Brevet FR2746481A1 — publié le 19970926

PROCÉDÉ POUR L'ASSENIBLAGE PAR DÉFORMATION DE PROFILÉS TUBULAIRES EN ALUMINIUM DE GRANDE LONGUEUR, ET CES PROFILÉS L'invention concerne un procédé pour l'assemblage de deux profils tubulaires en aluminium de grande longueur, tels que les profils en caisson utilisés dans l'industrie ferroviaire, notamment pour réaliser les caisses de voitures ferroviaires. Ces profils ont couramment une longueur de l'ordre de 25 mètres et leur assemblage pose des difficultés spéciales. Les assemblages structuraux de profils en aluminium sont réalisés généralement par soudure, boulonnage, rivetage ou parfois par collage. Dans l'industrie ferroviaire, les liaisons les plus sollicitées sont réalisées par soudure. Ceci nécessite une bonne préparation des éléments et leur maintien en place au moment de la soudure par un assemblage provisoire. A cet effet, les profils à assembler comportent au moins deux bords parallèles antagonistes disposés en regard en vue de l'assemblage, ces bords étant conformés pour permettre l'assemblage provisoire, par exemple par soudures ponctuelles, facilitant l'assemblage définitif par soudage ultérieur tout au long du profil. Ce procédé connu impose une grande précision des dimensions et une grande rectitude des profils pour autoriser leur pénétration entre eux et leur soudage par points, ce qui s'avère très difficile sur les profils de grande longueur. L'invention a pour but de proposer un nouveau procédé d'assemblage provisoire, voire définitif, des profils d'aluminium ne présentant pas les inconvénients précités. Ce but est atteint selon l'invention par le fait que l'assemblage est obtenu par déformation plastique d'au moins l'un des bords des deux profils de façon à former une liaison mécanique des profils. Cette déformation plastique permet de s'affranchir des exigences de dimensionnement et de rectitude de l'art antérieur. L'assemblage peut être provisoire et destiné à être suivi d'un assemblage définitif par collage ou soudage. L'assemblage peut aussi être définitif dans les cas où la liaison est suffisante pour résister aux sollicitations introduites sur les profils et ne nécessite ni collage ni soudage ultérieur. Avantageusement, la déformation plastique est un rabattement d'une lèvre formée sur l'un des bords pour se bloquer sur un relief coopérant, par exemple une gouttière, formé sur le bord antagoniste de l'autre profil. Le rabattement peut être réalisé par galetage ou par écrasement. Avantageusement, le rabattement est obtenu par passage forcé d'une souris de sertissage le long du profil, cette souris étant équipée éventuellement de molettes ou galets, qui peuvent être réglables et s'adapter aux tolérances des profils. L'invention concerne également les profils tubulaires en aluminium de grande longueur destinés à la mise en oeuvre du procédé selon l'une quelconque des revendications précédentes, comportant au moins deux bords parallèles antagonistes disposés en regard en vue de l'assemblage, les bords étant conformés pour permettre un assemblage définitif ou un assemblage provisoire facilitant un assemblage définitif par collage ou soudage ultérieur, ces profilés étant caractérisés en ce que l'un des bords comporte une lèvre déformable plastiquement et l'autre bord comporte un relief coopérant avec ladite lèvre de manière à former, après déformation de la lèvre sur le relief, une liaison mécanique des profils. Avantageusement, chaque profil comporte deux côtés dotés chacun de deux bords, les bords d'un côté étant complémentaires des bords de l'autre. D'autres caractéristiques et avantages de l'invention ressortiront de la description suivante, en référence aux dessins annexés sur lesquels .la figure 1 représente en coupe partielle transversale schématique les bords de deux profils assemblés selon l'art antérieur .la figure 2 représente en coupe partielle schématique les bords de deux profils à assembler selon l'invention, avant sertissage de la lèvre .la figure 3 représente en coupe partielle schématique les bords des deux mêmes profils après sertissage de la lèvre .la figure 4 représente en coupe partielle schématique les mêmes profils assemblés, avec les galets de sertissage .la figure 5 représente en coupe partielle schématique longitudinale les galets de sertissage de la figure 4 et les contre-galets associés .la figure 6 représente en vue de face les galets de sertissage de la figure 4 .la figure 7 représente en coupe partielle schématique les mêmes profils assemblés, avec un deuxième mode de réalisation du sertissage par souris massive .la figure 8 représente en coupe partielle schématique longitudinale la souris de sertissage de la figure 7 et les contre-galets associés .la figure 9 représente en vue de face la souris de sertissage de la figure 7. La figure 1 montre le côté droit d'un profil d'aluminium 1 en caisson et le côté gauche d'un autre profil d'aluminium 1'. Les deux profils 1 et 1' doivent être assemblés entre eux tout au long, et ils comportent chacun sur le côté concerné deux bords respectivement haut 2h, 2'h et bas 2b, 2'b. Les bords antagonistes ont des formes permettant d'emboîter les profils l'un dans l'autre - les bords 2'h et 2'b sont droits et plans, éventuellement chanfreinés, tandis que les bords plans et chanfreinés 2h et 2b comportent sur leur face intérieure un appendice en gouttière 3h, 3b dont le bord libre est destiné à s'insérer dans la face interne des bords antagonistes 2'h et 2'b. Cet emboîtement