Brevet FR2893877A1 — publié le 20070601

PROCEDE DE FABRICATION D'UN TUYAU OU TUBE ANNELE L'invention est relative à un procédé de fabrication d'un tuyau ou tube pour la circulation de fluide, notamment du type durit . Les durits sont des tubes destinés à transporter des fluides dans des environnements difficiles, en particulier dans les véhicules automobiles, ces tubes présentant un parcours non rectiligne, souvent complexe. Un premier type de durit, en général en matière thermoplastique telle que du polyamide, est conformé à chaud et consolidé par trempage. Ainsi, à la fabrication, ces durits présentent les formes nécessaires à leur parcours. Un second type de durit est formé en lui conférant des annelures sur toute sa longueur. Ainsi, le tube reste souple sur toute sa longueur sans compromettre sa durabilité. Les procédés de fabrication de tels tubes sont complexes. En outre, les annelures sur toute la longueur du tube provoquent des pertes de charge importantes qui altèrent la circulation des fluides. L'invention concerne un procédé de fabrication d'un 20 tube du type durit qui remédie au moins à l'un des inconvénients mentionnés ci-dessus. Le tube obtenu par le procédé de fabrication selon l'invention est caractérisé en ce qu'il comporte des annelures seulement à l'endroit ou aux endroits sélectionné(s) où il doit être courbé. Ainsi, le tube obtenu grâce au procédé selon l'invention combine les avantages des tubes connus, c'est-à-dire que, d'une part, il n'a pas besoin d'être précourbé avant son installation et, d'autre part, les pertes de charge qu'il peut provoquer sont minimales. L'invention concerne donc un procédé de fabrication d'un tuyau ou tube pour la circulation de fluide, notamment un tuyau de type durit, le tube comprenant des zones dans lesquelles il doit être courbé, ces zones étant dotées d'annelures, le reste du tuyau ou tube étant dépourvu de telles annelures ; le procédé étant tel qu'on part d'un tube lisse, dépourvu d'annelures ; on fait appel à un moule pour réaliser les annelures, les surfaces chauffantes du moule étant portées à une température suffisante pour ramollir le tube au voisinage de ces surfaces ; on insuffle un fluide comprimé tel que de l'air dans le tube afin d'appliquer les surfaces ramollies contre la surface moulante pour former des annelures et on refroidit le tube au niveau des annelures. Dans une réalisation, on fait appel à un moule comportant une partie centrale chauffée avec des surfaces moulantes pour former les annelures et des parties d'extrémités non chauffées avec des éléments tubulaires de moule dont le diamètre intérieur est sensiblement égal au diamètre extérieur du tube, ces éléments tubulaires étant dépourvus d'annelures. Ainsi, le confinement réalisé par ces éléments tubulaires d'extrémités de chaque moule évite la formation de bourrelets, de part et d'autre des annelures, qui auraient été formés en l'absence de tels éléments tubulaires en raison de la propagation inévitable de la chaleur au-delà du moule. Dans le mode de réalisation préféré de l'invention, le chauffage du moule est réalisé par induction à l'aide d'un inducteur à plusieurs spires. Pour le chauffage d'un moule par induction, on peut faire appel au dispositif décrit dans la demande de brevet internationale PCT/FR2005/050176. Un tel dispositif prévoit notamment des inducteurs ouvrants entourant le moule. L'ouverture des inducteurs permet une ouverture et une fermeture rapide du moule, et donc des cadences de fabrication élevées. L'induction permet l'injection d'énergie avec un taux de transfert élevé. En outre, le chauffage du moule est effectué de manière homogène grâce à un inducteur multispires. Le moule est par exemple réalisé en un matériau électriquement conducteur, tel qu'un alliage d'acier ou d'aluminium. Le choix du matériau constituant le moule est un compromis entre le rendement du chauffage par induction qu'il offre et sa conductivité thermique. Par exemple, un alliage d'aluminium offre un rendement relativement peu élevé au chauffage par induction mais fait preuve d'une très bonne conductivité thermique, ce qui permet aux partie internes du moule en contact avec le tube d'atteindre rapidement la température voulue, la répartition des températures étant de plus très homogène à l'intérieur du moule. Les parties d'extrémités du moules, non chauffées, sont réalisées dans un matériau transparent au champ électromagnétique produit par les inducteurs du chauffage par induction. D'autres caractéristiques et avantages de l'invention apparaîtront avec la description de certains de ses modes de réalisation, celle-ci étant effectuée en se référant aux dessins ci-annexés, sur lesquels : û la figure 1 représente un tube conforme à 30 l'invention, û la figure 2 est une vue en perspective d'un moule conforme à l'invention, et û les figures 3a et 3b sont des coupes du moule représenté sur la figure 2 contenant une portion de tube et illustrant le fonctionnement du moule représenté sur la figure 2. Dans le mode de réalisation de