Brevet FR2531376A1 — publié le 19840210

L'invention a trait en général à une presse thermique et plus particulièrement à une presse à commande manuelle pour introduire des pièces métalliques rapportées dans une pièce en matière thermoplastique. Diverses applications industrielles exigent l'inser- tion de différents types d'organes de fixation ou d'assemblage en métal dans des composants en matière thermoplastique dans des conditions garantissant une forte résistance à l'arrache- ment, à la rotation ainsi qu'aux vibrations et aux couples de recul En outre, on connait de nombreuses applications qui demandent un degré relativement élevé d'uniformité d'une telle insertion d'organes de fixation ou d'assemblage, dans lesquelles il est indispensable que des pièces métalliques, telles que douilles, goujons et similaires soient enfoncés à fond avec une relation précise d'affleurement par rapport à une surface ex- térieure, par exemple celle d'un composant en matière thermo- plastique. Les appareils connus conçus pour enfoncer des pièces métalliques rapportées dans une matière thermoplastique, et dans lesquels les pièces rapportées sont chauffées pour pro- duire une fusion localisée et l'écoulement de la matière ther- mo-plastique pour rendre possible une telle introduction, pré- sentent certains inconvénients, notamment lorsqu'il s'agit d'appareils d'enfoncement actionnés manuellement Par exemple, certains appareils connus comportent un poinçon ou tete auquel on imprime, grâce à une commande manuelle, un certain mouvement alternatif qui le rapproche et l'éloigne d'un composant en matière thermoplastique et utilise aussi bien la chaleur appliquée à la pièce rapportée par l'intermédiaire d'un man- drin ou ensemble de pointe de l'outil, que la pression mécanique appliquée manuellement par l'opérateur. On trouve des exemples deces procédés techniques connus notamment dans le brevet du Royaume-Uni NM 1 415 513 intitulé "Perfectionnements apportés à l'application de pièces métalliques rapportées à des composants thermoplastiques", publié le 26 novembre 1975 et délivré à Armstrong Patents Co. 2.531376 Limited, et qui décrit un procédé d'application d'une ferrure métallique et de transmission directe de la chaleur à cette ferrure à l'aide d'un outil-chauffé, de manière à produire un amollissement local de la matière thermoplastique entourant un trou-pilote, après quoi on exerce une pression mécanique, à l'aide de l'outil, sur la pièce rapportée, pour la contrain- dre à pénétrer dans le composant Le brevet US NO 3 926 356 intitulé "Pièces rapportées", délivré le 16 décembre 1975 au nom de L E Still décrit un appareil utilisant un piston à double effet pour enfoncer successivement des pièces rapportées dans une pièce en matière thermoplastique, avec un sabot incorporé pour effectuer un pré-chauffage des pièces rapportées, le sabot étant accouplé au mandrin actionné en vaet-vient par le piston à double effet pour délivrer les pièces rapportées une à une. On sait,le plus souvent, que le composant thermoplas- tique est normalement placé dans un calibre fixe ou autre dispositif approprié Dans la plupart de ces dispositifs, la profondeur à laquelle la pièce rapportée est enfoncée dépend uniquement du jugement de l'opérateur, ce qui donne des résul- tats variables quand à la tenue et à l'uniformité de l'enfonce- ment des pièces rapportées D'autres dispositifs reposent uni- quement sur le jugement de l'opérateur pour ce qui concerne la pression et la durée d'application de la pression mécanique ou de la force d'enfoncement que l'on doit exercer sur la pièce rapportée par rapport à l'état de la pièce Thermoplastique chauffée qui l'entoure Une application prématurée de la force d'enfoncement de la pièce rapportée risque de se traduire par la fissuration ou la rupture par exemple d'une pièce de travail, ou par l'introduction indésirée de solliciations qui risquent d'aboutir ultérieurement à un produit endommagé. Ces problèmes sont particulièrement évidents dans des applications concernant des pièces de travail possédant des parois latérales relativement minces entourant une ouver- ture pré-formée pour la réception de la pièce rapportée De telles pièces de travail sont particulièrement sensibles à CI l'action d'un opérateur tendant à exercer une pression exces- sive d'enfoncement avant que la pièce de travail ait atteint une température critique permettant un fluage total de la matière thermoplastique afin d'assurer une liaison durable entre cette matière et la pièce rapportée sans produire de sollicitations indésirables et inutiles dans la pièce de travail, ainsi que d'ultérieures détériorations concomittantes, telle que la fissure de l'enveloppe de la pièce de travail ou réceptrice. Une tentative a déjà été faite en vue de résoudre le problème évoqué ci-dessus, ainsi que l'enseigne la demande de brevet britannique NI 8222 548 du 4 août 1982, qui décrit l'utilisation d'un ressort mécanique pour entraîner un poinçon chauffé indépendamment de son mandrin porteur, dès que ce dernier parvient à une position active La force du ressort est surmontée manuellement pendant le déplacement