Brevet FR3046096A1 — publié le 20170630

TETE DE FRICTION MALAXAGE UNIVERSELLE POUR CENTRE D'USINAGE DOMAINE TECHNIQUE DE L'INVENTION [1] L'invention concerne le domaine des dispositifs de fixation amovible d'un outil de soudure par friction malaxage sur une broche rotative d'une tête de machine outil par exemple de type fraiseuse. [2] Les dispositifs de fixation amovible d'un outil de soudure par friction malaxage sur une broche rotative par exemple de tête de fraiseuse, permettent de modifier la fonctionnalité classique de la machine outil considérée, par une fonctionnalité différente : la soudure, et parmi les techniques de soudure existantes, par la soudure par friction malaxage qui est celle permettant une grande variété dans les deux matériaux à souder, une soudure sans apport de matière et pouvant être mise en oeuvre dans différentes configurations (soudure par transparence, soudure de cylindres coaxiaux...). [3] Le dispositif et le procédé selon l'invention sont destinés notamment, mais non exclusivement, à la réalisation de soudures par friction malaxage avec des machines outils dotées d'une broche rotative et qui n'incluent pas usuellement la possibilité d'effectuer des soudures par friction malaxage. ETAT DE LA TECHNIQUE [4] De manière connue, la soudure par friction malaxage consiste à déplacer selon un chemin continu situé à l'interface entre les deux matériaux, un pion rotatif pour amener les deux métaux à un état pâteux ou proche de l'état pâteux (400°C pour aluminium, 800°C pour l'acier inoxydable). Cette opération est réalisée à l'aide d'un pion de l'épaisseur du cordon de soudure à réaliser, présentant par exemple une forme à trois facettes avec une légère conicité et éventuellement un pas de vis pour forcer les matériaux soudés vers le fond de soudure. Ce pion avance 3046096 2 en poussant la matière à l'état pâteux pour l'amener dans le trou formé dans son sillage. [5] Différentes machines outils dédiées à la soudure par friction malaxage proposent des structures faisant intervenir un outil de friction malaxage mû en 5 rotation par une broche à l'interface entre deux pièces à souder et dont l'effort axial ou le couple en rotation est contrôlé pour améliorer la qualité de la soudure. [6] Ainsi le document EP1527843 décrit un système et ensemble associé de soudage par friction malaxage (FSW), commande et procédé de réalisation d'une opération de soudage par friction qui comprend une machine à commande 10 numérique, comportant une commande capable d'agir sur le dispositif de soudage pour amener l'actionneur à déplacer l'outil de soudage. Dans ce but, l'actionneur peut être entraîné de telle sorte que l'outil de soudage soit à même de réaliser une opération de soudage par friction sur la pièce. La commande peut contrôler le couple de l'actionneur pour que le dispositif de soudage entraîne l'actionneur de 15 telle sorte que le couple soit maintenu dans une fourchette de réglage. [7] Cependant, les moyens utilisés pour maintenir le couple dans une fourchette de réglage ne sont pas facilement transposables à une machine outil d'un autre type tel qu'une fraiseuse sans entraîner des modifications de structure et de fonctionnement considérables. 20 [008] Au contraire, dans le document EP2085168, il est prévu un dispositif de friction malaxage susceptible de remplacer la fonctionnalité fraiseuse d'une machine outil de type fraiseuse, de mise en oeuvre relativement simple. [009] Ainsi, ce dispositif comprend un corps de base qui présente un flasque pouvant être monté dans le porte-outil de la fraiseuse, un mandrin pouvant se 25 déplacer de façon linéaire parallèlement à l'axe de rotation de la broche et lié en rotation dans le corps de base, un outil de soudage par friction malaxage et un ressort entre le corps de base et le mandrin, qui permet d'appliquer un effort (F) sur l'outil de soudage par friction dans une direction de plongée (z) avec une caractéristique connue. 