l'invention représenté sur la figure 1, le tube 10 est un tube de type durit destiné à transporter un fluide, comme par exemple du carburant ou un liquide de refroidissement dans un véhicule automobile. Ce tube est dans l'exemple en matière thermoformable, notamment une matière thermoplastique. Il présente des zones annelées 12, 14, 16 aux emplacements où il doit pouvoir être courbé. Le nombre des anneaux de chaque zone est fonction de l'angle maximum de courbure que doit supporter le tube 10. Pour réaliser les zones 12, 14, 16, on part d'un tube 10 lisse, c'est-à-dire dépourvu des zones annelées 12, 14 et 16, et on installe ce tube dans un banc comportant aux emplacements 12, 14 et 16 un moule 20 du type de celui représenté sur les figures 2, 3a à 3b. Ce moule 20 comprend un corps métallique, éventuellement magnétique 22 en deux parties semi-cylindriques. Les surfaces moulantes 24 ont la forme complémentaire des annelures désirées pour les zones, respectivement, 12, 14 et 16. Toutefois, les zones moulantes 24 destinées à former les annelures, ou plissures, se trouvent en partie centrale du corps 22, les parties d'extrémités 26 et 28 étant lisses (figure 3a). La partie centrale, autour de la zone 24 de formation des annelures, est entourée par des spires d'inducteur 30. Les zones d'extrémités 26 et 28 sont réalisées en un matériau transparent au champ et, dans l'exemple, chacune d'elle présente une section plus importante que la partie principale du corps 22. Le corps est traversé, parallèlement à son axe 32, par des conduits de refroidissement 342r 342, etc.... Le fonctionnement est le suivant : Avant l'alimentation des spires 30, le corps 22 du 35 moule est à température ambiante. Lorsque les spires 30 sont alimentées, la partie centrale 24 du moule s'échauffe et non les parties d'extrémités 26 et 28. La chaleur du corps 22 (figure 3b) est transmise à la partie du tube 10 se trouvant à l'intérieur de cette partie du corps comprenant une surface de formage des annelures. Simultanément à la mise en température du moule, le tube est mis sous pression par introduction d'air comprimé. Le tube 10 se ramollit dans cette zone. Bien entendu, au voisinage de cette zone, le tube 10 subit aussi un ramollissement partiel. Toutefois, la longueur des extrémités est telle que la zone sur laquelle se produit ce ramollissement partiel reste confinée à l'intérieur du moule afin qu'à l'extérieur, lors de l'introduction de l'air comprimé, le tube ne soit pas ramolli et donc ne subisse pas de déformation permanente. Chacune des spires 30 est en deux parties reliées par des connecteurs (non montrés) afin que, lors de l'ouverture du moule, ces spires puissent s'ouvrir. De tels inducteurs permettent une ouverture et une fermeture rapide du moule, et donc un gain de temps lors de la mise en place et de démoulage du tube. Ainsi la productivité s'en trouve augmentée. En variante, les spires d'inducteurs sont en partie noyées dans la matière du moule, chaque spire comportant au moins deux portions rectilignes de direction parallèle à l'axe du moule. De préférence ces portions de spires seront disposées à l'intérieur des conduits de refroidissement. REVENDICATIONS 1. Procédé de fabrication d'un tuyau ou tube (10) pour la circulation de fluide, notamment un tuyau de type durit, le tube (10) comprenant des zones dans lesquelles il doit être courbé, ces zones étant dotées d'annelures (12, 14, 16), le reste du tuyau ou tube (10) étant dépourvu de telles annelures ; et dans lequel on part d'un tube lisse, dépourvu d'annelures ; on fait appel à un moule (20) pour réaliser les annelures, les surfaces chauffantes du moule étant portées à une température suffisante pour ramollir le tube au voisinage de ces surfaces ; on insuffle un fluide comprimé tel que de l'air dans le tube afin d'appliquer les surfaces ramollies contre la surface moulante (24) pour former des annelures et on refroidit le tube au niveau des annelures. 2. Procédé selon la revendication 1 dans lequel le 15 moule (20) est chauffé par induction. 3. Procédé selon la revendication 2 dans lequel le chauffage par induction s'effectue à l'aide de plusieurs spires (30) afin que la température des surfaces à chauffer soit sensiblement uniforme. 20 4. Procédé selon la revendication 1 ou 2 dans lequel la surface du moule (20) présente des zones (26, 28) non chauffées de part et d'autre des zones de formation des annelures. 5. Procédé selon les revendications 2 et 4 dans lequel 25 la zone du moule destinée à la formation des annelures comporte un corps en matériau électriquement conducteur autour duquel est disposé l'inducteur et les extrémités (26, 28) comportent un corps en matériau transparent au champ magnétique produit par les inducteurs du chauffage par induction. 30 6. Procédé selon l'une des revendications 1 à 5 dans lequel pour refroidir le tube, on a refroidit le moule. 7. Procédé selon l'une des revendications 1 à 6 dans lequel le tube (10) à fabriquer est en matière thermoformable, notamment une matière thermoplastique.