du mandrin vers sa position de travail, après que le poinçon ait-été stoppé dans sa position d'engagement, de manière à exercer sur ce poinçon une force d'enfoncement de la pièce rapportée sous l'influence du ressort, pour fixer définitivement la pièce rapportée dans la pièce de travail pendant l'amollissement, qui suit, de sa matière thermopl astique. La présente invention présente des avantages parti- culiers et importants par rapport à l'art antérieur o l'on estime qu'une pression d'une valeur prédéterminée est indis- pensable pour assurer la pénétration d'une pièce rapportée d'une dimension déterminée dans une matière thermoplastique particulière sous des conditions ambiantes différentes et surtout lorsque les applications relatives à des outils déter- minés exigerft l'enfoncement de pièces rapportées de dimensions et formes différentes dans des pièces-en matière thermoplastique qui sont de types différents, ce qui nécessite une multitude d'exigences concernant les pièces de travail et aboutit fré- quemment à des temps morts indésirables pour l'outillage et à des pertes de temps importantes en raison de l'immobilisation de la main-d'oeuvre. Par conséquent, un premier but de la présente in- vention consiste à prévoir une presse facilement réglable, d'un type perfectionné, capable d'assurer l'enfoncement appro- prié et uniforme, d'une qualité élevée, de pièces rapportées dans une matière thermoplastique dans des conditions ambiantes variables, une fois quel outil suivant la présente invention a été réglé pour effectuer une tâche déterminée, tout en éliminant le recours au -Jugement sensitif de l'opérateur, comme cela se pratiquait jusqu'à présent, pour déterminer la force nécessaire pour enfoncer la pièce rapportée et assurer sa synchronisation par rapport à l'état de la pièce de travail que l'on doit faire fondre pour permettre sa pénétration par la pièce rapportée; un but complémentaire de l'invention consiste à prévoir un ou- til de ce genre qui se caractérise par des latitudes de réglage sensiblement accrues afin de permettre de faire varier la pression d'enfoncement de la pièce rapportée ou de la force appliquée à celle-ci pour l'enfoncer dans la pièce de travail dans un montage économique comportant un système pneumatique facilement réglable pour exercer sur le poinçon une force présélectionnée et pratiquement constante d'enfoncement de la pièce rapportée On se référera maintenant au dessin annexé pour décrire plus en détail la présente invention Sur le dessin: La figure 1 est une vue isométrique d'une presse thermique la figure 2 la figure 3 à laquelle on a appliqué la présente invention est une vue en élévation latérale et en coupe verticale partielle,et avec arrachements partiels, montrant un mandrin chauffant pour pièce rapportée. incorporé à l'ensemble de la figure 1, en position -dite"lprët-à Pfonctionner", son poinçon étant en position d'attaque d'une pièce métallique rapportée par rapport à une pièce de travail en matière thermoplastique; est une vue analogue a la figure 2 et montre le poinçon en position d'extension maximale, la pièce rapportée étant enfoncée de façon à affleurer la face externe ou supérieure d'une pièce de travail en matière thermoplastique La figure 4 est une vue en élévation latérale, avec arrachement partiel, en regardant dans le sens des flèches 4-4 S de la figure 3, et O La figure 5 est une vue en élévation latérale, avec arrachement et coupe partiels, montrant l'ensemble de l'extré- mité de travail de l'outil représenté figure 1. Si l'on se reporte au détail des figures du dessin, on voit qu'une presse thermique, désignée dans son ensemble en , comporte un support d'établi 12 sur un socle 14 et une colonne verticale 16 fixée à ce socle 14 Un mandrin chauffant pour poinçon, désigné dans son ensemlbe par la référence,18 est supporté par la colonne 16 de manière à pouvoir effectuer des mouvements alternatifs le long d'un axe vertical entre des colliers de réglage respectivement supérieur 20 et inférieur 22, qui définissent les limites supérieure et inférieure de la course autorisée du mandrin 18 Ce dernier comporte un étrier de montage 24 supporté en coulissement vertical par la colonne 16 entre une position initiale (dans laquelle cet étrier est représenté sur la figure 1), déterminée par la rencontre entre un collier in- férieur 26 qui fait partie intégrante-de l'étrier 24 et le collier de réglage supérieur 20, et une position dite "prêt à fonction- ner" définie par la rencontre même du collier inférieur 26 de l'étrier de montage 24 et le collier inférieur de réglage 22. Les colliers 20 et 22 sont bloqués dans des positions pré-établies de réglage sur la colonne 16 du support 12 Un ressort 28 est disposé autour de la colonne et porte avec son extrémité infé- rieure contre le collier supérieur de réglage 20 et avec son extrémité supérieure contre un collier supérieur 30 de l'étrier de montage 24 du mandrin, afin de renvoyer ce dernier dans sa position initiale o il se trouve sur la figure 1 Pour assurer un mouvement alternatif vertical précis du mandrin 18, il est prévu une tige de guidage 32 fixée verticalement