3046096 3 [0010] Cependant, lorsque la pièce à souder présente des aspérités ou des reliefs, et même si le ressort prévu rappelle l'outil à une position de contact avec la pièce, la qualité de soudure s'en ressent. [0011] L'invention vise à répondre à cette problématique en proposant un dispositif 5 de soudure par friction malaxage remplaçant de façon simple l'outil classique d'une machine outil dotée d'une broche rotative et garantissant une qualité de soudure élevée. OBJET DE L'INVENTION [0012] A cet effet, et selon un premier aspect, l'invention propose un dispositif de fixation 10 amovible d'un outil de soudure par friction malaxage sur une broche rotative d'une tête de machine outil par exemple de type fraiseuse susceptible d'être animée d'un mouvement de rotation autour d'un axe principal, le dispositif comprenant : une bride de raccordement réversible à la broche rotative, le type de raccordement de la bride permettant de la rendre solidaire en rotation de la broche, 15 - un outil de soudure par friction malaxage, un capteur d'effort donnant une mesure se rapportant à l'effort axial subi par l'outil de soudure, un système de régulation de l'effort axial subi par l'outil de friction malaxage tel que mesuré par le capteur, autour d'une valeur d'effort de consigne agissant sur un 20 actionneur linéaire des déplacements axiaux de l'outil de soudure suivant l'axe de rotation pour modifier la position axiale de l'outil de friction malaxage en fonction de la valeur d'effort axial mesuré et de la valeur d'effort de consigne à atteindre. Selon une caractéristique intéressante, le dispositif comprend un capteur de position donnant une mesure se rapportant à la position axiale de l'outil de soudure. Ce capteur 25 permet de maintenir une position constante de l'outil de friction malaxage dans le cas où l'on ne régule plus en effort, mais en position, ou de connaître la position courante de l'outil. De plus, il permet de démarrer la soudure en permettant au système de se 3046096 4 positionner au milieu de la course totale de l'outil, avant le début de la soudure. Dans ce cas, le système de régulation de l'effort peut être inhibé pour faire place à un maintien en position axiale de l'outil indépendant de l'effort axial de soudure. Ce maintien est réalisé à l'aide de l'information du capteur de position et d'une consigne de position 5 agissant sur l'actionneur linéaire des déplacements axiaux de l'outil de soudure en le régulant ou en le bloquant. Avantageusement, le dispositif comprend une pièce intermédiaire reliant l'outil de soudure à la bride en le rendant solidaire en rotation de cette bride, et libre en translation vis à vis de cette bride suivant l'axe de rotation de la bride, 10 [0013] De préférence, il comprend des moyens de refroidissement de la pièce intermédiaire et de l'outil de friction malaxage. [0014] Idéalement, le système de régulation de l'effort axial subi par l'outil de friction malaxage est de type hydraulique ou de type motorisé. [0015] Lorsque le système de régulation est de type hydraulique, il comprend par exemple 15 un régulateur de pression à double sens de fonctionnement commandant les déplacements de l'actionneur linéaire [0016] Lorsque le système de régulation est de type hydraulique, l'actionneur linéaire comprend par exemple une extrémité formant un piston au sein d'une chambre contenant un fluide hydraulique reliée au système de régulation.. Par exemple, le 20 capteur d'effort de soudure subi par l'outil peut être constitué par l'extrémité de l'actionneur qui lui est solidaire en translation ou par un capteur de type jauge mesurant les efforts directement au sein de cet actionneur. Lorsque le système de régulation est de type motorisé, le capteur d'effort est par exemple un capteur rapporté mesurant l'effort de soudure subi par l'outil, de préférence solidaire du 25 bâti. [0017] Lorsque le système de régulation est de type motorisé, l'actionneur