDICATIONS 1. Perfectionnement apporté à l'assemblage d'angle de profilés creux en matière thermoplastique soudable à chaud, caractérisé en ce que l'on introduit, dans les extrémités des profilés qui doivent être soudées, des pièces de renfort en matière soudable à chaud compatible avec celle qui constitue lesdits profilés, lesdites pièces ayant une forme telle qu'une de leurs faces affleure la tranche du profilé correspondant selon laquelle doit être effectuée la soudure, puis on soude ensemble lesdites pièces en même temps que les profilés. 2. Perfectionnement selon la revendication 1, caractérisé en ce que les pièces de renfort sont emboîtées sans jeu dans les cavités correspondantes des profilés. 3. Perfectionnement selon l'une des revendications 1 ou 2, caractérisé en ce que les pièces de renfort comportent une âme médiane flanquée d'ailes longitudinales et de voiles transversaux. 4. Perfectionnement selon la revendication 3, caractérisé en ce que l'un des voiles transversaux est voisin et parallèle de la face de la pièce selon laquelle celle-ci est soudée afin de limiter l'écoulement des cordons de soudure. 5. Perfectionnement selon l'une quelconque des revendictions 2 à 4, caractérisé en ce que les pièces de renfort comportent des ergots servant à les caler dans la cavité correspondante du profilé, 6. Perfectionnement selon l'une quelconque des revendications l à 5, caractérisé en ce que les pièces de renfort sont combinées à des armatures logées dans les profilés. 7. Perfectionnement selon la revendication 6, caractérisé en ce que les pièces de renfort comportent un prolon gemment permettant leur assemblage avec les armatures. 8. Perfectionnement selon l'une des revendications 6 ou 7, caractérisé en ce que les pièces de renfort et les armatures sont clavetées sur les profilés. 9. Pièces de renfort et assemblages, notamment des cadres, caractérisésen ce qu'ils ont été fabriqués en application des perfectionnements selon l'une quelconque des revendications 1 à 8.