Brevet FR2712016A1 — publié le 19950512

"Procédé de fabrication de parois de coffrage pour bâtiment et channe de fabrication s'y rapportant" La présente invention concerne un procédé de fabrication en continu de parois de coffrage pour bâtiment. Elle concerne également une chaîne de fabrication pour mettre en oeuvre un tel procédé. Certains types de coffrages perdus pour béton utilisés dans le bâtiment se sont révélés très avantageux. C'est le cas tout particulièrement des coffrages perdus décrits dans les demandes de brevet français nO 91 13192 et 92 07042. Ces coffrages comprennent par exemple deux parois constituées chacune d'une plaque de métal déployé renforcée par des raidisseurs s'étendant suivant la longueur de la plaque. Les parois sont reliées l'une à l'autre par des entretoises. Lorsque les plaques de métal déployé et les raidisseurs sont reçus de fournisseurs extérieurs, les longueurs respectives de ceux-ci ne correspondent généralement pas à la longueur finale souhaitée pour les parois, qui peut varier très sensiblement en fonction des commandes. Il est donc nécessaire de mettre à la bonne longueur les plaques d'une part et les raidisseurs d'autre part. Les raidisseurs sont ensuite fixés sur les plaques pour constituer les parois. Cette mise à longueur génère de nombreuses chutes et est longue à effectuer, ce qui contribue à augmenter le prix de revient des coffrages, pourtant relativement bon marché pour ce qui concerne le coût des matériaux utilisés, et à allonger les délais de fabrication. C'est pourquoi la présente invention a pour but de remédier à ces inconvénients en proposant un procédé de fabrication de parois de coffrage qui permette conjointement de réduire le temps de fabrication de celles-ci et d'annuler les pertes de matières dues aux chutes. La présente invention vise donc un procédé de fabrication de parois de coffrage pour bâtiment, chaque paroi comprenant une plaque et au moins un raidisseur fixé à la plaque. Selon l'invention, le procédé est caractérisé en ce qu'il permet la fabrication en continu et comprend les étapes successives consistant à: - assembler des plaques de longueurs données entre elles bord à bord à la suite les unes des autres afin de constituer un tapis continu; - aligner et fixer bout à bout des raidisseurs de longueurs données en au moins une file sur le tapis, la longueur des raidisseurs étant éventuellement différente de la longueur des plaques; - découper le tapis composite ainsi formé à intervalles de longueurs prédéterminées pour constituer lesdites parois, la longueur des intervalles étant éventuellement différente de la longueur respective des plaques et des raidisseurs. Le tapis composite est donc formé en continu quelles que soient les longueurs des plaques et des raidisseurs initiaux et des parois finales prévues. C'est seulement ensuite que le tapis est découpé à intervalles prédéterminés en fonction de la longueur des parois. Les plaques et les raidisseurs étant assemblés respectivement bout à bout quelle que soit leur longueur, aucune perte de matière n'est à déplorer. Ce procédé permet aussi d'améliorer considérablement la productivité en automatisant au maximum les différentes opérations. Le demandeur a pu ainsi constater que si un opérateur réalisait 6 mètres de paroi de coffrage par jour en employant le procédé manuel de la technique antérieure précité, il pouvait en revanche produire sans difficulté plusieurs centaines de mètres de paroi durant le même temps en utilisant le procédé selon l'invention. Pour fabriquer des parois de coffrage dont les raidisseurs sont disposés suivant la longueur de la paroi, il suffit de disposer les raidisseurs sensiblement suivant la direction longitudinale du tapis. Suivant une version avantageuse de l'invention adaptée au cas où les raidisseurs sont de longueur sensiblement constante et le tapis composite comprend au moins deux files de raidisseurs, au moins une première et une deuxième files sont décalées entre elles longitudinalement de sorte que les extrémités des raidisseurs de la première file ne sont pas alignées avec les extrémités des raidisseurs de la deuxième file. En effet, si par malchance, toutes les files de raidisseurs présentaient une jonction entre deux raidisseurs successifs à un