est par exemple de type vérin ou de type système vis/écrou. [0018] Lorsque l'actionneur est de type système vis/écrou, la pièce intermédiaire 3046096 5 comprend par exemple un filetage engagé dans une couronne d'engrènement entraînée par le pignon d'un moteur. [0019] Selon une autre caractéristique intéressante, la pièce intermédiaire, l'actionneur linéaire sont des pièces cylindriques creuses concentriques et centrées autour de 5 l'axe de rotation de la bride, et protégées par un bâti externe, la bride de raccordement et l'outil de friction malaxage faisant saillie extérieurement de ce bâti selon l'axe de rotation dans des directions opposées. [0020] Idéalement, le régulateur de pression ou le moteur et son pignon d'entraînement sont disposés à l'extérieur du bâti. 10 [0021] L'invention concerne également un procédé de fabrication d'une machine outil de soudure par friction malaxage à partir d'une machine outil possédant une tête incluant une broche entraînée en rotation autour d'un axe et usuellement raccordée à un outil usuel de la machine par une bride usuelle, comprenant une étape de fixation du dispositif ci-dessus par engagement de la bride usuelle de raccordement 15 du dispositif dans la broche de la tête de la machine outil, en lieu et place de la bride usuelle de raccordement de l'outil usuel de la machine outil. BREVE DESCRIPTION DES FIGURES [0022] D'autres objets et avantages de l'invention apparaîtront au cours de la description qui suit, faite en référence aux dessins annexés, dans lesquels : 20 - la figure 1 représente une vue schématique en coupe du dispositif selon un premier mode de réalisation de l'invention - la figure 2 représente une vue schématique en coupe du dispositif selon un deuxième mode de réalisation de l'invention. [0023] Pour plus de clarté, les éléments identiques ou similaires des différents 25 modes de réalisation sont repérés par des signes de référence identiques sur l'ensemble des figures. 3046096 6 DESCRIPTION DETAILLEE DES FIGURES [0024] En relation avec les figures 1 et 2, il est décrit deux exemples de dispositif de fixation amovible d'un outil de soudure par friction malaxage sur une broche rotative d'une tête de machine outil par exemple de type fraiseuse. 5 [0025] Ce dispositif selon l'invention remplace de façon simple l'outil classique d'une machine outil dotée d'une broche rotative et garantit une qualité de soudure élevée en conservant un effort axial de soudure constant. [0026] Ce dispositif formant une tête intermédiaire de friction malaxage possède avantageusement les fonctionnalités suivantes: 10 il permet une reprise des efforts axiaux et radiaux subis par l'outil de soudure durant le procédé de soudure par friction malaxage et une transmission de ceux ci à un bâti sans qu'ils ne soient transmis à la broche. Cette reprise des efforts est réalisée par des roulements 16, typiquement à rouleaux ou butée à billes. Ces efforts seront transférés par ces éléments 15 roulants au bâti du dispositif et pourront ainsi être retransmis au bâti extérieur de la tête d'usinage de la fraiseuse ou du centre d'usinage sur lequel le dispositif sera monté.-Ceci par un appui franc et par l'intermédiaire des éléments de fixation entre les deux têtes. Les efforts axiaux sont de l'ordre de 2500 daN maximum et 1000 daN maximum pour les efforts 20 radiaux. il permet un refroidissement de l'outillage de friction malaxage afin que la chaleur dégagée lors de l'opération de friction malaxage ne se propage pas vers la tête de la fraiseuse ou du centre d'usinage sur lequel le dispositif est monté. Il faut pour cela refroidir le porte outil dispositif, soit avec de l'air 25 comprimé soufflé soit avec de l'air comprimé refroidi soufflé. Il est nécessaire de refroidir le système avant que la température générée par l'outil n'atteigne de manière importante les roulements décrits ci-dessus destinés à récupérer les efforts de friction malaxage. Néanmoins ces