Brevet FR2493757A1 — publié le 19820514

L'invention concerne un procédé et une machine de mise on oeuvre du procddd, pour obturer les extrémités de profilés en matière plastique pour double vitrage notamment. Ltobjet de l'Invention se rattache notamment aux secteurs techniques du travail des matières plastiques ainsi que des maté riaux et éléments pour les fermetures à double vitrage des cons tructions emploies dans le bâtiment. Certains -profiles extrudés en matière plastique qui sont uti lisés notamment dans la réalisation de cadres de montaed des ------ doublesvitrages, tels que les profilés qui ont fait l'objet de précédents dépôts et notamment du Brevet français n 69.00917, ont la déposante ost également la titulaire, sont constitués, comme illustré à la figure G, par un profil extérieur (a) dé sec tion en U avec éventuellement un prolongement inférieur (ai) en équerre pour son scellement sur le dormant de l'ouverture, et d'un profil intérieur creux (b) à section en T, délimitant entre eux deux espaces (c-d) pour le logement des vitres (e) ou plaques. habituellement transparentes qui y sont fixées au moyen d'un matériau de scellement injecté. L'assemblage des éléments généralement au nombre de quatre, constituant le cadre de montage , s'opère dans les angles (voir figure 7) par coupe on onglet (g) des profils extérieurs (a) et gé néralement par une coupe (h) par fraisage le plus souvent du pro fil intérieur (b) en T, perpendiculairement à la longueur du profilé. Ce mode d'assemblage laisse donc dans les angles un espace vide (,) qu'il raut ensuite colmater par une colle ou un produit étanche. Néanmoins, et comme on l'a vérifié, ce produit peut avoir un certaine imperméa bitité à la vapeur d'eau qui peut passer entre les vitres provoquer des condensations nuisant a' la présentation et à la visi bilité. Par ailleurs, on conçoit que ces opérations successives d'usi nage du profil en T et de bouchage dans les angles sont longues et coûteuses avec l'important inconvanient précité. C'est pourquoi, selon l'invention, on a cherché d obturer sans apport de mare et sans usinage du profilé, le profil en T auN O-N trémités du profilé, d'une manière mécanisée, autematique et rapide avec une exécution parfaite. Suivant une première caractéristique, on positionne longdtudi nalement, transversalement et en hauteur, sur un support, le pro@i- lé dont l'extrémité doit être préparée pour la coupe et l'obtura 2X.ion en vue de l'assemblage ; on fixe le dit profilé et son ex tremitc ; on chauffe et on coupe à la base le profil intérieur en T, sur la longueur nOcessaire pour ne pas gêner l'assemblage angulaire des extrémités des deux profilés ; on pivote la partie coupée etramollie à l'extrémité du profil en T, et on la rabat de façon à obturer, au moyen de cette partie coupée, l'extrémité du profil creux en T. Suivant une autre caractéristique, la machine de mise en oeuvre de ce procédé d'obturation comprend : un support fixe recevant dans une position précise le profilé à obturer qui y est maintenu fermement par un moyen de serrage, un organe coupant équipé de moyen de chauffage, qui est monté coulissant sur un bâti monté articulé par rapport au support fixe, le dit organe coupant qui peut être pivoté par rapport au support fixe étant agencé pour séparer par ramolissement de matière, une partie du profil en T à l1extré- mité du profilé, puis de façon à rabattre la partie ramollie par pivotement du dit organe, afin d'obturer de manière étanche, sans apport de matière la section creuse du profil en T Une autre caractéristique se trouve dans le fait que l'organe chauffant est un couteau en matériau conducteur, équipé intérieurement d'une résistance de chauffage et d'une sonde de contrôle précis de la température de flamoissement. Suivant une autre caractéristique, le profilé à obturer est positionné sur le support fixe par l'intermédiaire de gabarits interchangeables suivant la section du profilé. Ces caractéristiques et dtautres encore, ressortiront de la description qui suit. Pour fixer l'objet de l'invention, sans toutefois le limiter, dans les dessins annexés La figure 1 est une vue en coupe longitudinale illustrant un exemple de réalisation de la machine selon l'inrention. La figure 2 est une vue en coupe considérée suivant la ligne brisée 2-2 de la figure 1. La figure 3 est une vue de côté considérée suivant la flèche F de la figure i, illustrant un profilé mis en place dans la partie prieure du support fixe. La figure 4 est une vue semblable