même endroit du tapis de sorte que toutes les jonctions soient alignées suivant une ligne perpendiculaire ou oblique par rapport à la largeur du tapis, la paroi issue de cette portion de tapis après découpe de part et d'autre de cet alignement pourrait avoir une rigidité réduite altérant les propriétés mécaniques du coffrage final. Le fait de disposer les raidisseurs suivant cette version permet de prévenir l'occurrence de tels alignements et ainsi de garantir une rigidité convenable pour toutes les parois issues du tapis. Suivant une version préférée, les extrémités des raidisseurs de la première file sont sensiblement alignées avec la partie centrale des raidisseurs de la deuxième file. Cette version permet d'améliorer encore les effets de la précédente version. De plus, si le tapis comprend seulement deux files de raidisseurs, cette version garantit une rigidité maximale aux parois issues du tapis en prévenant tout risque de disposer les jonctions des files de raidisseurs au voisinage l'une de l'autre. Suivant une autre version préférée adaptée au cas où le tapis composite comprend au moins trois files de raidisseurs, les extrémités des raidisseurs des files forment un "V" orienté sensiblement suivant la direction longitudinale du tapis.. Cette version permet également d'obtenir une rigidité maximale si le tapis présente au moins trois files de raidisseurs. En effet, elle permet de prévenir l'occurence d'un alignement oblique ou perpendiculaire à la largeur du tapis des extrémités des raidisseurs. Néanmoins, il n'est pas impératif que les raidisseurs à fixer sur le tapis aient tous rigoureusement la même longueur. En effet, les extrémités et les parties centrales précitées non pas besoin d'être parfaitement alignées pour obtenir des propriétés mécaniques satisfaisantes. De plus, la longueur des raidisseurs étant fournie avec une certaine tolérance (par exemple pour une longueur nominale de 5400 millimètres, la longueur effective peut varier de façon aléatoire entre 5370 et 5430 millimètres), la disposition des raidisseurs dans un ordre aléatoire sur le tapis entraîne une compensation de ces différences de longueur. La présente invention vise encore un chaîne de fabrication de parois de coffrage pour bâtiment, chaque paroi comprenant une plaque et au moins un raidisseur fixé à la plaque. Selon l'invention, la chaîne est caractérisée en ce que la chaîne est une chaîne de fabrication en continu et comprend des moyens d'assemblage des plaques entre elles bord à bord à la suite les unes des autres afin de constituer un tapis continu, des moyens de fixation des raidisseurs sur le tapis de sorte que les raidisseurs soient alignés bout à bout sur le tapis en au moins une file, et des moyens de découpe à intervalles de longueurs prédéterminées du tapis composite ainsi réalisé. Cette chaîne permet la mise en oeuvre du procédé selon l'invention et présente les mêmes avantages que celui-ci. Suivant une version avantageuse, la chaîne comprend des moyens pour faire défiler le tapis ainsi constitué, parallèlement à sa direction longitudinale. Cette version autorise à munir la chaîne de postes fixes pour réaliser les étapes du procédé précité. Selon une version préférée, les moyens pour disposer les raidisseurs comprennent un magasin comprenant des raidisseurs, ce magasin étant situé audessus du tapis défilant. Par "au-dessus", on entend que le magasin se trouve à un niveau supérieur au tapis, à la verticale de celui-ci, d'autres éléments ou machines pouvant être interposés entre le magasin et le tapis. Ainsi, le magasin pourra être disposé immédiatement au-dessus du tapis de façon à pouvoir délivrer les raidisseurs directement sur le tapis. Mais encore, on pourra placer entre le magasin et le tapis un organe tel qu'un tapis roulant classique afin d'acheminer les raidisseurs audessus du tapis de plaques en vue de les y fixer à un poste plus en aval de la chaîne. Ce magasin permet de disposer les raidisseurs directement sur le tapis au fur et à mesure de l'avancée de celui-ci, en libérant les raidisseurs. Plusieurs magasins peuvent être disposés pour générer les files respectives de raidisseurs. D'autres caractéristiques et avantages de l'invention apparaîtront encore dans la description qui va suivre d'un mode préféré