Brevet FR3041369A1 — publié le 20170324

L'invention concerne un cadre mixte de menuiserie, de préférence un cadre mixte de dormant, et son procédé de fabrication. Elle concerne plus particulièrement un procédé de fabrication dudit cadre comprenant une étape d'assemblage de deux profilés disposés côte à côte pour former une poutre mixte, l'un des profilés étant en un matériau non thermofusible et l'autre profilé étant au moins partiellement en un matériau thermofusible, tel qu'une matière de synthèse. L'utilisation de cadres de menuiserie mixtes s'est accélérée ces dernières années car ils présentent un grand nombre d'avantages en termes d'esthétisme et de propriétés notamment d'isolation thermique. On est donc à la recherche de solutions de fabrication permettant une fabrication rapide et aisément automatisable dudit cadre. Un but de l'invention est de proposer un procédé de fabrication de cadre mixte dont la mise en oeuvre permet une fabrication aisée et rapide du cadre. Un autre but de l'invention est de proposer un procédé de fabrication de cadre dont la mise en oeuvre permet de conserver une technique d'assemblage par soudage des montants et traverses du cadre pour un maintien d'une bonne étanchéité. A cet effet, l'invention a pour objet un procédé de fabrication d'un cadre mixte de menuiserie, de préférence d'un cadre de dormant, ledit procédé comprenant une étape d'assemblage d'au moins de deux profilés disposés côte à côte pour former une poutre mixte, au moins l'un des profilés étant en un matériau non thermofusible et au moins un autre des profilés étant au moins partiellement en un matériau thermofusible, tel qu'une matière de synthèse, caractérisé en ce que ledit procédé comprend, après l'étape d'assemblage, une étape de découpe de la poutre en tronçons de poutre à extrémités biseautées à 3041369 2 sensiblement 45° aptes à former chacun un montant ou une traverse du cadre, une étape d'enlèvement de matière aux extrémités de chaque profilé en un matériau non thermofusible de sorte que l'extrémité de chaque profilé thermofusible s'étend en saillie de l'extrémité de chaque profilé non 5 thermofusible au niveau de chaque extrémité de chaque tronçon de poutre à extrémités biseautées et une étape d'assemblage par soudure suivant un assemblage à coupe d'onglet desdits tronçons de poutre à extrémités biseautées formant à l'état assemblé un cadre, la soudure s'opérant au niveau des extrémités des profilés en matériau thermofusible desdits tronçons de 10 poutre. Il doit être noté que par extrémités biseautées à sensiblement 45°, on entend biseautées à 45° à ± 5° près. De préférence, le procédé comprend, après l'étape d'assemblage par soudure, à l'intérieur dudit cadre, au niveau d'au moins l'un des angles du cadre, dans la 15 zone dudit angle formée par les profilés en matériau non thermofusible, une étape de pose d'une équerre en applique sur lesdits profilés. De préférence, l'étape d'enlèvement de matière aux extrémités du au moins un profilé en un matériau non thermofusible de chaque tronçon de poutre est 20 réalisée par usinage. De préférence, lors de l'étape de découpe de la poutre en tronçons de poutre à extrémités biseautées à sensiblement 45°, lesdits tronçons, aptes à former les montants et traverses du cadre, sont respectivement découpés à une longueur 25 supérieure à la longueur des montants et traverses du cadre à l'état assemblé, la surlongueur étant de préférence au moins égale à 4 mm. De préférence, ledit procédé comprend, avant ou après l'étape d'assemblage, une étape de pose d'un joint le long du ou d'au moins un profilé en un matériau 30 thermofusible de la poutre. De préférence, ledit procédé comprend, avant ou après l'étape d'assemblage, 3041369 3 une étape de revêtement avec un habillage de la face du profilé en un matériau thermofusible de la poutre apte à former la face dite intérieure du cadre tournée vers l'intérieur de la construction. 5 De préférence, l'étape d'assemblage des profilés en matériau non thermofusible et en matériau thermofusible de la poutre s'opère par sertissage et/ou collage et/ou encliquetage. L'invention a encore pour objet un cadre mixte de menuiserie comprenant des 10 montants et des traverses assemblés entre eux par un assemblage à coupe d'onglet, lesdits montants et les traverses étant formés chacun d'au moins un profilé en un matériau non thermofusible et d'au moins un profilé en un matériau thermofusible disposés côte à côte et assemblés l'un à l'autre, les extrémités desdits profilés étant des extrémités biseautées à sensiblement 45°, 15 caractérisé en ce que les profilés en matériau thermofusible des montants et des traverses sont, au niveau de leurs extrémités biseautées, assemblés entre eux par soudure. De préférence, les profilés en matériau non thermofusible des montants et des 20 traverses sont dépourvus intérieurement, c'est-à-dire dans l'épaisseur du cadre, de moyens mécaniques d'assemblage au niveau de leurs extrémités biseautées et chaque extrémité biseautée de chaque profilé en matériau non thermofusible est en applique, de préférence à contact jointif, avec l'extrémité biseautée d'un profilé adjacent. 