Brevet FR2900358A1 — publié le 20071102

OUTIL DE PRESSAGE ARTICULE La présente invention concerne un outil de pressage articulé destiné à la pose de supports sur une structure et à la mise en pression des supports pendant leur collage sur la structure. L'utilisation de supports collés sur une structure et notamment de supports 5 pour faisceaux électriques avioniques collés sur la structure d'un aéronef est de plus en plus répandue. Les supports collés ont pour avantage d'offrir une grande liberté de placement et évitent de réaliser des perçages tardifs dans les structures de l'aéronef, la réalisation de ces perçages nécessitant une justification et des calculs 10 de résistance des matériaux fragilisés par ces perçages. En outre, cette technologie présente également davantage de souplesse dans le processus industriel, ce qui permet l'ajout de supports pendant des phases où le perçage des structures n'est plus autorisé ou soumis à conditions. Par extension, cette technologie facilite également la phase de mise au 15 point sur avion. Pour coller les supports sur la structure, le temps de polymérisation de la colle appliquée entre le support et la structure nécessite d'utiliser un moyen qui assure le maintien en position du support pendant cette polymérisation. Pour assurer le maintien en position des supports pendant le collage le 20 moyen couramment employé est un gabarit de positionnement, les supports étant positionnés sur la structure à l'aide du gabarit comportant des surfaces pourvues d'un adhésif qui se colle sur la structure, de sorte que le gabarit de positionnement applique le support sur la structure pendant la polymérisation de la colle destinée à fixer le support sur la structure. Un exemple de réalisation de gabarit de positionnement A est représenté en figure 1 avec un support à coller B. Un problème de cette technique est que l'encombrement du gabarit, supérieur à celui du support, limite son utilisation à des zones pour lesquelles l'allocation d'espace est importante. Lorsque l'allocation d'espace n'est pas suffisante pour recevoir le gabarit, il est nécessaire de revenir à la technique antérieure de perçage de la structure et de positionnement de supports classiques. En conséquence, faute de place pour positionner le gabarit, l'usage de la 10 technologie des supports collés est réduit à cause de l'encombrement du gabarit alors que la place disponible serait suffisante pour le support seul. En premier lieu, la présente invention vise à permettre l'utilisation de supports collés dans des zones de dimensions telles que les gabarits ne peuvent être utilisées et accroît ainsi les possibilités offertes pour de tels supports collés. 15 En outre, les gabarits de pose sont dédiés aux supports avec lesquels ils sont livrés et sont à usage unique. La présente invention, qui permet de s'affranchir de ces gabarits, limite ainsi les pertes de matière par suppression du gabarit et réduit les coûts associés à l'utilisation des supports collés. 20 Pour ce faire, la présente invention prévoit un outil, de pose et de pressage de supports à coller sur une structure, comportant: - un réceptacle de tenue et d'appui sur le support, - un dispositif de fixation de l'outil sur un point fixe, - au moins un bras pourvu de moyens d'articulation reliant le 25 réceptacle et le dispositif de fixation et, -des moyens de blocage des moyens d'articulation. L'invention prévoit en outre un procédé de pose et de collage de supports sur une structure au moyen d'un outil de pose et de pressage de supports à coller sur une structure qui comporte une étape de montage du support sur le réceptacle 30 de l'outil, une étape d'application de colle sur le support, une étape de fixation du dispositif de fixation de l'outil sur un point fixe de la structure, une étape d'application du support sur la structure à l'aide de l'outil et une étape de blocage de moyens d'articulation de bras de l'outil. 3 D'autres avantages et caractéristiques de l'invention seront mieux compris à la lecture de la description qui va suivre d'un exemple de réalisation non limitatif d'un outil selon l'invention en référence aux dessins qui représentent: figures 1A et 1B: deux vues en perspective d'un dispositif de pose à gabarit selon l'art antérieur; figure 2: une vue de côté schématique d'un outil selon l'invention en position de pose d'un support; figure 3: des détails d'une articulation de l'outil de la figure 2; figure 4: une vue de côté en perspective d'un exemple de réalisation d'un outil selon l'invention. Selon la technique antérieure représentée aux figures 1A et 1 B, la pose de supports B sur une surface C est réalisée à l'aide d'un gabarit A qui enserre le support et qui comporte des jambes d'appui dont les extrémités D sont recouvertes d'un adhésif. Pour le collage du support B sur la surface C, comme représenté en figure 1A, on applique de la colle sur la face inférieure du support, on retire la pellicule F protégeant l'adhésif des extrémités D des jambes d'appui du gabarit