de réalisation de l'invention. Aux dessins annexés donnés à titre d'exemple non-limitatif: - la figure 1 est une vue en perspective d'une paroi de coffrage réalisée avec le procédé selon l'invention; - les figures 2a et 2b sont des vues en élévation respectivement de la première et de la seconde moitié de la chaîne de fabrication selon l'invention - la figure 3 est une vue en plan très agrandie d'un échantillon de plaque de métal déployé; - la figure 4 est une vue en plan du tapis composite; - la figure 5 est une vue en élévation suivant l'axe des raidisseurs de trois magasins de raidisseurs; - la figure 6 est une vue en perspective de l'outil d'agrafage des plaques de métal entre elles; et - la figure 7 est une vue en perspective montrant l'agrafage d'un raidisseur sur une plaque de métal déployé. La présente description a pour objet un mode de réalisation du procédé selon l'invention et d'une chaîne de fabrication permettant la mise en oeuvre de ce procédé. Le procédé selon l'invention vise la fabrication de parois de coffrage pour bâtiment. En référence à la figure 1, la paroi 1 comprend une plaque 2 et au moins un raidisseur fixé à la plaque. La paroi 1 comprend ici six raidisseurs 3 disposés parallèlement à la direction longitudinales de la paroi 1 et régulièrement espacés suivant la largeur de celle-ci. Les plaques 2 sont constituées de métal déployé, dont un échantillon est présenté sur la figure 3. les plaques 2 présentent, espacées à intervalles réguliers, des nervures parallèles en "V" 8 qui augmentent la rigidité de la plaque suivant la direction des nervures 8. Les nervure 8 sont toutes dirigées vers un même coté de la plaque 2. Les raidisseurs sont réalisés en métal plié. De telles parois 1 sont utilisées notamment dans les coffrages perdu pour béton décrits dans les demandes de brevet français nO 91 13192 et 92 07042. On se rapportera à ces deux demandes pour plus de détail sur la constitution et l'utilisation des parois 1. Le procédé selon l'invention permet la fabrication des parois 1. En référence aux figures 2a et 2b, la chaîne permettant la mise en oeuvre de ce procédé est une chaîne de fabrication en continu. Le procédé comprend la première étape consistant à assembler des plaques de longueurs données entre elles bord à bord à la suite les unes des autres afin de constituer un tapis continu. Pour cela, des plaques 5, par exemple reçues du fournisseur, sont stockées en amont de la chaîne et empilées à disposition d'un opérateur 6 ou pour leur mise en place par des moyens automatiques. La chaîne comprend des moyens d'assemblage des plaques entre elles bord à bord à la suite les unes des autres afin de constituer un tapis continu. Ces moyens comprennent des moyens pour assembler les plaques 5 par sertissage. L'opérateur 6 alimente la sertisseuse 7 en plaques 5 en vue d'assembler les plaques entre elles bout à bout dans la direction orthogonale aux nervures 8: Les bords respectifs des plaques 5 sont disposés de façon à faire coïncider deux nervures 8 respectives de chaque plaque, la nervure d'une plaque se superposant en chevauchement à la nervure de l'autre plaque dans une association malefemelle n'entraînant qu'une faible surépaisseur, la plaque aval étant au-dessus de la plaque amont. Ainsi disposées, les bords des plaques sont assemblés par sertissage en plusieurs points de la nervure double ainsi crée. A cette fin, la sertisseuse 7 comprend plusieurs outils semblables à l'outil 9 représenté schématiquement sur la figure 6, ces outils étant alignés parallèlement aux nervures 8, c'est-à-dire orthogonalement au plan de la figure 2a. L'outil 9 comprend une première matrice 10a qui est fixe. Cette matrice comprend sur sa face horizontale îîa une saillie 14 qui présente en creux une forme en "V". L'outil 9 comprend une deuxième matrice 10b placée au-dessus de la matrice 10a et mobile verticalement par rapport à celle-ci, grâce à des moyens d'actionnement et de guidage classiques non-représentés. La matrice 10b présente sur sa face horizontale lîb en regard de la face lîa de la matrice 10a un relief en creux comprenant une fente 12 constituant un logement de réception de la double nervure précitée et une gorge 13 orthogonale à la fente 12 et ménageant l'espace nécessaire à l'encombrement