25 De préférence, le bord de délimitation de l'ouverture du cadre dit bord périphérique interne du cadre est muni, au niveau d'au moins l'un des angles du cadre, dans la zone dudit angle formée par les profilés en matériau non thermofusible, d'une équerre en applique sur lesdits profilés. 30 De préférence, ledit cadre est obtenu par mise en oeuvre d'un procédé conforme à celui décrit ci-dessus. 3041369 4 L'invention sera bien comprise à la lecture de la description suivante d'exemples de réalisation, en référence aux dessins annexés dans lesquels : 5 La figure 1 représente une vue en perspective d'un cadre de menuiserie conforme à l'invention ; La figure 2 représente une vue en coupe d'une poutre équipée d'un joint ; 10 La figure 3 représente une vue partielle en perspective d'une poutre ; La figure 4 représente une vue partielle en perspective de tronçons de poutre obtenus par découpe de la poutre ; 15 La figure 5 représente une vue partielle en perspective d'un montant et d'une traverse avant soudure mais après enlèvement de matière au niveau du profilé en un matériau non thermofusible ; La figure 6 représente une vue suivant les flèches F de la figure 5 ; 20 La figure 7 représente une vue partielle en perspective d'un montant et d'une traverse après soudure, l'équerre étant prête à être posée ; La figure 8 représente une vue partielle en perspective d'un montant et d'une 25 traverse après soudure, et pose de l'équerre. Comme mentionné ci-dessus, l'invention a pour objet un cadre 1 mixte de menuiserie et son procédé de fabrication. Dans l'exemple représenté, ce cadre 1 est un cadre de dormant de menuiserie en particulier à ouvrant caché ou 30 masqué comme cela sera décrit ci-après. L'invention pourrait s'appliquer de manière similaire à un cadre d'ouvrant. 3041369 5 Ce cadre 1 de dormant est formé de deux montants 51 et de deux traverses 52 assemblés à coupe d'onglet. Les montants 51 et les traverses 52 sont formés chacun d'au moins un profilé 2 5 en un matériau non thermofusible et d'au moins un profilé 3 en un matériau thermofusible, lesdits profilés étant disposés côte à côte et assemblés l'un à l'autre. Le profilé 2 en un matériau non thermofusible est, dans l'exemple représenté, 10 un profilé en métal, en particulier en aluminium. Ce profilé 2 en matériau non thermofusible est muni d'une aile 9 venant à recouvrement d'un cadre d'ouvrant en position fermée de l'ouvrant. Cette aile 9 est recourbée au niveau de son extrémité libre pour former une rainure 10 dont le rôle sera décrit ci-après. Le profilé 3 est, quant à lui, en un matériau thermofusible c'est-à-dire capable de 15 fondre sous la chaleur. Ce profilé est en une matière de synthèse, telle que du PVC. Le profilé 2 en matériau non thermofusible est destiné à former la face externe du cadre mixte, c'est-à-dire la face du cadre tournée vers l'extérieur de la 20 construction, tandis que le profilé 3 en matériau thermofusible est destiné à former la face intérieure du cadre, c'est-à-dire la face du cadre tournée vers l'intérieur de la construction. A l'état assemblé des montants et des traverses, le cadre 1 comprend donc un 25 cadre de profilés 3 en matériau thermofusible doublé d'un cadre de profilés 2 en matériau non thermofusible. Les profilés 3 en matériau thermofusible des montants 51 et des traverses 52 sont, au niveau de leurs extrémités 31 biseautées à sensiblement 45°, 30 assemblés entre eux par soudure 6, tandis que les extrémités 21 biseautées des profilés 2 en matériau non thermofusible sont en applique, de préférence à contact jointif, d'un profilé à un autre. Ces profilés 2 en matériau non 3041369 6 thermofusible sont des profilés dits non structuraux, c'est-à-dire dépourvus intérieurement, en particulier dans l'épaisseur du cadre, de moyens mécaniques d'assemblage au niveau de leurs extrémités 21 biseautées. 5 Pour parfaire l'ensemble, le bord de délimitation de l'ouverture du cadre 1, dit bord 12 périphérique interne du cadre, est muni, au niveau d'au moins l'un des angles du cadre 1, dans la zone dudit angle formée par les profilés 2 en matériau non thermofusible, d'une équerre 7 en applique sur lesdits profilés. 