A et, comme représenté à la figure 1B on applique le gabarit et le support sur la surface C sur laquelle doit être collé le support jusqu'à collage complet du support après quoi il est possible de retirer le gabarit.. Pour permettre d'utiliser des supports collés dans des endroits où l'on ne dispose pas d'un espace suffisant pour implanter un gabarit, une autre méthode doit être employée et la présente invention propose un outil facilement adaptable à diverses configurations de structures pour lesquelles l'espace autour de la position d'implantation du support est limité ou pour lesquels l'endroit où le support doit être fixé est difficile d'accès. La figure 2 représente schématiquement un exemple d'outil de pose et de pressage de supports 2 à coller sur une structure 18 selon l'invention. Cet outil comporte en premier lieu à une première de ses extrémités un réceptacle 3 de tenue du support 2 et ayant une fonction d'appui sur le support 2. A la seconde de ses extrémité, l'outil est pourvu d'un dispositif 4 de fixation de l'outil sur un point fixe 5. Le dispositif de fixation 4 prévu selon l'exemple est une pince auto-serrante comme représentée en figure 4 mais d'autres dispositifs tels qu'un serre joints peuvent être prévus dans le cadre de l'invention. Entre le réceptacle 3 et le dispositif de fixation 4 l'outil est pourvu d'au 5 moins un bras 6, 7, 8 pourvu de moyens d'articulation 9, 10, 11. Ce bras ou ces bras reliant le réceptacle 3 et le dispositif 4 de fixation a pour fonction de permettre d'écarter ou de rapprocher le dispositif de fixation 4 et le réceptacle 3 et de les orienter l'un par rapport à l'autre à la manière d'un mobile déformable articulé. 10 Dans le cas de la figure 2, l'outil comporte trois bras, un premier bras 6 articulé sur le réceptacle 3 par un premier moyen d'articulation comportant une double liaison à rotule 11 qui de faire varier l'angle entre le premier bras et le réceptacle, un deuxième bras 8 relié au premier bras 6 par un deuxième moyen d'articulation à double rotule 10 et un troisième bras 7 relié au deuxième bras 8 15 par un troisième moyen d'articulation à double rotule 9. Le premier bras aussi appelé première branche 6 est relié au réceptacle 3 par une première rotule 11. Selon ce principe d'outil articulé, la position relative du réceptacle 3 et du dispositif de fixation 4 peut être accrue ou réduite, ces derniers pouvant être 20 orientés différemment, décalés sur des plans d'appui différents. La figure 3 représente plus précisément un des moyens d'articulations reliant les bras ensemble ou reliant un bras à l'un des dispositifs d'extrémité de l'outil. Le moyen d'articulation 9 comporte deux plaques 9a, 9b dans lesquelles 25 sont retenus des axes 19, 20 traversant les extrémités des bras 6, 7 et autour desquels ces extrémités peuvent tourner. Des moyens de blocage 12 des moyens d'articulation tels que des papillons de serrage à vis sont disposés sur les plaques de telle sorte que lorsqu'ils sont desserrés, les bras peuvent tourner autour des axes et que lorsqu'ils sont serrés, 30 les plaques appuient sur les extrémités des bras et les bloquent en rotation. Pour mieux appuyer le support 2 sur la structure et améliorer le collage, le réceptacle 3 comprend des moyens ressort 13 de compression qui pressent le support sur la structure une fois les moyens d'articulation bloqués en position. Ces moyens ressort sont par exemple un ressort spirale disposé autour d'un élément de piston et arrêté entre deux collerettes 21, 22. Les moyens ressort font en particulier partie de moyens verrouillables 13, 17 de mise en pression du support 2 sur la structure 18 qui comportent outre les 5 moyens ressort un dispositif d'approche rotatif à baïonnette ou à vis 17 qui permet dans un premier temps de relâcher la pression appliquée sur le support pour mettre l'outil en place puis d'augmenter cette pression en tournant le dispositif d'approche. Selon l'exemple de réalisation simplifiée de la figure 4, un bras comprenant 10 une première branche 6 reliée au réceptacle 3 et une seconde branche 8 reliée au dispositif de fixation 4 est prévu. La seconde branche 7 est une branche télescopique comprenant une tige mobile 7a et un moyen de blocage 12a tel qu'un papillon de serrage à vis. Les première et seconde branche sont reliées entre elles par au moins une 15 première rotule 10 réalisée selon le même principe que les rotules de l'exemple de la figure 2. La seconde branche 7 est reliée au dispositif de fixation 4 par une seconde rotule 9 dans le cas de l'exemple de la figure 4 et d'une troisième rotule 9 dans le cas de l'exemple de la figure 2. 20 Dans l'exemple de la figure 2 où l'outil comporte au moins une branche intermédiaire 8 entre le première 6 et la seconde branche 7 les degrés de libertés de positionnement du réceptacle 3 par rapport au dispositif de fixation sont accrus et le positionnement du support dans des endroits difficiles d'accès est encore amélioré. 