Brevet FR2787358A1 — publié le 20000623

Procédé de fabrication d'une jante anodisée de bicyclette et jante obtenue par la mise en oeuvre du procédé L'invention concerne un procédé de fabrication d'une jante anodisée de bicyclette. L'invention concerne également une jante obtenue par la mise en oeuvre du procédé. De façon connue, une jante de bicyclette est réalisée à partir d'un profilé en barre en alliage d'aluminium. Généralement, la barre est cintrée selon des spires, puis coupée de façon à former un cerceau ou plus. Les extrémités des cerceaux sont assemblées bout à bout. Parmi les techniques d'assemblage connues, l'invention s'applique plus particulièrement aux jantes dont les deux extrémités du cerceau sont soudées par étincelage. Cette opération est réalisée en appliquant les deux extrémités l'une contre l'autre et en faisant circuler un courant électrique de forte intensité, de façon à provoquer la fusion locale des deux extrémités et leur liaison intime. Ensuite, le bourrelet de soudure est ébavuré. Eventuellement, les flancs de la jante sont usinés. En finition, la jante est anodisée, c'est-à-dire qu'elle est trempée dans une succession de bains. Ce traitement de surface rend le matériau de la jante plus résistant en surface. En outre, en fonction des composants chimiques utilisés, il permet de donner à la jante un aspect de surface brillant ou mat et une couleur. Un but de l'invention est de proposer un nouveau procédé de fabrication d'une jante qui soit plus économique et plus facile à mettre en oeuvre. Le procédé de fabrication d'une jante anodisée de bicyclette selon l'invention comprend les étapes de cintrage et découpe d'un profilé en barre selon un cerceau dont les extrémités sont en regard l'une de l'autre, de soudure des deux extrémités entre elles et d'anodisation. Il est caractérisé par le fait que l'étape d'anodisation est réalisée avant le cintrage dudit profilé, et que l'on ménage sur le cerceau anodisé avant soudure, au moins à proximité de chacune des extrémités au moins une zone électriquement conductrice. La jante anodisée de bicyclette selon l'invention est obtenue à partir d'un cerceau dont les deux extrémités sont soudées. Elle est caractérisée par le fait qu'elle présente dans la zone de la soudure un cordon non anodisé qui s'étend selon la section transversale de la jante. Il est connu de cintrer des barres de profilé anodisées pour réaliser des jantes dont les extrémités sont assemblées par manchonnage. Cependant, comme la surface de la jante devient non conductrice du fait de l'anodisation, on pensait jusqu'à présent qu'on ne pouvait pas souder les extrémités d'un cerceau déjà anodisé. En plus, on pensait que dans la zone du joint, la chaleur dégagée par la soudure dégraderait trop la couche anodisée, ce qui nuirait à l'aspect esthétique de la jante. Selon l'invention, on réalise le cintrage de barres déjà anodisées. On ménage des zones électriquement conductrices à proximité des extrémités ou bien en protégeant ces zones avant anodisation, ou bien par un usinage local du cerceau après anodisation. L'invention sera mieux comprise en se référant à la description cidessous et aux dessins en annexe qui en font partie intégrante. La figure 1 illustre l'étape préliminaire d'anodisation d'un profilé en barre. La figure 2 schématise l'étape de préparation du profilé en barre selon un premier mode de mise en oeuvre de l'invention. La figure 3 représente en section le profilé de la figure 2 après préparation. La figure 4 représente un cerceau de jante vu de côté, après cintrage et avant soudure. La figure 5 schématise l'étape de soudure. La figure 6 montre le cerceau de la jante après soudure. La figure 7 montre le cerceau de jante au stade après usinage du cordon de soudure. La figure 1 illustre de façon schématique l'étape d'anodisation d'un profilé en barre 1. De façon connue, le profilé 1 est une barre rectiligne qui présente en section la forme désirée d'une section de la jante et dont la longueur est légèrement supérieure à un multiple de la circonférence d'une jante. En règle générale, une barre de profilé permet de réaliser entre une et quatre jantes. L'opération d'anodisation est d'un type connu. Après des phases de préparation de l'état de surface, de dégraissage de rinçage, elle comprend une phase d'oxydation électrochimique qui forme une couche d'alumine à la surface externe du profilé. C'est cette phase qui est schématisée dans la figure. Le profilé en barre 1 est plongé dans le bain électrolytique, par exemple un bain d'acide sulfurique. Le profilé est maintenu à ses extrémités par un support qui assure par ailleurs le passage du courant électrique. Après les phases suivantes de rinçage, séchage et le cas échéant de coloration, on crée à la surface du profilé en barre I des surfaces électriquement conductrices. Il est en effet connu que le traitement d'anodisation produit une couche isolante à la surface de la jante, ou tout au moins une couche dont la