roulements devront pouvoir supporter une température importante de l'ordre 3046096 7 de 200°C. [0027] Afin d'atteindre ces objectifs, le dispositif tel que représenté comprend: - une bride de raccordement 1 à la broche rotative 2 de la machine outil à équiper d'un outil de soudure par friction malaxage, le type de raccordement de 5 la bride 1 permettant de la rendre solidaire en rotation de la broche 2, au moyen d'attachements habituels disponibles sur la broche tournante de la machine principale (type cône avec pince ou autre). Idéalement, la bride 1 est configurée pour pouvoir être attachée à la broche 2 comme les outils habituels de coupe présents sur la machine outil. A cet effet, la broche pourra être pourvue d'un 10 logement d'accueil et de verrouillage universel pour différents outils ou brides d'attachement de ceux ci, tel qu'une emprise conique à pince - un outil de soudure par friction malaxage 5 comprenant un corps principal cylindrique 3 et une extrémité inférieure formant un pion 4 qui définit avec le corps de l'outil, un épaulement 6, 15 - une pièce intermédiaire 7 reliant l'outil de soudure à la bride 1 en le rendant solidaire en rotation de cette bride 1, et libre en translation vis à vis de cette bride suivant l'axe de rotation de la bride. Egalement, de façon très avantageuse, la pièce intermédiaire 7 est configurée pour accueillir d'autres outils que l'outil de soudure 5, tel qu'un outil de fraisage, ceci afin de faciliter le changement 20 d'outils de cette machine outil malgré la présence du dispositif selon l'invention. Ainsi par exemple, à la fin d'une étape de soudure par friction malaxage avec l'outil 5, celui-ci pourra être désengagé de la pièce intermédiaire 7 et remplacé par un outil de fraisage pour effectuer une courte étape de fraisage sur la soudure réalisée. Dans ce cas, la fonction de régulation de l'effort et/ou de la position de 25 l'outil du dispositif pourra être désactivée. Une fois cette opération finale effectuée, l'on pourra remettre en place l'outil de friction malaxage (ou tout autre outil) à la place de l'outil de fraisage, sur la pièce intermédiaire 7. A cet effet, la pièce intermédiaire 7 sera pourvue en partie basse d'un logement d'accueil et de verrouillage universel pour différents outils, tel qu'une emprise conique à pince, compatible à la fois avec l'outil de friction malaxage 5 et d'autres outils de coupe ou autre. 3046096 8 [0028] Selon l'invention, le dispositif comprend un capteur d'effort 8 donnant une mesure se rapportant à l'effort axial subi par l'outil de soudure en temps réel, et un système de régulation 9 de l'effort axial subi par l'outil de friction malaxage 5 tel que mesuré par le capteur, autour d'une valeur d'effort de consigne agissant sur un 5 actionneur linéaire 11 des déplacements axiaux de l'outil de soudure 5 suivant l'axe de rotation pour modifier la position axiale de l'outil de soudure en fonction de la valeur d'effort axial mesuré et de la valeur d'effort de consigne à atteindre. [0029] Le système de régulation 9 a pour but de garder autour ou à une valeur de consigne constante, par exemple de l'ordre de 1500 daN, pour les efforts axiaux, la 10 valeur de l'effort de soudure appliqué par l'outil de soudure 5 (consigne) en réalisant un déplacement axial de l'outil de soudure par l'intermédiaire de l'actionneur linéaire 11. [0030] Le sens des actions de déplacement est le suivant : - Lorsque l'effort de soudure mesuré augmente (par exemple en raison d'une 15 modification de la géométrie de la surface de soudure, telle que des bossages, rencontrée par l'extrémité de l'outil de soudure : pion 4 ou épaulement 6, ou d'une densité de matière plus importante) l'actionneur 11 sera commandé par le système de régulation 9 pour faire en sorte de relever l'outil de soudure c'est-à-dire de moins faire plonger l'épaulement dans la surface soudée, ce qui aura pour effet de 20 réduire l'effort et ainsi de pouvoir retrouver