dans le collier de réglage 20 de manière que cette tige traverse une ouverture de guidage (non représentée) pratiquée dans le collier supérieur 30 de l'étrier 24 de montage du mandrin. Pour assurer le mouvement de va-et-vient du mandrin 18 entre ses positions de départ et "prêt à fonctionner", on peut recourir à tout moyen approprié, y compris un mécanisme à levier 34 actionné manuellement, comme le montre la figure 1. Ce mécanisme à levier 34 comprend un levier de commande 36 muni à son extrémité libre, d'une poignée d'actionnement 38 et relié à son extrémité opposée, par l'intermédiaire d'une attache 40 fixée par une goupille 42, à une biellette pivotante 44 laquelle s'articule à son tour sur un bras horizontal 46 solidaire du collier supérieur fixe de réglage 20 solidaire de la colonne 16. Le levier 36 est fixé dans sa partie intermédiaire à une seconde attache 48 supportée par un axe 50 de manière à pouvoir pivoter sur l'étrier de montage 24 à proximité de son collier supérieur 30. Par conséquent, le mandrin 18 peut être actionné verticalement vers le bas de façon manuelle en direction du socle 14 du support d'établi 12, en abaissant le levier 36 de. son mécanisme à levier 34 afin de déplacer l'étrier de montage 24 contre la force de son ressort de rappel 28, jusqu'à rencon- trer le collier inférieur de réglage 22 fixé à la colonne 16 du support 12 En-relâchant le levier 36, le ressort 28 assure automatiquement le retour du mandrin 18 à sa position de départ o le collier inférieur 26 de son étrier de montage 24 vient buter de nouveau contre le collier supérieur de réglage 20 fixé à la colonne 16. Comme le montre la figure 1, le mandrin chauffant 18 d'enfoncement de la pièce rapportée comprend en outre un corps cylindrique 52, constitué de préférence par un métal approprié, lequel est fixé à l'étrier de montage 24 par tout moyen adéquat, par exemple à l'aide de colliers de serrage 54 et 56 représentés sur le dessin et qui permettent de bloquer le corps 52 de façon amovible dans une position verticale précise. Le mandrin de chauffage 18 renferme un élément chauffant autonome comprenant un outil électrique du genre fer à souder 58, de type classique (Figures 2 et 3), supporté coaxialement de façon à pouvoir se déplacer en va-et-vient à l'intérieur du boîtier cylindrique 52, le long d'un axe de déplacement qui colncide avec l'axe du mouvement du boîtier cylindrique 52 du mandrin L'outil à souder 58 comportera bien entendu un corps 60 en matériau isolant approprié, capable d'assurer l'isolation tant thermique qu'électrique - Ainsi que le montrent plus particulièrement les figures 2 et 3, les extrémités opposées du boîtier cylindrique 52 comportent des chapeaux d'extrémité 62 et 64 qui sont re- présentés comme étant vissés dans des parties respectivement supérieure et inférieure de la paroi latérale du corps 52. L'outil à souder 58 comprend un élément chauffant électrique de type courant (non représenté), qui peut être contr 6 lé thermostatiquement, ainsi qu'un noyau allongé 70 disposé axia- lement et réalisé en matériau à haute conductibilité thermique, destiné à être chauffé à son tour par l'élément chauffant électrique. Pour assurer un alignement précis du noyau chauffant 70, pendant son déplacement, par rapport à l'axe de déplacement du boîtier cylindrique 52 du mandrin 18, il est prévu une cuvette d'alignement 65 pourvue d'un alésage central 71 et fixé sur une bride annulaire élargie 67 prévue à la base de l'outil à souder , de manière à entourer la circonférence de cette bride 67, ainsi qu'un court manchon de chauffage 69 qui fait saillie à- travers l'alésage central 71 de la cuvette 65 Comme le montre le dessin, lecorps chauffant 60 s'amincit de bas en haut et comporte une chemise extérieure isolante 73 munie d'une bride extérieure élargie 75 qui recouvre le bord supérieur de la paroi cylindrique 65 A de la cuvette 65 La chemise 73 présente également une forme tronconique de manière à adhérer étroite- ment au corps 60 de l'outil à souder 58, et se termine par un épaulement annulaire 77 disposé à mi-distance entre les extrémités du corps 60 Grâce à cette construction, la cuvette d'alignement 65 assure le centrage précis de l'outil à souder 58 et de son noyau saillant 70, disposés coaxialement dans le bottier cylindrique 52. Le noyau 70 est représenté comme faisant saillie coaxialement à travers une ouverture centrale prévue dans le chapeau inférieur 64 du bottier Le noyau chauffant 70 présente un diamètre réduit par rapport au corps 60 de l'outil à souder 58, et il est évident qu'il sera rendu solidaire de son élément chauffant, de manière à assurer la conductibilité thermique nécessaire entre ces deux parties, et cela par tout moyen classique et approprié Des conducteurs électriques aboutissant à l'élément chauffant sontprévusdans un cordon 76 qui traverse l'extrémité supérieure du corps 60 et se raccorde à un dispo- sitif 80 de contrôle de la tension et de la température (Figure 1) lequel comporte à son tour un cordon d'alimentation 82 relié à une source adéquate de courant électrique (non représentée) Le dispositif de contrôle 80 est de tout