à la figure i, montrant la première phase, c'est-à-dire le ramolissement du profilé. La figure 5 est une vue semblable à la figure 1, montrant en traits continus la deuxième phase, C'eSt-à-dire le rabattement de l'extrémit@ du profilé, puis en traits interrompus, la roisin phase, c'est-à-dire l'obturation finale du profilé. La figure 6 est une vue en perspective illustrant un-profilz à obturer. La figure 7 est une vue en coupe montrant l'assemblage en onglet des profilés. Afin de rendre plus concret l'objet de l'invention, on le décrit maintenant sous une forme non limitative de realisation illustrée aux figures des dessins. La machine comprend un support fixe (1) constitu par exemple de deux montants (la) reliés à leur base par un socle (lb) équipé pour la fixation du support sur une surface quelconque. A la partie sùpérieure, le support reçoit en quatre points de fixation (A - B - C - D; par exemple, un gabarit (2) destiné au positionnement des profilés à obturer. A cet effet, le gabarit qui est de préférence en acier inoxydable ou matériau équivalent, présente intérieurement et dans le sens longitudinal, un rail d'appui et de guidage du profilé. Ce rail peut être de toute forme adaptée à la section du profilé. Dans l'exemple illustré, le rail est formé par deux barrettes longitudinales parallèles (2a) espacées lune de lg autre et avec les parois latérales du rail, de manière à délimiter un espace central pour le logement de la section en T du profilé et deux espaces latéraux pour le logement des ailes de la section en U du profilé dont le fond repose sur les barrettes. A une cxtrémité (en regard de l'organe d'obturation), les barrettes (2a) présentent des saillies (2b) destinées à servir de butée de positionnement au profilé engagé dans le rail. Le profité placé on butée sur le gabarit est ensuite maintenu fermement dans cette position par tous moyens appropriés tels que levier à excentrique ou came, levier auto-verrouillable par système à parallélogramme -déformable et ressorts, ou encore coram.e illustré, figures i et 3, par un vérin double effet (3) qui est porté en (4) par le support fixe (l) et dont la tige de piston (3a) présente à son extrémité active une tête d'appui (3b) sur le profil .ai1.~ a- a quelle est exécutée une canalisation de fuite (3c) reliée au: : organes de commande de la machine pour empêcher son fonctionnement brs- qu'il n'y a pas de profilés mis en contact avec la tête (3b). Le gabarit (2) est équipé à son extrémité avant débordant du support, d'axes (5) pour le montage à pivotement d'un bâti (6) cons titué essentiellement dtun profilé de section en U dont 1 patio avant a) présente des paliers ou bagues (7) de tourillonnement sur les exes (5), tandis que la partie arrière est fermée par une paroi (6b) de montage d'un moyen de commande en translations alternatives d'un organe chauffant (8) qui est constitué par un couteau en matériau conducteur de la chaleur. La partie active (8a) effilée du couteau présente son arête face au profilé à obturer, au niveau de la ligne située entre le sons et la section en T du profile (figure 4). A l'intérieur, le couteau reçoit une résistance de chauffage (9) ainsi qu'une sonde de contrôle (10) sensible à L 5 C. Ces dispositifs sont reliés électriquement à tous moyens connus de distribution de courant et isolés par des plaques (il) en amiante ou autre matériau similaire accolés à une chape (12) sur laquelle est fixé le couteau qui est d'autre part guidé à coulissement par les ailes (6c) du bâti (6) coopérant avec des rainures latérales (lob) du couteau tigre 2). La chape (12) est reliée à l'arrière au moyen de commande du couteau qui peut être de toute nature et comme illustré à titre d' exemple, un vérin double effet (13) fixé sur la paroi (6b) du bâti~ et dont la tige du.piston (13a) est reliée à une équerre (14) art-- culée en (15) à la chape par une des ailes (14a), tandis que 1' autre aile (14b) est située en regard d'un organe (16) solidaire du bâti (6). L'organe (16) présente un orifice (15a) situé dans le champ de déplacement de l'aile (14b) de l'équerre (14) et communiquant avec une canalisation d'alimentation hydraulique ou pneumatique (16b) destinée à commander le pivotement du bâti (o) lorsque l'orifice (10a) est obturé par l'aile (14b), comme illustré fiqure 4. et par exemple, par un vérin double effet (17) qui est monté a articulation libre en (18) entre les montants (la) du support fixe et dont une extrémité de la tige est articulée en (19) au bâti (6). On