la valeur de consigne en effort. - De manière opposée, si l'effort mesuré diminue, (par exemple en raison d'une modification de la géométrie de la surface de soudure, tel qu'un renfoncement, rencontrée par l'extrémité de l'outil de soudure : pion 4 ou épaulement 6, ou d'une densité de matière moins importante) l'actionneur 11 sera commandé par le 25 système de régulation 9 pour faire en sorte de plonger l'outil de soudure plus profondément dans la matière afin d'augmenter cet effort et de retrouver la valeur de consigne en effort. Le système de régulation et l'actionneur linéaire permettent de réaliser un asservissement de la position axiale de l'outil de soudure pour garder un effort axial 3046096 9 de soudure constant. [0031] Cette fonctionnalité de régulation en effort pourra être inhibée pour pouvoir réaliser un contrôle en position, indépendant de l'effort axial de soudure et uniquement du à la position axiale de l'outil et de la trajectoire de soudure générée 5 par la fraiseuse ou le centre d'usinage. Ce contrôle en position pourra être géré grâce à un capteur de position 60 permettant de connaitre la positon de l'actionneur par rapport à sa possibilité de débattement maximale, de l'ordre de 5 mm. Ce capteur de position pourra consister en un émetteur, type diode ou laser solidaire de l'actionneur linéaire 11 et dont la position axiale sera détectée par un récepteur 10 adapté. [0032] Plus précisément, afin de rendre l'outil de soudure 5 à la fois solidaire en rotation de la bride de raccordement 1 mais indépendant en translation le long de l'axe de rotation AA', la pièce intermédiaire 7 est cylindrique et creuse et comporte une cavité interne supérieure 12 d'accueil de la bride, munie d'une clavette 15 d'entraînement 13 de la bride 1 afin que cette pièce intermédiaire 7 lui soit solidaire en rotation, et comprend des moyens de coulissement le long de cette clavette 13 afin d'être libre en translation le long de l'axe AA'. La pièce intermédiaire 7 peut se débattre d'une amplitude dl (par exemple 25 mm ) suivant l'axe AA' vis à vis de la bride de raccordement 1. L'outil de soudure 5 comporte une portion arrière logée 20 dans une cavité interne inférieure 13 de la pièce intermédiaire 7 en étant solidaire en rotation avec cette pièce et une portion avant à l'extérieur de cette pièce 11. Cette portion avant comprend une butée annulaire 14 venant en appui contre le bord inférieur de la pièce intermédiaire afin de l'entraîner en translation suivant l'axe AA'. La portion arrière de l'outil de soudure est par exemple montée au 25 moyen d'une emprise conique par pince sur la pièce intermédiaire. Idéalement, cette pièce intermédiaire est configurée pour pouvoir être engagée directement avec les outils habituels de coupe présents sur la machine outil, ou à l'aide d'un dispositif de changement d'outillage automatique dont est pourvue la machine outil, compatible avec tous les outils de coupe de la machine outil considérée. Elle 30 sera ainsi pourvue d'un logement d'accueil et de verrouillage universel pour différents outils ou pour le dispositif de changement d'outillage automatique dont 3046096 10 est pourvue la machine outil. [0033] Ainsi, l'outil de soudure 5 est solidaire en rotation et en translation suivant l'axe AA' de la pièce intermédiaire 7 qui est elle même solidaire en rotation mais libre en translation suivant l'axe AA' de la bride de raccordement. 