type classique, capable de régler sélectivement l'élément chauffant à contrôle thermostatique de l'outil à souder 58, et permet la lecture, par un moyen d'affichage approprié, de la tempé- rature de l'élément chauffant avec conversion en température de l'extrémité du poinçon pour permettre d'obtenir une tempé- rature désirée d'enfoncement de la pièce rapportée. Ainsi que le montre notamment la figure 5 > le noyau de l'élément chauffant ou outil à souder 58 présente à son extrémité inférieure une ouverture taraudée permettant la fixation de la queue filetée 86 d'un raccord 88 pour puits thermique représenté comme ayant un collet intermédiaire de plus grand diamètre et une extrémité opposée 90 également filetée mais de diamètre réduit pour fixer un poinçon 92 à puits thermique Ce dernier est réalisé en matériau à haute conductibilité thermique, de même que le raccord 88, ce qui permet le chauffage électrique de ces pièces à partir du noyau 70 Grâce à cette construction, on peut constater que le poinçon 92 peut être chauffé par 1 'élémcnt chauffant à travers le noyau 70 et son raccord 88 afin de chauffer à son tour une pièce rapportée métallique 94 avant de l'enfoncer dans une pièce de travail 96 en matière thermoplastique Comme l'apprécieront les spécialistes dans l'art, le poinçon 92 est formé de manière à pouvoir pénétrer dans un alésage central, par exemple celui d'une pièce rapportée, et la réalisation proposée ici convient tout particulièrement pour l'utilisation de poinçons interchangeables de différentes formes et formes pour enfoncer différents types de pièces rapportées, selon leurs formes et dimensions La durée du cycle opératoire pour l'enfoncement d'une pièce rapportée déterminée variera égale- ment selon le type de matière thermoplastique utilisée, la dimension de la pièce rapportée, la température du puits ther- mique et la pression d'enfoncement de la pièce rapportée. Plus particulièrement, et conformément à une carac- téristique de la présente invention, il est prévu dans la presse thermique un système complexe d'entraînement lequel, ainsi qu'il a été décrit dans la demande de brevet britannique NO 82 22548 du 4 août 1982 assure l'entraînement du poinçon indépendamment du mandrin 18 lorsque ce dernier est en position "prêt à fonctionner', afin d'enfoncer à fond la pièce rapportée dans la pièce de travail 96 au moment o se produit l'amollis- sement de la matière thermoplastique, tout en assurant l'enfon- cement du poinçon 92 d'une façon totalement indépendante du mandrin 18 pendant la course du poinçon 92 sous l'influence du moyen de sollicitation de celui-ci De plus, la présente invention prévoit un réglage rapide et aisé de la presse thermique en vue de permettre un changement rapide du montage pour l'enfoncement d'une -pièce rapportée de type particulier dans différents types de matières thermoplastiques afin de résoudre des problèmes couramment rencontrés mais restés jusqu'à présent insolubles en ce qui concerne l'obtention d'une course automatique de la pièce rapportée sans que cela soit subordonné au jugement de l'opérateur et qui convient parti- culièrement à une fabrication "à la demande" selon les exigences d'une installation déterminée afin d'assurer la synchronisation optimale ainsi qu'un effort optimal pour assurer l'enfoncement correct d'une pièce rapportée Cela permet d'obtenir un enfoncement uniformément répétitif et de haute qualité pour des pièces rapportées déterminées, dans un travail déterminé utilisant une pièce de travail ou réceptrice particulière en matière thermoplastique. Le système complexe d'entraînement suivant la présente invention utilise un dispositif d'entraînement du type pneumatique dans lequel l'air comprimé provenant d'une source appropriée (non représentée) alimente un raccord 110 monté sur le chapeau supérieur 62 du bottier cylindrique 52 de manière à permettre l'alimentation d'une chambre 112 dans laquelle un piston 114, qui s'appuie sur l'épaulement 77 de la chemise 73 du système chauffant, est monté coulissant dans le cylindre 52. Pour assurer l'étanchéité de la chambre 112 il est prévu un joint tonique 116 disposé entre le chapeau supérieur 62 du cylindre et une surface interne latérale du cylindre 52, tandis qu'un joint à section en U ou spy 118 est logé dans une gorge 120 formée autour de l'extrémité supérieure du piston 114 Ce dernier présente de préférence une mortaise 122 orientée dans le sens axial du piston et qui se trouve en regard d'une ouverture 124 en forme de trou de serrure, pratiquée dans la paroi latérale du cylindre au-dessous du joint en U 118, même dans la position de poussée maximale du piston 114, comme le montre la figure 3 La figure 4 montre au mieux que l'ouverture en forme de trou de serrure 124 est de dimensions suffisantes pour permettre d'y introduire une fiche de connexion électrique (non représentée), prévue à l'extrémité du cordon 76, en passant par la partie élargie 124 A du trou de serrure, pendant l'assem- blage et le démontage du mandrin 18 Pour préserver l'intégra- lité du cordon d'alimentation 76, le mandrin 18 d'enfoncement de la pièce rapportée comporte une