Brevet FR2481642A1 — publié le 19811106

La présente invention concerne un dispositif de soudage à haute fréquence d'un profilé ou d'une pièce moulée en matière plastique, à section droite sensiblement en forme de T, sur une bande ou feuille également en ma tière plastique. Pour la fabrication de certains produits industriels tels que par exemple des bandes transporteuses, il est nécessaire de souder sur une feuille ou bande support plane en matière plastique des profilés en matière plastique qui ont une section droite sensiblement en forme de T. Chaque profilé est appliqué par ses deux ailes opposées sur la feuille ou bande support, puis soudé à la feuille ou bande dans la zone de contact entre cette dernière etles ailes du profilé. Après l'opération de soudage, le profilé se trouve fermement lié à la feuille ou bande support, son âme s'étendant librement à partir des deux ailes soudées. Pour une telle opération de soudage on utilise jusqu'à présent une presse de soudage haute fréquence portant un marbre horizontal sur lequel est placée la feuille ou bande support et au-dessus duquel est disposé un outil de soudage mobile ou électrode de soudage, Cette électrode mobile a en section droite la forme d'un U inversé de manière à pouvoir venir coiffer un profilé mis à plat sur la feuille ou bande support, en position d'lln T inversé, autrement dit avec ses ailes en contact avec la feuille ou bande. Lors de l'opération de soudage, on applique l'outil ou électrode mobile sur le profilé de manière que les extrémités inférieures des deux branches de l'électrode viennent s'appliquer sur les faces supérieures des deux ailes du profilé et qu'elles exercent sur ces ailes une pression appropriée.La bande support, sur laquelle est placé le profilé à souder, repose e-llemême sur le marbre jouant le rôle de contre-électrode fixe ou bien sur une contre-électrode à section en U. Lorsqu'on applique un courant haute fréquence, le champ élec tromagnétique engendré entre l'électrode mobile et la contre-électrode ou le marbre jouant le rôle de contreélectrode produit, au sein des ailes du profilé et de la feuille ou bande support ,une agitation moléculaire assez intense pour provoquer la fusion de cette matière. Toutefois cette fusion ne se produit qu'en regard des extrémités des deux branches de ltélectrode mobile, si bien qu'il n'existe aucune liaison dans la zone centrale du profilé située à l'aplomb de l'âme de ce profilé, autrement dit entre les deux ailes horizontales. Ceci se traduit finalement par l'existence dans cette zone centrale d'un vide qui est néfaste en ce qui concerne la cohésion d'ensemble entre l-e profilé et la feuille ou bande support. La présente invention vise essentiellement à remédier à cet inconvénient en procurant un dispositif de conception particulièrement simple permettant d'obtenir une liaison parfaite sur la totalité de la surface du profilé qui est en contact avec la feuille ou bande support. A cet effet ce dispositif de soudage haute fréquence d'un profilé en matière plastique à section droite sensiblement en forme-de T sur une feuille ou bande également# en matière plastique, comportant un marbre horizontal sur lequel est placée la feuille ou bande support, une électrode de soudage montée mobile verticalement au-dessus du marbre de soudage, cette électrode présentant une section droite sensiblement en forme de U inversé dont les deux branches s'étendant vers le bas sont destinées à venir s'appliquer sur-les deux ailes du profilé sensiblement en forme de T, l'ami de ce profilé qui s'étend vers le haut venant s'engager, pendant 1 t opération de soudage, dans l'intervalle entre les deux branches de ltélectrode mobile, est caractérisé en ce qu'il comporte une contre-électrode disposée'sur le marbre et sous la bande à L'aplomb de l'intervalle com- pris entre les deux branches de l'électrode mobile. Suivant une caractéristique complémentaire de l'invention, la contre-électrode est logée dans une couche de matériau isolant sensiblement de même épaisseur que celle de la contre-électrode. Le dispositif de soudage suivant l'invention offre l'avantage que l'agitation moléculaire engendrée par le champ magnétique haute fréquence produit, pendan-t ltopération de soudage, entre les extrémités des deux branches de l'électrode mobile et la contre-électrode est répartie sur la totalité de la surface de contact entre le profilé et la feuille ou bande support et que de ce fait la liaison obtenue après soudage s'étend sur la totalité de cette surface. On obtient donc, grâce au dispositif de soudage suivant l'invention, une meilleure cohésion entre le profilé et la feuille ou la bande support. On décrira ci-après, à titre d'exemple non limitatif, une forme d'exécution de la présente invention en référence au dessin annexé sur lequel La figure 1 est un schéma d'un dispositif de soudage haute fréquence suivant l'invention. La figure 2 est un schéma illustrant les lignes de force du champ electromagnétique durant-ltopéra- tion de soudage. Le dispositif de s-oudage représenté sur les figures 1 et 2 comporte un marbre horizontal 1 sur lequel est appliquée, par l'intermédiaire d'une couche de matériau isolant 2, une feuille ou bande en matière plastique 3. Sur cette feuille est placé un profilé en matière plastique 4 à section droite sensiblement en f-orme- de T. Ce profilé 4 est appliqué à pla#t sur la feuille 3 de telle façon