5 [0034] Afin de déplacer l'outil de soudure pour maintenir constant l'effort de soudure exercé, l'actionneur linéaire 11 se présente sous la forme d'un cylindre creux dans l'exemple illustré, qui loge dans sa cavité interne la pièce intermédiaire 7 en y étant relié par des roulements à rouleaux 16 qui solidarisent l'actionneur 11 et la pièce 7 en translation suivant l'axe AA' mais les rend indépendantes en 10 rotation autour de l'axe AA'. L'actionneur 11 est donc fixe en rotation. [0035] L'actionneur linéaire 11 est déplacé en translation par le système de régulation de l'effort de soudure selon l'invention. [0036] On décrit dans ce qui suite deux exemples concrets de réalisation de système de régulation : 15 Système de régulation hydraulique, figure 1 [0037] Avec le système de régulation hydraulique, tel que représenté sur la figure 1, une extrémité supérieure 17 de l'actionneur linéaire 11, forme un piston 17 évoluant dans une chambre hydraulique 18 remplie d'un fluide hydraulique (huile ou air comprimé) et en communication avec un régulateur de pression 19. Un 20 capteur d'effort est prévu au sein de l'actionneur pour capter l'effort axial de soudure subi par l'outil qui est solidaire en translation de l'extrémité de l'actionneur immergée dans le fluide de la chambre. [0038] Lorsque la matière soudée 30 fait subir à l'outil de soudure 5 une variation en effort de soudure (l'effort augmente ou diminue par exemple en raison de la 25 géométrie), l'extrémité 17 de l'actionneur linéaire 11 qui lui est solidaire en translation va : 3046096 11 - si le capteur d'effort de type jauge de contrainte détecte une variation de l'effort de soudure vis à vis d'une valeur de consigne (variation détectée supérieure à une valeur de seuil par exemple +/- 100 daN), - être autorisée respectivement à remonter ou descendre dans la chambre et à en 5 diminuer ou augmenter le volume grâce au régulateur de pression qui récupérera le fluide excédentaire ou en fournira, - jusqu'à ce que l'extrémité 17 de l'actionneur atteigne une position souhaitée à laquelle l'effort de soudure appliqué à l'outil de soudure redevient égal ou proche de la valeur de consigne (moins de 10% ou de préférence moins de 5% d'écart). 10 [0039] [0040] 15 20 [0041] 25 [0042] La régulation consiste alors à adapter le volume en fluide de la chambre pour que la pression de fluide atteigne une valeur constante prédéterminée à laquelle l'effort de soudure subi par l'outil atteint lui la valeur d'effort de soudure de consigne. Cette adaptation de pression sera réalisée par un équipement extérieur au bâti du dispositif mais relié à celui-ci par des flexibles transportant le fluide dont la pression est régulée. Cet équipement sera du type régulateur de pression à double sens de fonctionnement ou distributeur à commande proportionnelle ou servovanne. Il sera lié à un générateur de pression (pompe, compresseur) permettant d'obtenir une pression supérieure à la pression maximum demandée par le système de régulation. L'extrémité 17 de l'actionneur retransmet finalement l'effort de soudure généré par l'outil de soudure au fluide par la pression exercée sur celui ci et le régulateur de pression veille à réduire/augmenter cette pression dans la chambre pour retrouver la pression de consigne à laquelle correspond l'effort de soudure de consigne. Il est avantageux de prévoir un capteur d'effort classique de type jauge de contrainte ou autre situé au sein de l'actionneur pour fournir en temps réel une information sur l'effort de soudure exercé et vérifier qu'il est bien constant à la 3046096 12 valeur de consigne fixé, et vérifier la robustesse du système de régulation. [0043] Des canaux de refroidissement 40 sont prévus pour véhiculer de l'air comprimé ou non depuis l'extérieur du bâti jusqu'à la pièce intermédiaire 7 et traversent le bâti dans son épaisseur ainsi que le piston 11. 