exige des dimensions précises et une rectitude parfaite, pour permettre le contact des profils en vue des soudures ponctuelles d'assemblage provisoire. Des appuis esquissés en 10 sont nécessaires pendant ces soudures. Selon l'invention, les bords 2h, 2b, 3h, 3b du profil 1 sont conformés de la même manière que selon l'art antérieur. En revanche, les bords 2'h, 2'b du profil 1' sont pourvus sur leur face intérieure d'un appendice en forme de lèvre 4'h, 4'b dont la disposition est telle qu'elle ménage avec le bord 2'h, 2'b un creux dans lequel est reçu le côté de la gouttière antagoniste 3h, 3b ; la largeur de la lèvre est suffisante pour qu'une fois les profils rapprochés, elles puisse par rabattement recouvrir partiellement la gouttière sous-jacente et former un verrouillage mécanique, du fait de la coopération de l'extrémité de la lèvre rabattue et de la face oblique opposée 5h, 5b de la gouttière 3h, 3b (cf. fig.3). Contrairement à l'art antérieur, le dimensionnement exact et la rectitude parfaite des profils ne sont pas des éléments critiques du procédé d'assemblage des profils, des tolérances n'empêchant en effet pas de rapprocher les profils et de rabattre ensuite les lèvres pour effectuer le blocage provisoire recherché. Selon un mode préféré de réalisation, le rabattement des lèvres est réalisé par le passage d'une souris de sertissage dans les profils. Selon une première méthode possible, illustrée sur les figures 4 à 6, la souris est constitué de flasques 9 entre lesquels sont montés des galets tournants 6 inférieurs et supérieurs de forme adéquate. I1 est prévu de préférence plusieurs rangées de galets à la suite (deux rangées 6a et 6, de hauteur différente, sont représentées sur la figure 5), afin de mieux répartir la déformation des lèvres. Chaque rangée de galets déforme un peu les lèvres et assemble les deux profils ensemble en diminuant les risques de fissuration des lèvres. L'écartement des galets peut être fixe ou réglable. La largeur des bords 2h, 2b, 2'h, 2'b doit être suffisante pour le passage des galets. La souris est engagée à une extrémité des profils et tirée dans la direction de la flèche 11 depuis l'autre extrémité par l'intermédiaire d'un câble précédemment enfilé ou par tout autre dispositif. Pendant l'opération de déformation, les profils sont posés sur une table (symbolisée par les flèches de réaction 12), un ou plusieurs contre-galets 7 (fig. 5) appuient sur les profils à assembler, au droit de la rangée ou des rangées de galets 6 de la souris. Le ou les contre-galets 7 se déplacent en même temps que la souris et dans la même direction lla, et leur hauteur est réglée pour assurer la bonne planéité des profils assemblés. Selon une seconde méthode de rabattement possible, la souris à galets des figures 4 à 6 est remplacée par une souris massive, représentée sur les figures 7 à 9. La souris massive 8 est constituée d'une seule pièce comportant deux gorges inférieure et supérieure formées d'un ou plusieurs secteurs coniques successifs. Cette souris est utilisée dans les mêmes conditions que précédemment. Une fois les profils assemblés mécaniquement, les opérations de sondage peuvent être réalisées sans crainte de déformation des profils et sans outillage compliqué. Il est possible dans certains cas de remplacer les opérations de soudure par un collage ; dans ce cas, la colle est déposée avant emboîtement des profils. REVENDICATIONS 1. Procédé pour l'assemblage de deux profils tubulaires (1, l')en aluminium de grande longueur, ces profils comportant au moins deux bords parallèles antagonistes (2h, 2b, 2'h, 2'b) disposés en regard en vue de l'assemblage, les bords étant conformés pour permettre un assemblage définitif ou un assemblage provisoire facilitant un assemblage définitif par collage ou soudage ultérieur, caractérisé en ce que l'assemblage est obtenu par déformation plastique d'au moins l'un des bords (2h, 2b, 2'h, 2'b) de façon à former une liaison mécanique des profils (1, 1'). 2. Procédé selon la revendication 1, caractérisé en ce que la déformation plastique est un rabattement d'une lèvre (4'h, 4'b) formée sur l'un (2'h, 2'b) des bords d'un profil (1') pour se bloquer sur un relief coopérant (3h, 3b) formé sur le bord antagoniste (2h, 2b) de l'autre profil (1). 3. Procédé selon la revendication 2, caractérisé en ce que ledit rabattement est obtenu par galetage. 4. Procédé selon l'une quelconque des revendications 2 ou 3, caractérisé en ce que ledit rabattement est obtenu par passage forcé d'une souris de sertissage (5,6 ; 8) le long des profils. 5. Profils tubulaires en aluminium de grandie longueur destinés à la mise en oeuvre du procédé selon l'une quelconque des revendications précédentes, comportant au moins deux bords parallèles antagonistes (2h, 2b, 2'h, 2'b) disposés en regard en vue de l'assemblage, les bords étant conformés pour permettre un assemblage définitif ou un assemblage provisoire facilitant un assemblage définitif par collage ou soudage ultérieur, caractérisé en ce que l'un des bords comporte une lèvre (4'h, 4'b) déformable plastiquement et l'autre bord comporte un relief (3h, 3b) coopérant avec ladite lèvre de manière à former, après déformation de la lèvre sur le relief, une liaison mécanique des profils (1, 1'). 6. Profils selon la revendication 5, caractérisés en ce que chaque profil comporte deux côtés dotés chacun de deux bords (2h, 2b, 2'h, 2'b), les bords (2h, 2b) d'un côté étant complémentaires des bords (2'h, 2'b) de l'autre.