voit encore que lorsque le couteau (8) est pivoté selon figure S, la face inférieure (8c) de la partie active obture une canalisation (2c) formée sur la face avant (2d) du gabarit (2: et communiquant avec un organe (20) vissé dans le gabarit et relié hy- drauliquement ou pneumatiquement avec les moyens de commande de la machine. En se référant plus particulièrement aux figures , 4 et 5, on décrit maintenant le processus d'obturation des profilés avec la machine selon l'invention. Le profilé à obturer (P) est positionné dans le gabarit (2) avec son extrémité en butée contre les saillies (2b) des barrette (2a), puis maintenu fermement en place par l'organe de serrage tEl que la tête (3b) du vérin (3) ou moyen similaire. A cet instant, le couteau (8) est dans la position représentée figure 1, c'est-àdire avec son arête au contact ou presque de l'extrémité du profilé (P). On chauffe alors le couteau (8) à l'aide de la résistance intérieure (9) jusqu'à une température déterminée en fonction du matériau du profilé et de l'épaisseur de matière à travailler. A titre indicatif, pour un profilé en matière plastique couramment employé dans la menuiserie de bâtiment, l'expérience a montré qu'il fallait chauffer le couteau à 3300C environ pour obtenir un ramollissement suffisant de la matière en vue de l'obturation par bouchage. Lorsque le couteau est à température convenable, on agit sur le moyen de commande du couteau tel que le vérin (13), pour que sc arête active sépare. le fond (PI) du profilé et le profil en T (P2) par pénétration et ramolissement (flèche fl, figure 4), jusqu'à ce que l'aile (14b) de l'équerre (14) solidaire de la tige de vérin, obture l'orifice (16a) de l'organe (16) qui est relié au vérin (1 ou organe similaire de commande de pivotement du bâti (6) portant le couteau. Le bâti (6) pivoté selon flèche f2, figure 5, permet au couteau (8) d'entraîner la matière ramollie du profilé dans un sens approximativement perpendiculaire à l'axe longitudinal du profilé, comme illustré figure 5. Lorsque la face inférieure (8c) du couteau obture la caniisa tion (2c) débouchant sur la face avant (2d), l'action du vérin (1 est interrompue et le vérin (13) du bâti (6) est actionné pour autoriser le recul du couteau (8),.comme illustré en traits interror pus et par la flèche (f3) de la figure 5, ce qui permet d'obtenir l'obturation complète du profilé en même temps que le lissage de la paroi de fermeture ainsi constituée. En fin de course arrière du vérin (13), le vérin de pivotemer (17) ramène le bâti (6) dans la position Initiale, et la machine est prête pour recommencer l'opération sur le profilé suivant. Les avantages ressortent bien dé. la description, on souligne notamment': - L'obturation rationnelle des profilés sans apport de matière ni usinage du profilé, en une seule opération. - La simplicité et la fiSHlité de la machine qui peut être aisément montée en usine ou sur un chantier - Les nombreuses possibilités offertes par la machine, grâce à 1' interchangeabilité des gabarits selon la section du profilé à obturer - Les variantes possibles des moyens de commande et de serrage qui peuvent être adaptées à toutes cadences de production - La meilleure étanchéité obtenue entre les vitres par la matière du profilé remplaçant avantageusement les colles habituellement employées qui étaient plus ou moins perméables à la vapeur d'eau. L'invention ne se limite aucunement à celui de ses modes d' application non plus qu'à ceux des modes de réalisation de ses diverses parties ayant plus spécialement été indiquées ; elle en embrasse au contraire toutes les variantes. REVENDICATIONS -1- Procédé et machine de mise en oeuvre du procédé, pour obturer les extrémités des profilés (P) on matière plastique pour double vitrage notamment, comprenent un profil extérieur en U (P1) et un profil intérieur en T (P2), le procédé est caractérisé e ce qu'on positionne longitudinalement, transversalement et ne hauteur, le profilé (P) dont l'extrémité doit être préparée pour la coupe et l'obturation en vue de l'assemblage ; on fixe le dit profilé et son extrémité ; on chauffe et on coupe à la base le profil inté- rieur en T (P2) sur la longueur nécessaire pour ne pas gêner 1' assemblage angulaire des extrémités des deux profilés ; on pivote la partie coupée et ramollie à l'extrémité du profil en T, et on la rabat de façon à obturer, au moyen de cette partie coupée, lw extrémité du profil creux on T (P2). -2- Machine de mise en oeuvre du procédé suivant la revendication