de la saillie 14 lorsque les deux matrices sont en contact l'une avec l'autre. Lorsque les deux matrices 10a et lOb sont espacées l'une de l'autres comme sur la figure 7, l'opérateur introduit entre elles les bords des plaques superposés de sorte que la double nervure se trouve à la verticale de la fente 12. Un support adapté non représenté et ne gênant pas le rapprochement des deux matrices permet de maintenir les plaques en place durant cette opération. A la commande de l'opérateur 6, la sertisseuse abaisse ensuite les matrices 10b des outils respectifs, emprisonnant la double nervure dans la fente 12. Un point de la nervure double se trouve comprimé et pincé dans la saillie 14 grâce à ses flancs en "V", qui réalisent un pincement des deux bords de la nervure. On réalise ainsi un sertissage ponctuel des plaques. Le nombre de points de sertissage est égal au nombre d'outils 9 dans la sertisseuse 7. La chaîne comprend des moyens pour faire défiler le tapis de plaques 19 ainsi constitué, parallèlement à sa direction longitudinale qui correspond ici à la direction orthogonale aux nervures 8. Ainsi, après assemblage de la nouvelle plaque, le tapis est déplacé vers l'aval de la chaîne par des roues dentées motorisées adaptées 15a, 15b et 15c. Sur la figure 2a, le tapis descend à la verticale à la sortie de la sertisseuse, puis suit un trajet parallèle au sol avant sa remontée pour la fixation des raidisseurs. Le tapis est donc constitué en fixant les plaques à la suite les unes des autres. L'étape suivante du procédé consiste à aligner et fixer bout à bout des raidisseurs 18 de longueurs données en au moins une file sur le tapis. La longueur des raidisseurs 18 est éventuellement différente de la longueur des plaques 5 auxquelles les raidisseurs vont être assemblés. La chaîne de fabrication comprend des moyens pour disposer les raidisseurs 18 en au moins une file sur le tapis 19. En référence à la figure 5, ces moyens comprennent ici six magasins 20 comprenant des raidisseurs 18. Les magasins 20 sont situés parallèlement côte-à-côte au-dessus du tapis défilant 19. Ils sont tous les six orientés suivant la direction longitudinale du tapis 19, afin de permettre la disposition des raidisseurs sensiblement suivant l'orientation de leur position de fixation au tapis 19. Les magasins 20 sont constitués de tiges verticales 50 qui maintiennent les raidisseurs 18 dans un empilement vertical. Chaque magasin 20 comprend une pile de raidisseurs 18, libérés successivement du magasin 20 en partie inférieure 21 de celui-ci. Cette partie 21 est associée à deux dispositifs 23a et 23b contrôlant la descente des raidisseurs et libérant un raidisseur sous la commande d'un opérateur 22 qui supervise la disposition des raidisseurs sur le tapis. L'opérateur 22 se trouve sur une estrade au-dessus du tapis défilant 19. Il commande la libération des raidisseurs dans chaque magasin afin de constituer des groupes de raidisseurs. Au moyen d'un tapis roulant approprié 25, les raidisseurs ainsi libérés sont acheminés parallèlement les uns aux autres vers l'aval de la chaîne. En référence à la figure 2b, le tapis 25 emmène les raidisseurs vers la suite de la chaîne. Des glissières de guidage non représentée permettent de maintenir l'orientation des raidisseurs parallèle à la direction longitudinale du tapis. Alternativement, l'opérateur 22 pourrait être remplacé par des moyens automatiques pour disposer les raidisseurs sur le tapis suivant la configuration voulue. Dans le présent mode de réalisation, le procédé de fabrication comprend ensuite l'étape consistant à fixer les raidisseurs 18 au tapis 19. Cette fixation peut être réalisée par agrafage des raidisseurs au tapis 19. L'opération d' agrafage des raidisseurs comprend une première étape consistant à découper des pattes 28 par poinçonnage sur une face 27 des raidisseurs 21. Le résultat de l'opération d'agrafage est représenté sur la figure 7. Le poinçonnage consiste à découper partiellement au moyen d'une matrice de découpe classique adaptée les pattes allongées 28 qui seront ensuite dans une deuxième étape repliées verticalement pour attacher les raidisseurs 21 à une nervure 8 du tapis 19. D'autres opérations peuvent éventuellement être effectuées sur les raidisseurs à ce stade, par