clavette 126 qui traverse une ouverture appropriée 128 prévue dans la paroi du cylindre et dans les limites de la mortaise axiale 122 du piston, de manière à maintenir cette mortaise 122 et la clavette 124 dans le même plan radial et à em pêcher tout déplacement angulaire relatif entre le cylindre 52 et le-piston 114, sans quoi on risquerait d'endom- mager le cordon d'alimentation 76, par exemple pendant le remplacement du poinçon 92 sur le raccord 88 par un autre poinçon mieux adapté à des pièces rapportées de dimensions différentes. Avec la construction décrite ci-dessus, l'outil chauffant 58 (y compris son raccord 88 et le poinçon 92) se trouvera normalement en position d'extension maximale (Figure 3), le chapeau inférieur d'extrémité 64 du cylindre servant de butée pour la cuvette d'alignement 65 à la base du corps chauffant 58 Pendant le montage prévu pour une tâche particulière, on actionne le mécanisme à levier manuel 34 en saisissant le levier 36 et en le tirant vers le bas jusqu'à la hauteur désirée qui correspond à la profondeur maximale requise pour un enfoncement déterminé, selon la hauteur de la pièce rapportée 94 par-rapport à la surface supérieure de la pièce de travail 96 en matière thermoplastique, et le niveau ou hauteur de l'extrémité du poinçon 92 en position d'extension maximale (Figure 3) qui est nécessaire- par rapport à la pièce de travail 96 dans le but d'enfoncer avec précision la pièce rapportée 94 dans sa position définitive, c'est-à-dire à la profondeur désirée La course maximale qui détermine ce niveau pré- établi de l'extrémité du poinçon d'enfoncement 92 sera donc établie sélectivement par rapport à la hauteur désirée à laquelle on désire noyer un manchon, goujon ou autre type de pièce rapportée dans la pièce de travail 96 en matière thermoplastique Ensuite, on bloque le collier inférieur 22 dans sa position de réglage sur la colonne 16, de manière qu'il porte contre le collier inférieur 26 de l'étrier de montage 24 k, ce qui fixe une course-limite ou maximal e pour le poinçon d'enfoncement 92 pour un travail déterminé, et l'on règle le collier supérieur 20 surz la colonne 16 afin de permettre au mandrin chauffant 18 de revenir sous l'impulsion de son ressort 28 jusqu'à la position limite supérieure ou position-initiale. Conformément à un autre aspect de la présente invention un régulateur de pression 130 de tout type approprié est interposé dans la conduite 132 d'alimentation en air comprimé qui aboutit dans la chambre supérieure 112 du dispositif d'actionnement pneumatique de la presse thermique 10 suivant l'invention Ce régulateur de pression peut être pré-réglé pour une valeur prédéterminée de pression d'enfoncement de la pièce rapportée, qui est fonction bien entendu du type particulier de travail à effectuer Dans ce type de construc- tion, il est prévu un dispositif réglable de sollicitation pneumatique qui permet d'obtenir dans la chambre 112, une pression présélectionnée d'enfoncement de la pièce rapportée qui soit appropriée et constante, afin de compenser automati- quement les différences de température ambiante et de pression atmosphérique dans le milieu o la presse thermique 10 suivant la présente invention doit être utilisée, et aussi pour com- penser d'éventuelles fuites dans le système à air comprimé décrit plus haut Plus particulièrement, le régulateur de pression 130 qui peut être de tout type classique ou connu est pré-réglé de manière à entretenir une pression d'air constante à l'intérieur de la chambre de poussée 112 audessus du piston 114 En outre, le régulateur de pression peut atre-réglé rapidement et-commodément pour différentes pressions désirées afin d'assurer la course de travail du poinçon 92 pendant un enfoncement de pièce rapportée pour différentes applications en utilisant des matériaux diffé- rents et des pièces rapportées de formes et dimensions différentes. En conséquence, l'invention permet d'obtenir une pression d'enfoncement de pièces rapportées, réglée de façon continue, cette pression contrôlée d'enfoncement s'appliquant à la pièce rapportée 94 (chauffée par le poinçon 92) uniquement en actionnant le mécanisme à levier 34 de manière à entraîner le mandrin 18 jusqu'à la position dite "prêt à fonctionner" Autrement dit, quand l'appareil de contrôle 80 est excité et dès que son dispositif d'affichage indique une température désirée de l'extrémité du poinçon 92, on place une pièce rapportée 94 sur la pièce de travail 96 en veillant à ce que ces-pièces soient exactement alignées axialement avec le poinçon mobile 92 qui les surmonte De préférence, on logera la pièce rapportée 94 dans une ouverture préalablement ménagée dans la pièce de travail 96, comme indiqué en 104 sur les figures 2 et 3 Le mandrin chauffant 18 est ensuite éloigné manuellement de sa position initiale (Figure 1) pour parvenir dans sa position la plus basse (position dite "prêt à fonctionner"), que montrent les figures 2 et 3, grâce à l'actionnement manuel du levier 36 Cela a pour effet d'amener le poinçon 92 à entrer en contact intime, propre à assurer le transfert thermique, avec la pièce rapportée métallique 94 qui