5 Système de régulation motorisé, figure 2 [0044] Un capteur d'effort 50 de type jauge de contrainte ou autre est prévu sur le bâti 20 pour capter les efforts axiaux subis par l'outil de soudure qui lui est solidaire en translation axiale. En fonction des données mesurées par ce capteur d'efforts, un moteur entrainera en translation axiale l'actionneur linéaire 11 pour 10 l'amener à une position axiale à laquelle l'effort de soudure subi revient à la valeur de consigne fixée. [0045] A cet effet, le système de régulation motorisé représenté sur la figure 2, comprend un moteur par exemple électrique 26, qui entraîne en rotation autour de l'axe AA' et par l'intermédiaire d'un pignon 24, une couronne externe 22 reliée au 15 bâti 20 par des butées à billes 23, couronne qui est en engrènement avec un filetage externe 21 dont est pourvu l'actionneur linéaire 11. [0046] La rotation de la couronne 22 autour de l'axe AA' est ainsi transformée en mouvements de translation axiale AA' de l'actionneur 11. [0047] Ainsi, lorsque la matière soudée 30 fait subir à l'outil de soudure 5 une 20 variation en effort de soudure (l'effort augmente ou diminue par exemple en raison de la géométrie), le moteur va : si le capteur d'effort de type jauge de contrainte détecte une variation de l'effort de soudure vis à vis d'une valeur de consigne (variation détectée supérieure à une valeur de seuil par exemple +/- 100 daN), 25 - faire remonter ou descendre l'actionneur 11 via le pignon 24 et la couronne 22, - jusqu'à ce que la position courante de l'actionneur atteigne une position souhaitée à 3046096 13 laquelle l'effort de soudure appliqué à l'outil de soudure et tel que suivi par le capteur d'effort, redevienne égal ou proche de la valeur de consigne (moins de 10% ou de préférence moins de 5% d'écart). [0048] Des canaux de refroidissement 40 sont prévus pour véhiculer de l'air 5 comprimé ou non depuis l'extérieur du bâti jusqu'à la pièce intermédiaire 7 et traversent le bâti dans son épaisseur et sont disposés au dessus de l'actionneur fileté 11. [0049] L'invention telle que décrite ci-dessus permet de remplir différents objectifs parmi lesquels : 10 [0050] Réaliser une tête intermédiaire de soudage par friction malaxage qui réponde aux exigences suivantes : Pouvoir supporter un outillage de soudure par friction malaxage habituel. Pouvoir gérer les contraintes particulières dus à ce procédé et cet outillage de soudure (Effort, Température, Asservissement position outil ...) 15 - Pouvoir s'adapter de manière simple à la majorité des machines-outils standard [0051] Le but est de faire en sorte que la technologie de soudure par friction malaxage puisse être employée de la manière la plus accessible possible aux possesseurs de machine outils standard de type fraiseuse ou centre d'usinage. [0052] Un deuxième objectif important est de pouvoir réaliser sur cette tête 20 intermédiaire la régulation de l'effort axial de soudure en le rendant constant quel que soit les géométries à souder, sans avoir à dialoguer avec la machine outil sur laquelle cette tête intermédiaire est montée. Cette régulation est totalement intégrée dans le dispositif de tête intermédiaire. [0053] D'autres options peuvent être intégrées au dispositif selon l'invention : 25 - Un capteur de température permettant de connaître la température de 3046096 14 soudure juste après le passage de l'outil de soudure (capteur à distance de type infrarouge ou laser, ou capteur par contact sur la surface soudé). - Un capteur de température du dispositif à un endroit ad-hoc permettant de connaitre la température du dispositif au niveau du bâti et ainsi éventuellement 5 de gérer le refroidissement du dispositif (principalement pièce intermédiaire 7 et outil de soudure 5 grâce au circuit de refroidissement traversant le bâti du dispositif et l'actionneur). - Un dispositif type 'objet connecté' permettant de transmettre les informations des différents capteurs à distance, sans fils. 10 - Ce dispositif de tête intermédiaire de soudure par friction malaxage pourra être monté sur un centre d'usinage à commande numérique ou fraiseuse à commande numérique. - D'autres types de systèmes de régulation que ceux décrits ci-dessus peuvent être utilisés, tels qu'un système de vérin motorisé 15 20 REVENDICATIONS1. Dispositif de fixation amovible d'un outil de soudure par friction malaxage sur une broche rotative d'une tête de machine outil par exemple de type fraiseuse susceptible d'être animée d'un mouvement de rotation autour d'un axe principal, le