25 Le dispositif de fixation utilisé est une avantageusement une pince de type pince étau pourvue d'un dispositif de serrage permettant de fixer la pince sur un élément de la structure de l'aéronef. Pour éviter de marquer ou d'endommager la structure, la pince comporte des mors 14, 15 dont les extrémités sont recouvertes soit d'un gainage 16 30 comportant une matière adhérente soit d'un gainage 16 comportant une matière non abrasive ou d'un gainage combinant ces deux propriétés. Pour procéder à la pose et au collage des supports sur les structures de l'aéronef, au moyen d'un outil 1 selon l'invention, dans une première étape on 6 monte le support sur le réceptacle 3 de l'outil puis on applique de la colle 19 sur le support. Ensuite on fixe le dispositif de fixation 4 de l'outil sur un point fixe 5 de la structure 18, par exemple une nervure comme représentée en figure 2, on serre la pince étau dans le cas d'une pince étau et on applique le support 2 sur la structure à l'aide de l'outil 1 en réglant la position des bras ou des branches. Lorsque le support est en place, on réalise une étape de blocage de moyens d'articulation 9, 10, 11 de bras 6, 7, 8 de l'outil 1 en serrant les papillons 12, 12a. Enfin dans le cas où l'outil comprend des moyens verrouillables de mise en pression du support 2 sur la structure 18 comme le dispositif ressort 13 et système à pas de vis et baïonnette 17, on tourne le dispositif à baïonnette pour comprimer le ressort et mettre en pression le support sur la structure et on verrouille les moyens de mise en pression en engageant le dispositif à baïonnette dans la position de compression. Pour libérer le support une fois collé, on désengage le dispositif à baïonnette que l'on tourne dans le sens de la détente du ressort, on desserre les papillons 12, 12a pour libérer les bras et on détache la pince de la structure pour retirer l'outil. L'invention ne se limite pas aux exemples représentés et notamment, les articulations peuvent comporter un degré de liberté en rotation tout en restant 20 dans le cadre de l'invention. 25 REVENDICATIONS 1 - outil (1) de pose et de pressage de supports (2) à coller sur une structure (18) comportant: - un réceptacle (3) de tenue et d'appui sur le support (2), - un dispositif (4) de fixation de l'outil sur un point fixe (5), - au moins un bras (6, 7, 8) pourvu de moyens d'articulation (9, 10, 11) reliant le réceptacle (3) et le dispositif (4) de fixation et, - des moyens de blocage (12) des moyens d'articulation. 2 - outil de pressage selon la revendication 1 caractérisé en ce que le réceptacle (3) comprend des moyens ressort (13) de compression. 3 - outil de pressage selon la revendication 1 ou 2 caractérisé en ce que le bras (6, 7, 8) comprend au moins une première branche (6) reliée au réceptacle (3) et une seconde branche (8) reliée au dispositif de fixation (4), les première et seconde branche étant reliées entre elles par au moins une première rotule (10). 4 - outil de pressage selon la revendication 3 caractérisé en ce que la première branche (6) est reliée au réceptacle (3) par une première rotule (11). 5 - outil de pressage selon la revendication 3 ou 4 caractérisé en ce que la seconde branche (7) est reliée au dispositif de fixation (4) par une troisième rotule (9). 6 - outil selon l'une des revendications 3 à 5 caractérisé en ce qu'il comporte au moins une branche intermédiaire (8) entre le première (6) et la seconde branche (7). 7 - outil selon l'une des revendications précédentes caractérisé en ce que le dispositif de fixation (4) comporte une pince auto-serrante. 8 - outil selon la revendication 8 caractérisé en ce que la pince comporte des mors (14, 15) dont les extrémités sont recouvertes d'un gainage (16) comportant une matière adhérente. 9 - outil selon la revendication 7 ou 8 caractérisé en ce que la pince comporte des mors (14, 15) dont les extrémités sont recouvertes d'un gainage (16) comportant une matière non abrasive. 8 10 - outil selon l'une des revendications précédentes caractérisé en ce que le réceptacle (3) comporte des moyens verrouillables (13, 17) de mise en pression du support(2) sur la structure (18). 11 - procédé de pose et de collage de supports (2) sur une structure (18) au moyen d'un outil (1) selon l'une des revendications précédentes caractérisé en ce qu'il comporte une étape de montage du support (2) sur le réceptacle (3) de l'outil, une étape d'application de colle (19) sur le support, une étape de fixation du dispositif de fixation (4) de l'outil sur un point fixe (5) de la structure (18), une étape d'application du support (2) sur la structure à l'aide de l'outil (1) et une étape de blocage de moyens d'articulation (9, 10, 11) de bras (6, 7, 8) de l'outil (1). 12 - procédé selon la revendication 11 caractérisé en ce que, l'outil (1) comprenant des moyens verrouillables (13, 17) de mise en pression du support (2) sur la structure (18), le procédé comprend une étape de mise en pression du support (2) sur la structure et une étape de verrouillage des moyens de mise en pression.