exemple le perçage de trous latéraux destinés à l'assemblage des parois de coffrage entre elles en vue de certaines applications. Le tapis 19 remonte ensuite au moyen des roues 29a et 29b jusqu'au niveau des raidisseurs 21 de sorte que les raidisseurs sont déposés sur le tapis juste avant l'entrée du tapis 19 et des raidisseurs 21 dans la machine d'agrafage 30 qui constitue ici les moyens de fixation des raidisseurs sur le tapis. On obtient ainsi à la sortie de la machine d'agrafage un tapis composite 31. Dans le présent exemple, les raidisseurs sont disposés sensiblement suivant la direction longitudinale du tapis, les raidisseurs étant de longueur sensiblement constante. Puisque les parois finales 1 comprennent chacune six raidisseurs, le tapis composite 31 comprend six files de raidisseurs. L'opérateur 22 dispose les raidisseurs délivrés sur le tapis roulant 25 afin de constituer des files décalées entre elles longitudinalement de sorte que les extrémités (34) des raidisseurs des files forment un "V" orienté sensiblement suivant la direction longitudinale du tapis, comme le montre la figure 3. Si le tapis composite ne comprenait que deux files de raidisseurs, il suffit de disposer les raidisseurs de sorte que les extrémités des raidisseurs de la première file ne sont pas alignées avec les extrémités des raidisseurs de la deuxième file. Autrement dit, les extrémités des raidisseurs de la premières file sont sensiblement alignées avec la partie centrale des raidisseurs de la deuxième file. Sur la figure 1, La paroi 1 réalisée présente trois jonctions 32 entre raidisseurs d'un même groupe de files. La deuxième étape de l'agrafage a lieu dans la machine 30 où les pattes 28 sont repliées dans les ouvertures des plaques ajourées, comme indiqué plus haut. On fixe ainsi les raidisseurs en file sur le tapis de plaques. Une fois les raidisseurs fixés au tapis de plaques, l'étape suivante du procédé de fabrication consiste à découper le tapis composite ainsi formé à intervalles de longueurs prédéterminées pour constituer les parois 1 représentées sur la figure 1. Dans le présent exemple, la longueur des intervalles est différente de la longueur respective des plaques 5 et des raidisseurs 18, ce qui rend le procédé selon l'invention particulièrement avantageux. La découpe du tapis est effectuée au moyen d'un banc de sciage classique adapté 40. Le tapis est arrêté à chaque découpe pour obtenir une découpe du tapis orthogonale à sa direction longitudinale. La lame coupe simultanément la plaque et les raidisseurs. Les parois sont délivrées en sortie de ce banc 40. La chaîne de fabrication peut ensuite se prolonger pour réaliser la fabrication des coffrages proprement dits ou pour effectuer certaines opérations supplémentaires de traitement ou d'assemblage sur les parois 1. Ainsi on pourra procéder au retournement de la paroi 1 et à la fixation par clipsage de pinces de fixation permettant l'installation contre la paroi 1 d'une couche isolante en laine de roche. Bien entendu, on pourra apporter à l'invention de nombreuses modifications et améliorations sans sortir du cadre de celle-ci. REVENDICATIONS 1. Procédé de fabrication de parois (1) de coffrage pour bâtiment, chaque paroi comprenant une plaque (2) et au moins un raidisseur (3) fixé à la plaque, caractérisé en ce que le procédé permet la fabrication en continu et comprend les étapes successives consistant à: - assembler des plaques (5) de longueurs données entre elles bord à bord à la suite les unes des autres afin de constituer un tapis continu (19); - aligner et fixer bout à bout des raidisseurs (3) de longueurs données en au moins une file sur le tapis (19), la longueur des raidisseurs (18) étant éventuellement différente de la longueur des plaques (5); - découper le tapis composite (31) ainsi formé à intervalles de longueurs prédéterminées pour constituer lesdites parois (1), la longueur des intervalles étant éventuellement différente de la longueur respective des plaques (5) et des raidisseurs (18). 2. Procédé selon la revendication 1, caractérisé en ce que les raidisseurs (18) sont disposés sensiblement suivant la direction longitudinale du tapis (19). 