repose sur une pièce de travail froide en matière thermoplas- tique, et contre la force de sollicitation du dispositif pneu- matique, après quoi le mouvement descendant du poinçon 92 est stoppé et l'on surmonte manuellement la force réglable de sollicitation du Adispositif pneumatique grâce à la poursuite du mouvement du bottier cylindrique 52 par rapport à l'élément chauffant 58 jusqu'à ce que le mandrin 18 atteigne sa position dite "prêt à fonctionner" Le trajet du bottier 52 est ensuite stoppé par suite de la rencontre du collier inférieur 26 avec le collier inférieur de réglage 22 sur la colonne 16, qui détermine la position "prêt à fonctionner" du mandrin 18 et crée un intervalle 106 (Figure 2) entre la cuvette 65 et le chapeau inférieur 64 du bottier - Par conséquent, ce mode -de fonctionnement actionne le système pneumatique réglable d'entratnement suivant la présente invention afin d'exercer une force propulsive sur l'ensemble autonome de chauffage 58 en raison ducontact produit entre le piston 114 sous l'influence de la pression de l'air comprimé dans la chambre 112 qui s'applique à l'épaulement 77 de la chemise 73 de l'outil chauffant ou à souder Par suite de l'arrêt du mouvement du poinçon et du dépassement manuel du dispositif à air comprimé, le volume de l'air contenu dans la chambre 112 est réduit, après quoi le régulateur de pression 130 fait communiquer cette chambre avec l'atmosphère de manière à établir la pression réglée antérieurement, avant la course effective-de travail, ou avant que se produise l'effort d'entraînement de la pièce rapportée 94 pénétrant dans la pièce de travail 96 en matière thermoplastique. A mesure que la matière constitutive de la pièce thermoplastique 96 qui entoure la pièce rapportée 94 fond, par suite de l'afflux de chaleur concentrée que dégage le poinçon 92 en contact serré avec la pièce rapportée 94, l'outil chauffant 58, y compris son noyau 70, le raccord 88 et le poinçon 92, sont entraînés automatiquement et à l'unison vers le bas, sous l'effet d'une force-contrôlée de façon uni- forme produite par le dispositif pneumatique de sollicitation suivant la présente invention, de manière à loger la pièce rapportée 94 dans la pièce thermoplastique de travail 96 quand la première a atteint sa température critique, propre à produire un fluage optimal de la matière thermoplastique. La pièce de travail 96 estainsi pénétrée jusqu'à un niveau pratiquement uniforme, de manière a enfoncer totalement la pièce rapportée 94 qui vient ainsi affleurer la face supérieure de la pièce de-travail 96 A mesure que le piston 114 est entrai- né vers le bas sous l'effet de la pression pneumatique produite dans la chambre 112, le régulateur de pression 130 continue de fonctionner afin d'ajouter de l'air dans la chambre 112 et de maintenir la pression pneumatique fixée au préalable, ce qui assure une compensation automatique de toute différence éventuelle de pression et de température dans les conditions ambiantes, et toute fuite possible dans l'installation, tout en maintenant une pression constante dars la chambre 112 conformément à une valeur pré-établie de travail pendant toute la durée de la course de travail et d'enfoncement de la pièce rapportée dans la pièce de travail. L'élément chauffant,ainsi que ses noyau, raccord et poinçon sont entraînés automatiquement et uniformément par la force d'entraînement décrite, sous une pression de travail présélectionnée dans la chambre 112 du dispositif pneumatique, et vers le bas par rapport au boîtier cylindrique 52, lequel est maintenu dans sa position "prêt à fonctionner" lorsque le collier inférieur 26 de l'étrier de montage rencontre le collier inférieur de serrage 22 sous le contrôle continu du levier abaissé 36 Dès que le mouvement de l'élément chauffant 58 est stoppé par la rencontre entre sa cuvette d'alignement 65 et l'épaulement supérieur du chapeau inférieur 64 du cylindre, le mouvement du poinçon d'enfoncement 92 et de la pièce rapportée 94 se trouve également stoppé. Lorsqu'un opérateur constate l'arrêt du mouvement du poinçon 92 et de la pièce rapportée 94, il lui suffit de laisser le levier 36 revenir à sa position initiale o il est prêt pour l'exécution du cycle suivant d'opérations Ensuite, la pièce de travail 96 se refroidit et se solidifie de nouveau de manière à emprisonner la pièce rapportée 94 d'une façon énergique et permanente. On peut considérer qu'à aucun moment il n'est requis, de la part de l'opérateur, d'effectuer un jugement ou une estimation sensitive quant à la pression nécessaire pour exercer la force d'enfoncement désirée pour la mise en place d'une pièce rapportée quelconque dans un travail déterminéyquels que soient le, degré de fuite d'air dans le système pneumatique, ou les différences de température ou de pression sous lesquelles se déroule une opération déterminée En plus de cette compensa- tion automatique des conditions de température et de pression ambiantes, et afin de compenser toute fuite d'air à partir d'un outil particulier, l'outil selon la présente invention peut être réglé d'une façon rapide et aisée afin de produire facilement une course