conductivité est totalement aléatoire. La figure 2 schématise une opération d'émerisage o le profilé en barre 1 est convoyé sous une meule 2 qui élimine la couche superficielle d'anodisation au sommet des ailes du profilé. La figure 3 représente en section le profilé après cette opération. De façon classique, le profilé comprend deux ailes latérales 3 et 4, un caisson central 5. Au sommet des ailes, dans les zones repérées en 7 et 8, l'alliage d'aluminium n'est plus protégé par la couche d'alumine qui s'était formée au cours de l'étape d'anodisation. Ces zones sont redevenues électriquement conductrices. Le résultat de ces étapes de préparation est une barre de profilé 1 qui est anodisée en surface sauf dans les zones 7 et 8. On pourrait arriver à un résultat semblable par des variantes de mise en oeuvre de l'invention. Par exemple, on pourrait réaliser un émerisage dans d'autres zones que le sommet des ailes, par exemple au niveau du pont supérieur 10 de la jante. Ensuite, au lieu de réaliser un décapage de la couche anodisée sur toute la longueur de la barre, on pourrait le réaliser de façon locale, à proximité des extrémités des segments de profilé qui seront obtenus après découpe de la barre. On pourrait aussi obtenir les surfaces conductrices en masquant certaines zones de la jante avant l'anodisation au moyen d'un masque protecteur, et en découvrant ces zones ensuite. Les zones sont localisées de telle façon que lorsque la barre sera découpée et cintrée en cerceau, le cerceau de la jante présente à proximité de chacune de ses extrémités au moins une zone non anodisée. Ces zones électriquement conductrices seront reliées à la source de courant pour réaliser la soudure. Dans l'étape suivante, la barre I est cintrée et découpée en cerceaux de jante. Par exemple tel que cela se pratique couramment, la barre est cintrée en spires, généralement entre deux et quatre spires, puis l'ensemble est découpé transversalement. Chaque spire forme alors un cerceau ouvert 12 dont les deux extrémités 13 et 14 se présentent en regard l'une de l'autre. En variante de ce qui vient d'être décrit, on pourrait réaliser l'étape d'émerisage en même temps que le cintrage ou la découpe. Pour cela, on pourrait par exemple placer une meule sur la machine de cintrage et profiter du mouvement de la barre ou du cerceau pour décaper des zones anodisées de la jante. La meule peut être placée avant les galets de cintrage, entre les galets ou après eux. On pourrait également accoupler un moyen de décapage avec la scie qui découpe les spires en cerceaux, de façon à décaper localement les extrémités du cerceau avec le mouvement de sciage. La figure 5 illustre l'étape suivante de soudure. De façon connue, cette opération consiste à relier les deux extrémités du cerceau à une source de courant de forte intensité, et à les mettre au contact l'une de l'autre de façon à provoquer un court-circuit. A titre indicatif, on fait circuler un courant électrique de l'ordre de 2.000 à 3.000 ampères. L'échauffement induit par le court-circuit provoque une fusion locale de la matière des deux extrémités qui s'assemblent entre elles. Eventuellement, on peut prévoir préalablement à la soudure de sertir des inserts à l'intérieur du caisson aux deux extrémités de la jante de façon à contrôler l'effondrement de la matière. A cause de la découpe, les deux surfaces d'extrémité du cerceau sont mises à nu, et de ce fait elles sont électriquement conductrices. Comme cela est illustré dans la figure 5, les deux extrémités 13 et 14 du cerceau sont pincées entre les mors 15-16, 17-18 de deux mâchoires. Les mors inférieurs 16 et 18 sont reliés à une source de courant électrique schématisée en 20. Il faut noter que les mors 16 et 18 sont en contact avec les zones 7 et 8 de la jante qui ont été préalablement décapées. Par serrage des mors sur la jante, on assure donc un bon contact électrique entre les mors 16 et 18 et les extrémités de la jante. Il est important de ménager une zone électrique de grande surface et de bonne conductivité entre les mors et la jante, de façon qu'il ne se produise aucun arc électrique à ce niveau, ce qui aurait pour effet de détériorer la jante. Dans le mode de réalisation illustré, le serrage des mors à chacune des extrémités du cerceau produit une application de l'un des mors contre la zone conductrice du cerceau. On obtient donc un bon contact électrique. Etant donné que les mors serrent uniquement les extrémités du cerceau, il est suffisant que la jante présente une zone électriquement conductrice à proximité de chacune de ses extrémités. Les deux mâchoires sont rapprochées l'une de l'autre de façon que les extrémités du cerceau entrent en contact l'une de l'autre, et le passage du courant est provoqué pour une période de temps déterminée. Après soudure, comme cela est schématisé en figure 6, les deux extrémités du cerceau sont jointes, et un bourrelet 21 s'est formé au niveau du joint de soudure. La jante est ébarbée dans cette