3. Procédé selon la revendication 2, les raidisseurs (18) étant de longueur sensiblement constante et le tapis composite (31) comprenant au moins deux files de raidisseurs (18), caractérisé en ce que au moins une première et une deuxième files sont décalées entre elles longitudinalement de sorte que les extrémités (34) des raidisseurs de la première file ne sont pas alignées avec les extrémités des raidisseurs de la deuxième file. 4. Procédé selon la revendication 3 caractérisé en ce que les extrémités (34) des raidisseurs de la première file sont sensiblement alignées avec la partie centrale des raidisseurs de la deuxième file. 5. Procédé selon l'une des revendications 3 à 4, le tapis composite (31) comprenant au moins trois files de raidisseurs (18), caractérisé en ce que les extrémités (34) des raidisseurs des files forment un "V" orienté sensiblement suivant la direction longitudinale du tapis.. 6. Procédé selon l'une des revendications 1 à 4, caractérisé en ce que l'assemblage des plaques (2) entre elles est effectué par sertissage. 7.Procédé selon la revendication 6, les plaques (2) présentant des nervures (8) parallèles, orientées sensiblement suivant la largeur du tapis, espacées régulièrement et dirigées vers la même face de la plaque, caractérisé en ce que l'opération de sertissage comprend les étapes consistant à: - superposer en chevauchement deux nervures (8) appartenant à deux plaques (2) respectives; et - pincer les bords des nervures (8) ensemble en plusieurs points. 8. Procédé selon l'une des revendications 1 à 7 caractérisé en ce que les raidisseurs (18) sont fixés au tapis (19) de plaques par agrafage. 9. Procédé selon la revendication 8, les plaques (2) étant ajourées, caractérisé en ce que l'opération d'agrafage des raidisseurs (18) comprend les étapes consistant à: - découper des pattes (28) par poinçonnage sur une face (27) des raidisseurs; et - replier les pattes (28) dans les ouvertures des plaques ajourées (2) en vue de fixer les raidisseurs (18) au tapis (19). 10. Procédé selon l'une des revendications 1 à 9 caractérisé en ce que les plaques (2) sont constituée de métal déployé. 11. Chaîne de fabrication de parois (1) de coffrage pour bâtiment, chaque paroi comprenant une plaque(2) et au moins un raidisseur (3) fixé à la plaque, caractérisée en ce que la chaîne est une chaîne de fabrication en continu et comprend des moyens d'assemblage (9) de plaques entre elles bord à bord à la suite les unes des autres afin de constituer un tapis continu (19), des moyens de fixation de raidisseurs (18) sur le tapis (19) de sorte que les raidisseurs soient alignés bout à bout sur le tapis en au moins une file, et des moyens de découpe (40) à intervalles de longueurs prédéterminées du tapis composite (31) ainsi réalisé. 12. Chaîne selon la revendication 11, caractérisée en ce qu'elle comprend des moyens (15A, 15b, 15c, 29a, 29b) pour faire défiler le tapis (19) ainsi constitué, parallèlement à sa direction longitudinale. 13. Chaîne selon l'une des revendications 11 ou 12, caractérisée en ce qu'elle comprend des moyens (20) pour disposer les raidisseurs (18) en au moins une file sur le tapis (19). 14. Chaîne selon la revendication 13, caractérisée en ce que lesdits moyens pour disposer les raidisseurs comprennent au moins un magasin (20) comprenant des raidisseurs (18), ce magasin étant situé au-dessus du tapis défilant (19). 15. Chaîne selon l'une des revendications 11 à 14, caractérisée en ce qu'elle comprend des moyens (9) pour assembler les plaques (2) par sertissage. 16. Chaîne selon la revendication 15, les plaques (2) présentant des nervures (8) parallèles orientées suivant la largeur du tapis, espacées régulièrement et dirigées vers la même face de la plaque, caractérisée en ce que lesdits moyens pour assembler les plaques par sertissage comprennent un outil (9) dont une première matrice (10a) comprend une saillie (14) présentant une forme en "V" en creux et une deuxième matrice (10b) faisant face à la première matrice comprend, en regard de ladite saillie, une fente de réception d'une nervure (8) orientée vers la direction opposée à la saillie, cette fente étant traversée par une gorge (13) de réception de la saillie, l'outil (9) comprenant des moyens d'actionnement pour rapprocher les deux matrices (lova, lOb) afin de loger la saillie (14) au moins partiellement dans la gorge (13).