de travail déterminée assurer l'applica- tion d'un effort pratiquement constant d'enfoncement de la pièce rapportée pour une opération déterminée. Si une panne venait à se produire dans l'outil chauffant 56, il suffira de retirer le chapeau supérieur 62 du cylindre, après avoir débranché le raccord 110 de la conduite 132 reliée à la source d'air comprimé, ce qui permet de retirer aisément le piston 114 du cylindre 52 et ensuite l'outil chauffant 58 proprement dit dans sa totalité. Cet outil chauffant 58 peut être remplacé par un outil neuf, après quoi on fixe à cet outil un poinçon approprié d'enfonce- ment à raccord pour exécuter une opération déterminée d'en- foncement de pièce rapportée. Bien entendu, diverses modifications, adaptations et variantes peuvent être apportées à la description ci-dessus sans s'écarter cependant des principes de base de l'invention, ainsi qu'il apparaîtra clairement à tout spécialiste dans l'art. REVENDICATIONS 1 Presse pour enfoncer une pièce rapportée métalli- que ( 94) dans une pièce de travail en matière thermoplastique ( 96), caractérisée en ce qu'elle comporte a) un support ( 12) comportant un socle ( 14) et une colonne ( 16); b) un mandrin de poussée ( 18) monté sur le support de façon à pouvoir exécuter des mouvements alternatifs pour le rapprocher et l'éloigner d'une pièce de travail ( 96) en matière thermoplastique, entre une position initiale espacée par rapport à cette pièce de travail et une position dite "prêt à fonctionner" au voisinage immédiat de la pièce de travail; c) un poinçon ( 92) supporté par le mandrin ( 18) de manière a pouvoir se rapprocher et s'éloigner de la pièce de travail ( 96), et d) un moyen ( 58) pour chauffer le poinçon ( 92), et en ce que le poinçon ( 92) peut agir sur une pièce rappor- tée ( 94) pendant le mouvement du mandrin ( 18) entre sa posi- tion initiale et la position dite "prêt à fonctionner" afin de transmettre de la chaleur directement à la pièce rapportée ( 94) afin que celle-ci puisse faire fondre localement la pièce de travail ( 96) en matière thermoplastique, que le mandrin ( 18) comprend en outre un dispositif pneumatique de sollici- tation ( 110, 130, 132, 114) pour déplacer le poinçon ( 92) indépendamment du mandrin ( 18) lorsque ce dernier se trouve dans sa position dite "prêt à fonctionner", ce dispositif pneumatique comprenant un régulateur de pression, du type réglable ( 130), permettant d'appliquer au poinçon ( 92) un effort présélectionné et sensiblement constant d'enfoncement de la pièce rapportée afin de faire progresser celle-ci dans la pièce de travail à mesure que sa matière thermoplastique fond. 2 Presse thermique selon la revendication 1, caractériaée en ce que le mandrin ( 18) comprend un bottier cylindrique ( 52), une entrée ( 110) pour l'alimentation en ___ _________ air comprimé, reliée à une source d 'air comprimé, que le dispositif régulateur de pression comporte un régulateur réglable ( 130) interposé dans l'entrée de l'air comprimé afin de maintenir à un niveau préréglé et uniforme la pression de l'air qui se trouve à l'intérieur du bottier cylindrique ( 52), et que l'élément chauffant ( 58) consiste en un élément chauffant autonome monté dans le bottier ( 52) de manière à pouvoir y effectuer des mouvements alternatifs, cet élément chauffant étant relié au poinçon ( 92) de façon à se déplacer solidairement avec celui-ci. 3 Presse thermique selon la revendication 2, caractérisée en ce qui un piston ( 114) est monté coulissant dans le bottier cylindrique ( 52) entre l'entrée de l'air comprimé et l'élément chauffant ( 58) de façon à pouvoir effec- tuer des mouvements alternatifs dans ce bottier, le piston ( 114) étant agencé de manière à pouvoir actionner l'élément chauffant ( 58). 4 Presse thermique selon la revendication 3, caractérisée en ce que l'élément chauffant ( 58) comprend un épaulement d'entraînement ( 77), et que le piston ( 114) et l'élément chauffant ( 58) sont accouplés télescopiquement entre eux de façon que le piston ( 114) puisse agir pendant sa course sur l'épaulement ( 77) de l'élément chauffant ( 58) et entra Iner par conséquent -ce dernier durant la course du piston. Presse thermique selon la revendication 4, caractérisée en outre en ce qu'elle comprend un dispositif à clavette ( 126) et mortaise ( 122) prévu entre le bottier cy- lindrique ( 52) et le piston ( 114) afin de maintenir ces deux composants dans un alignement angulaire réciproque déterminé. 6 Presse thermique selon la revendication 5, caractérisée en ce que la mortaise ( 122) est formée dans la jupe du piston ( 114), tandis que la clavette ( 126) est fixée dans la paroi du boîtier ( 52), ce dernier étant pourvu d'un cordon latéral d'alimentation ( 76) relié à l'élément chauffant ( 58), l'ouverture ( 124) par laquelle ce cordon pénètre dans le bottier communiquant avec la mortaise ( 122) prévue dans le piston ( 114). 