zone, par exemple au moyen d'une fraise de façon à réduire le bourrelet de soudure. Cette opération laisse apparaître en final un simple cordon 22 qui affleure le reste de la jante, qui présente une largeur régulière de l'ordre de 2 à 3 millimètres et qui s'étend selon la section de la jante. De façon surprenante en effet, la soudure des deux extrémités du cerceau n'a pas détérioré le revêtement d'anodisation au-delà des limites du cordon qui est réalisé par usinage sur une largeur réduite de façon à réduire le bourrelet. Sur la surface du cordon, la couche d'anodisation est absente. Toutefois, compte tenu de sa largeur réduite et de la relative régularité de sa largeur, il ne pose pas de problème d'esthétique particulier. En outre, la visibilité de ce cordon dépend de la teinte que l'anodisation a donnée au reste de la jante. Dans le cas o la jante est anodisée avec une coloration naturelle, le cordon 22 est à peine visible. Dans le cas o la jante est colorée, on peut prévoir de masquer le cordon par une peinture ou un vernis de même teinte. On peut également prévoir dans les deux cas de masquer ce cordon par une étiquette, ou de l'intégrer dans la décoration de lajante. De façon connue, le cerceau de jante peut subir ensuite des opérations d'usinage des flancs, de perçages d'orifices pour les oeillets de rayons etc.. Selon une autre technique de montage des rayons, on peut aussi percer le pont inférieur de la jante par refoulement de façon à créer des cheminées qui sont ensuite usinées. L'invention est avantageuse dans la mesure o l'opération d'anodisation est réalisée non plus sur les cerceaux de jante, mais sur les profilés en barre. De ce fait, cette opération d'anodisation est plus simple à mettre en oeuvre et plus économique à réaliser. Dans le mode de mise en oeuvre de l'invention qui a été décrit, les zones 7 et 8 de la jante sont également dépourvues de couche anodisée en surface. D'un point de vue anodisation, ceci n'est pas réellement gênant dans la mesure o un alliage d'aluminium s'oxyde naturellement avec le temps. D'un point de vue esthétique, ces zones sont masquées par le pneumatique après son montage. Naturellement, la présente description n'est donnée qu'à titre indicatif, et l'on pourrait adopter d'autres mises en oeuvre de l'invention sans pour autant sortir du cadre de celle-ci. En particulier, pour une jante dont les flancs sont usinés, on pourrait réaliser un premier usinage superficiel des flancs à proximité des extrémités du cerceau de façon à rétablir la conductivité électrique, et réaliser ensuite un second usinage des flancs sur toute la périphérie de la jante de façon à obtenir les surfaces de freinage lisses, le second usinage effaçant les traces du premier. Egalement, pour l'étape de soudure, on pourrait dissocier les mors de la mâchoire qui assurent le contact électrique et les mors qui assurent le mouvement de rapprochement des deux extrémités du cerceau. D'autres variantes de mise en oeuvre sont encore possibles. REVENDICATIONS 1- Procédé de fabrication d'une jante anodisée de bicyclette comprenant les étapes de cintrage et découpe d'un profilé en barre (1) selon un cerceau dont les extrémités (13, 14) sont en regard l'une de l'autre, de soudure des deux extrémités par étincelage et d'anodisation, caractérisé par le fait que l'étape d'anodisation est réalisée avant le cintrage dudit profilé, et que l'on ménage sur le cerceau anodisé avant soudure, au moins à proximité de chacune des extrémités au moins une zone (7, 8) électriquement conductrice à la surface externe du cerceau. 2- Procédé selon la revendication 1, caractérisé par le fait que les zones électriquement conductrices (7, 8) sont réalisées après anodisation du profilé en barre (1) par émerisage. 3- Procédé selon la revendication 2, caractérisé par le fait que les zones électriquement conductrices (7, 8) sont réalisées au sommet des ailes (3, 4) de la jante. 4- Procédé selon la revendication 1, caractérisé par le fait que les zones électriquement conductrices sont réalisées avant l'anodisation par un masque protecteur. - Procédé selon la revendication 1, caractérisé par le fait que les mors de la machoire de soudure qui sont reliés à la source de courant sont appliqués contre les zones électriquement conductrices (7, 8) à proximité des extrémités du cerceau. 6- Procédé selon la revendication 1, caractérisé par le fait que l'on ébarbe le bourrelet de soudure (21). 7- Jante anodisée de bicyclette obtenue à partir d'un cerceau (12) dont les deux extrémités (13, 14) sont soudées, caractérisée par le fait qu'elle présente dans la zone de la soudure un cordon (22) non anodisé de largeur relativement régulière qui s'étend selon la section transversale de la jante. 8- Jante selon la revendication 7, caractérisée par le fait que le cordon présente une largeur de 2 à 3 millimètres. 9- Jante selon la revendication 7, caractérisée par le fait que le cordon (22) est masqué par une peinture, un vernis ou une étiquette.