que ses ailes horizontales 5 et 6 soient en contact avec la face supérieure #de la feuille ou bande 3 5 son âme 7 s'étendant vers le haut. Le dispositif de soudage eqmporte par ailleurs un outil ou électrode de soudage 8 qui est mobile verticalement, d'une manière alternative. Cette électrode de soudage 8 a sensiblement la forme d'un U inversé et elle comporte deux branches 9 et 10 s'étendant vers le bas. Par ailleurs le dispositif de soudage comporte une contre-électrode il qui est montée sur la face supérieure du marbre 1. Cette contre-électrode il est située à l'aplomb de l'intervalle entre les deux branches 9 et 10 de l'électrode de soudage mobile 8. Elle .est constituée par un profilé métallique qui s'étend sur toute la longueur du profilé 4 et de l'électrode de soudage 8. Cette contre-électrode il peut avoir de préférence une section droite sensiblement en forme de V inversé#, la partie supérieure de la contre-électrode étant arrondie. L'épaisseur ou hauteur de la contre-électrode 11 est sensiblement égale à celle de la couche de matériau isolant 2, si bien que# la face supérieure de cette couche isolante 2 est pratiquement à fleur avec l'arête supérieure de la contre-électrode 11. L'électrode 8 et la contre-électrode li sont reliées respectivement aux deux sorties d'un générateur de courant haute fréquence 12. Lors d'une opération de soudage d'un profilé 4 sur la feuille ou bande 3, on place ce profilé de la manière représentée sur les --figures 1 et 2. Le profilé 4 est mis à plat sur la feuille ou bande 3 de telle manière que son âme 7 qui s'étend vers le haut soit située dans le plan vertical de symétrie de l'électrode 8 et de la contre-électrode 11. On fait ensuite descendre l'électrode de soudage mobile 8 de manière que les extrémités inférieures de ses deux branches 9 et 10 viennent s'appliquer sur les faces supérieures des deux ailes horizontales 5 et 6 ai profilé 4. L'électrode de soudage 8 est ainsi maintenue en pression sur les deux ailes 5 et 6 pendant toute l'opération de soudage.Ces deux ailes sont ainsi appliquées fermement sur la feuille ou bande 3, laquelle est à son tour soutenue par la couche isolante 2. L'application, par le générateur 12, d'un courant haute fréquence entre l'électrode 8 et la contre-électrode 11 entraine la production d'un champ é#lectromagnétique alternatif dont les lignes de force sont indiquées schématiquement sur la figure 2. On voit que grâce à la disposition particulière de la contre-électrode il, toute la zone de contact entre le profilé 4 et la feuille ou bande 3 est traversée par ces lignes de force et dans cette zone a donc lieu une agitation moléculaire intense provoquant une fusion de la matière-. Il en résulte qurà la fin de l'opération de soudage, le profilé 4 est soudé à la feuille ou bande 3 sur la totalité de sa surface de contact, comme il est indiqué par le trait renforcé de la figure 2. On obtient ainsi une liaison nettement améliorée entre le profilé 4 et la feuille ou bande 3. Bien que l'invention ait été décrite plus par ticuliérement à propos du soudage d'un profilé en matière plastique, il va de soi qu'elle peut être également -#m- ployée pour le soudage de n'importe quelle pièce moulée en matière plastique comportant une masse centrale bordée par une lèvre extérieure, par exemple un accessoire de bateau pneumatique. Dans ce cas la contre-électrode 11 s'étend sur toute la longueur de la masse centrale de la pièce moulée. Par ailleurs la section droite de la contre-électrode 11 doit être définie, en fonction de la forme de la pièce à souder et de celle de l'électrode, de telle façon qu'un champ électromagnétique homogène soit produit entre l'électrode et la contre-électrode. REVENDICATIONS 1) Dispositif de soudage haute fréquence d'un profilé ou pièces moulées en matière plastique à section droite sensiblement en forme de T sur une feuille ou bande également en matière plastique, comportant un marbre horizontal sur lequel est placée la feuille ou bande support, une électrode de soudage montée mobile verticalement au-dessus du marbre de soudage,#cette électrode présentant une section droite sensiblement en forme de U inversé dont les deux branches s'étendant vers le bas sont destinées à venir s'appliquer sur les deux ailes du profilé sensiblement en forme de T, l'âme de ce profilé qui s'étend vers le haut venant s'engager, pendant l'opération de soudage, dans l'intervalle entre les deux branches de l'électrode mobile, caractérisé en ce qu'il comporte une contre-électrode (11) disposée sur le marbre (1) et sous la bande (3) à l'aplomb de l'intervalle compris entre les deux branches (9, 10) de l'électrode mobile (8). 2) Dispositif suivant la-revendication 1, caractérisé en ce que la contre-électrode (li) est logée dans une couche de matériau isolant (2) sensiblement de mê- même épaisseur que celle de la contre-électrode. 3) Dispositif suivant l'une quelconque des revendications 1 et 2, caractérisé en ce que la contre-électrode (11) est constituée par un profilé métallique qui s'étend sur toute la longueur du profilé (4) ou de la masse centrale d'une pièce moulée ayant une lèvre extérieure et de l'électrode de soudage (8). 4) Dispositif suivant l'une quelconque des revendications 1 à 3, caractérisé en ce que la contre-électrode (11) a une section droite sensiblement en forme de V inversé, la partie supérieure de la contre-électrode (iî) étant arrondie.