7 Presse thermique selon la revendication 4, caractérisée en ce que l'élément chauffant ( 58) comporte une partie de guidage de diamètre agrandi ( 65) qui porte contre la paroi interne du bottier cylindrique ( 52) et assure l'ali- gnement précis de l'élément chauffant à l'intérieur de celui-ci. 8 Presse thermique selon la revendication 1, caractérisée en ce que la rencontre entre la pièce rapportée ( 94) et le poinçon ( 92) stoppe le mouvement de ce dernier afin de lui donner une position d'attaque de la pièce rapportée avant l'arrêt du mouvement du mandrin ( 18) dans une direction linéaire à partir de sa position initiale et jusqu'à la posi- tion dite "prêt à fonctionner", et que la poursuite du mouvement du mandrin dans cette direction linéaire vers sa position "prêt à fonctionner" après l'arrêt du poinçon ( 92) par suite de sa rencontre avec la pièce rapportée ( 94) actionne le dispositif de sollicitation pneumatique ( 110, 130, 132, 114) afin d'entraîner le poinçon ( 92) plus loin, indépendamment du mandrin ( 18). 9 Presse thermique selon la revendication 1, caractérisée en ce que le dispositif de sollicitation pneuma- tique ( 130, 132, 114, 110) applique un effort propulsif au poinçon ( 92) de façon à le faire passer d'une position d'atta- que de la pièce rapportée ( 94) à une position d'extension maximale, le poinçon, dans sa position d'attaque de la pièce rapportée, étant en retrait par rapport au mandrin ( 18) qui se trouve en position "prêt à fonctionner" alors que dans sa position d'extension maximale le poinçon ( 92) assure l'enfonce- ment total de la pièce rapportée ( 94) dans la pièce de travail ( 96) jusqu'à ce que la première affleure la surface externe de la seconde. Presse thermique selon la revendication 9, caractérisée en ce que le poinçon ( 92) est enfoncé automatiquemen jusqu'à sa position d'attaque de la pièce rapportée ( 94) contre la force antagoniste du dispositif de sollicitation pneumatique ( 110, 130, 132, 114) pendant le déplacement du mandrin ( 18) entre sa position initiale et sa position dite "prêt à fonctionner" de manière à mettre le dispositif de sollicitation pneumatique en condition d'enfoncer le poinçon ( 92) iusqu'à sa position d'extension maximale, et cela d' une façon totalement indépendante dumandrin ( 18) qui reste dans sa position "prêt à fonctionner" pendant la course du poinçon sous l'influence du dispositif de sollicitation pneumatique, entre ladite position d'attaque de lapièce rapportée et ladite position d'extension maximale du poinçon. 11 Presse thermique selon la revendication 10, caractérisée en ce qu'elle comprend un moyen d'actionnement manuel ( 34) relié au mandrin ( 18) afin de permettre le dépla- cement de ce dernier entre sa position initiale et ladite position "prêt à fonctionner", le dispositif de sollicitation pneumatique étant alors dépassé manuellement pendant le déplacement du mandrin vers sa position dite "prêt à fonction- ner". 12 Presse thermique selon la revendication 1, caractérisée en ce que l'élément chauffant ( 58) comporte un noyau ( 70) qui en constitue le prolongement axial, le poinçon ( 92) étant fixé à l'extrémité extérieurede ce noyau, et que le mandrin ( 18) comprend un boitier ( 52) qui supporte l'élément chauffant ( 58) de manière que ce dernier puisse effectuer des mouvements alternatifs par rapport au boîtier, ce dernier comportant une butée ( 65) que l'élément chauffant peut rencontrer pour déterminer la position d'extension maximale du poinçon ( 92) lorsque celui-ci est entraîné par le dispositif de sollicitation pneumatique ( 130, 132, 110, 114). 13 Presse thermique selon la revendication 1, caractérisée en ce qu'elle comprend des moyens de réglage prévus sur le support ( 12) afin de fixer sélectivement les positions-limites de la course du mandrin ( 18) dans ses positions respectivement initiales de "prêt à fonctionner", ainsi qu'un moyen de rappel ( 28) coopérant avec le support ( 12) et le mandrin ( 18) pour solliciter continuellement ce dernier vers sa position initiale. 14 Pressethermique selon la revendication 13, caractérisée en ce que l'élément chauffant comprend un élément autonome de soudage ( 58) ayant un corps en matériau isolant qui assure l'isolement thermique et électrique de l'élément, ce corps étant monté de manière à pouvoir effectuer des mouvements alternatifs à l'intérieur du bottier ( 52), l'élément de soudage comprenant un élément chauffant électrique et un noyau ( 70) relié à cet élément et propre à être chauffé par cet élément, ce noyau faisant saillie en dehors du bottier o le poinçon ( 92) est fixé à son extrémité de façon à assurer le transfert de chaleur entre ces deux organes. Presse thermique selon la revendication 14, caractérisée en ce que l'élément de soudage ( 58) est rempla- çable en tant qu'unité et dans sa totalité dans le bottier du mandrin ( 52). 16 Presse thermique selon la revendication 15, caraqtérisée en ce que l'élément de soudage ( 58) comprend une surface d'entraînement ( 77), et que le dispositif de sollici- tation pneumatique intervient pour appliquer un effort d'en- foncement de la pièce rapportée à cette surface ( 77) afin d'entraîner à l'unisson l'élément chauffant ( 58) et le p Qinçon ( 92) par rapport au bottier ( 52) entre ladite position d'atta- que de la pièce rapportée et ladite position d'extension maxi- male du poinçon, indépendamment du mandrin ( 18).