l caractérisée en ce qu'elle comprend essentiellement : un support fixe (1), (2) de positionnement précis du profilé (P) à obturer, un moyen de serrage (3) - (3b) du profilé positionné, un organe chauffant 48) agencé pour pénétrer dans le profilé par ramollissement de la matière, un moyen (13) de commande en translations alternatives de l'organe chauffant, et un bâti (6) supportant l'ensemble (8), (13) commandé en pivotement par rapport au support fixe ces organes étant reliés entre eux et avec les autres moyens de commande de la machine par tous moyens électriques, pneumatique, hydrauliques, afin d'opérer l'obturation étanche, sans port de matière et sans reprise d'usinage, des profilés en matière plastique. -3- Machine suivant la revendication 2, caractérisée on ce que 1' organe chauffant (8) est un couteau en matériau bon conducteur de la chaleur, équipé intérieurement d'au moins une resstance de chauf faye (9) et d'une sonde (lO) de contrôle précis de la température nécessaire au ramollissement de la matière -4- archine suivant les revendications 2 et 3 ensemble, caractéri- se e ce que larêL-e .* de la partie active effilée (8z, du cou teau (8) est située au repos, dans 1 l'alignement du profilé (P) positionné sur son support, entre le fond (Pi) du profilé et le profil en T (P2) et approximativement au contact du dit profilé. -5- Machine suivant les revendicetions 2 et 4 consemble, caracté risée en ce que le couteau (8) est guidé à coulissement par rapport au bâti () par tous moyens OS que rainures latfls (8b) du couteau u coopérant avec dos ailes (6c) du bâti ; le dit couteau étant relié à son moyen de commande en translations alternatives, par une chape (12) Isolant électriquement l'ensemble. -6- Machine suivant les revendications 2 et 5 ensemble, caractéri se on ce que le moyen de commande en translations alternatives du couteau (s) est un vérin double effet (13) porté par une paroi arrière (5b) du bâti (6) et relié à articulation au couteau (8), par la chape (12). -7- Machine suivant les revendications 2, 3 et 4 ensemble, carzc- térisée en ce que les profilés (P) obturer sont montés sur 12 support fixe (1) par l'intermédiaire de gabarits (2) Interchangea- bles suivant la section des profilés et présentant intérieurement un rail (2a) de guidage et d'appui des profilés, avec des saillies Xc) de butée des profilés au niveau de l'arête de la partie active @aç de @@u@ees@@ S@@ -8- Machine suivant les revendications 2 et 7 ensemble, caractéri- se en ce que les profilés (P) 2 obturer sont maintenus fermement en position sur les gabarits (2) par tous moyens tels que levier à excentrique, à came ou à parallélogramme déformable et ressorts, ou encore par un vérin double effet (3) porté par le support fixe (1) et dont la tige de piston (3a) s'appuie sur le profilé (P) par l'intermédiaire d'une tête élargie (3b). -9- Machine suivant la revendication 2, caractérisée en ce Que le bâti (6) est monté à pivotement on (6a) sur le support fixe (1), par des axes (5) à bagues de frottement (7), et commandé en rotation par un vérin double effet (i7) articulé en (18) sur le support fixe (1) et en (19) sur le bâti (o). -10- Machine suivant les revendications 2, 3, 6, 8 et 9 ensemble, caractérisée en-ce que les liaisons des moyens de commande de ses différents organes comprennent d'une part un organe (16) solidaire u bâti (6), dont l'orifice (16a), lorsqu'il est obturé par l'aIle (14b) d'une équerre (14) de liaison entre la tige (13a) du vérin (13) et la chape (12), commande le vérin (17) de pivotement du bâti (G), et, d'autre part, un organe (20) solidaire du gabarit (2) et débouchant sur la face avant (2d) du dit gabarit par 1' intermédiaire d'une canalisation (2c) qui, lorsqu'elle est obturée par la face inrérloule (8c) de la partie effilée (8a) du couteau pivoté transversalement au profilé, commande le vérin (13) pour le recul du couteau (S) ; étant entendu que le retour du couteau en position initiale (par pivotement du bâti (6) ), l'avan ce du couteau en pén/tration dans le profilé et le serrage ou desserrage des profilés, s'opèrent par les moyens classiques de commandes. -11- Machine suivant l'une quelconque des revendications 2 à 10, caractérisée en ce que la tete (3b) du vérin (3) de serrage des profilés, ou une forme d'appui équivalente associé à un moyen de serrage, présente un fin orifice (3c) relié aux organes de commande de la machine pour en interdire le fonctionnement lorsqu'i n'y a pas de profilé mis en place dans le gabarit (2).