dispositif comprenant : - une bride de raccordement (1) réversible à la broche rotative (2), le type de raccordement de la bride permettant de la rendre solidaire en rotation de la broche, - un outil de soudure par friction malaxage (5) entraîné en rotation par la bride, - un capteur d'effort donnant une mesure se rapportant à l'effort axial subi par l'outil de soudure, - un système de régulation (17, 18, 19 ; 11, 22, 24, 26) de l'effort axial subi par l'outil de friction malaxage tel que mesuré par le capteur, autour d'une valeur d'effort de consigne agissant sur un actionneur linéaire des déplacements axiaux de l'outil de soudure suivant l'axe de rotation pour modifier la position axiale de l'outil de friction malaxage en fonction de la valeur d'effort axial mesuré et de la valeur d'effort de consigne à atteindre2. 3. 4. 5. Dispositif selon la revendication 1, caractérisé en ce qu'il comprend une pièce intermédiaire (7) reliant l'outil de soudure à la bride en le rendant solidaire en rotation de cette bride, et libre en translation vis à vis de cette bride suivant l'axe de rotation de la bride Dispositif selon la revendication 1 ou 2, caractérisé en ce que le système de régulation de l'effort axial subi par l'outil de friction malaxage est de type hydraulique ou de type motorisé. Dispositif selon la revendication 3, caractérisé en ce que lorsque le système de régulation est de type hydraulique, il comprend un régulateur de pression à double sens de fonctionnement (19) commandant les déplacements de l'actionneur linéaire. Dispositif selon la revendication 3 ou 4, caractérisé en ce que lorsque le système de 3046096 16 régulation est de type hydraulique, l'actionneur linéaire (11) comprend une extrémité (17) formant un piston au sein d'une chambre (18) contenant un fluide hydraulique reliée au système de régulation,.. 6. Dispositif selon la revendication 3, caractérisé en ce que lorsque le système de 5 régulation est de type motorisé, le capteur d'effort (50) est un capteur rapporté mesurant l'effort de soudure subi par l'outil. 7. Dispositif selon la revendication 6, caractérisé en ce que lorsque le système de régulation est de type motorisé, l'actionneur est de type vérin ou de type système vis/écrou(11, 21). 10 8. Dispositif selon la revendication 7, caractérisé en ce que lorsque l'actionneur est de type système vis/écrou, la pièce intermédiaire comprend un filetage (21) engagé dans une couronne d'engrènement entraînée par le pignon d'un moteur. 9. Dispositif selon l'une des revendications 2 à 8, caractérisé en ce que la pièce intermédiaire (7), l'actionneur linéaire (11) sont des pièces cylindriques creuses 15 concentriques et centrées autour de l'axe de rotation de la bride, et protégées par un bâti externe (20), la bride de raccordement (1) et l'outil de friction malaxage (5) faisant saillie extérieurement de ce bâti selon l'axe de rotation dans des directions opposées. 10. Dispositif selon la revendication 9 combinée à la revendication 4 ou 8, caractérisé 20 en ce que le régulateur de pression ou le moteur et son pignon d'entraînement sont disposés à l'extérieur du bâti (20). 11. Dispositif selon l'une des revendications 2 à 10, comprenant des moyens de refroidissement (40) de la pièce intermédiaire (7) et de l'outil de friction malaxage (5). 25 12. Procédé de fabrication d'une machine outil de soudure par friction malaxage à partir d'une machine outil possédant une tête incluant une broche entraînée en rotation autour d'un axe et usuellement raccordée à un outil usuel de la machine par une bride usuelle, comprenant une étape de fixation du dispositif selon l'une 3046096 17 quelconque des revendications précédentes par engagement de la bride usuelle de raccordement du dispositif selon l'une quelconque des revendications précédentes dans la broche de la tête de la machine outil, en lieu et place de la bride usuelle de raccordement de l'outil usuel de la machine outil. 5