10 Cette équerre 7 permet d'éviter un décalage éventuel des profilés 2 en matière non thermofusible dans la zone d'angle en cas de contrainte exercée sur au moins l'un des profilés, cette contrainte pouvant s'opérer notamment lors d'une manipulation dudit cadre par un opérateur effectuant seul l'opération de manipulation. 15 Le risque serait alors de générer un désordre esthétique, le plan de coupe devenant particulièrement visible. Cette équerre 7 vient se positionner à la manière d'un coin dans un angle 20 intérieur du cadre au niveau de la partie de l'angle formé par les profilés 2 non thermofusibles. Le rôle de cette équerre d'alignement est de pouvoir contenir l'extrusion d'un cordon de matière isolante dans l'angle (type silicone) pour pouvoir compléter l'étanchéité notamment de la zone de drainage des eaux, à savoir celle située entre l'aile 9 et la rainure du support de joint 8. Cette 25 opération se fait en phase finale après montage de l'équerre. Cette équerre 7 est généralement bloquée par vis pointeau dans l'angle dudit profilés 2. Cette équerre 7 comporte, par ailleurs, une patte 11 qui à l'état positionné de l'équerre dans l'angle intérieur du cadre, vient s'étendre contre 30 l'aile 9 de recouvrement du cadre d'ouvrant desdits profilés 2 en matériau non thermofusible. L'extrémité libre de la patte 11 vient s'insérer dans la rainure 10 ménagée au niveau du bord libre de l'aile 9 pour assurer un maintien de la 3041369 7 patte en position. Pour fabriquer un tel cadre 1 mixte, on procède comme suit : On assemble le profilé 2 en métal et le profilé 3 en matière de synthèse 5 disposés côte à côte pour former une poutre mixte. Cet assemblage peut s'opérer notamment par sertissage et/ou collage et/ou encliquetage. A ce stade, un joint 8 peut être posé le long du profilé 3 en un matériau thermofusible de la poutre 4. Ce joint 8 aurait également pu être posé sur le 10 profilé 3 en matériau thermofusible avant assemblage desdits profilés entre eux. Ce joint constitue la barrière d'étanchéité principale du cadre et garantit la performance air lors des essais air/eau/vent dudit cadre. Toutefois, certains cadres sont dépourvus d'un tel joint. 15 Il peut également être envisagé de rapporter un habillage de finition sur la partie des tronçons de poutre devant être tournée vers l'intérieur de la construction. Cet habillage peut consister en un placage bois, un film décor, un laquage... Cet habillage vient donc à recouvrement partiel des profilés 3 en matière de synthèse. Cet habillage pourrait, de manière équivalente, être 20 rapporté sur le profilé 3 en matière de synthèse avant assemblage des profilés entre eux pour constituer la poutre. Cet habillage peut être un plaquage, un film, un laquage ou autre. On découpe ensuite la poutre 4 en tronçons 5 de poutre de longueur 25 prédéterminée. En particulier, les tronçons 5 aptes à former les montants et traverses du cadre 1 sont respectivement découpés à une longueur supérieure à la longueur des montants et traverses du cadre à l'état assemblé, la surlongueur étant au moins égale à 4 mm, ce qui représente 2 mm à chacune des extrémités du tronçon. Les tronçons 5 de poutre découpés présentent des 30 extrémités biseautées à sensiblement 45°. De la matière est ensuite enlevée par usinage aux extrémités 21 du profilé 2 en 3041369 8 métal de sorte que l'extrémité 31 du profilé 3 thermofusible s'étend en saillie de l'extrémité 21 du profilé 2 non thermofusible au niveau de chaque extrémité de chaque tronçon 5 de poutre ou, en d'autres termes, de sorte que l'extrémité 21 du profilé 2 en métal s'étend en retrait de l'extrémité 31 du profilé 3 en matière 5 de synthèse au niveau de chaque extrémité de chaque tronçon 5 de poutre. Une fois l'enlèvement de matière opéré, on assemble par soudure 6, suivant un assemblage à coupe d'onglet, les tronçons 5 de poutre qui forment à l'état assemblé le cadre 1. La soudure 6 s'opère au niveau des extrémités 31 des 10 profilés 3 en matériau thermofusible desdits tronçons 5 de poutre. L'étape d'enlèvement de matière peut indifféremment s'opérer en amont du poste de soudage ou au niveau du poste de soudage. Le soudage s'opère de manière classique. La matière du profilé 3 en matière de synthèse est, au 15 niveau de chaque extrémité du tronçon de poutre, mise en fusion à l'aide d'une plaque de chauffe. Il est ensuite procédé au rapprochement des extrémités des tronçons de poutre pour pouvoir solidariser définitivement l'assemblage par le refroidissement de la matière de synthèse. 20 Une fois la soudure achevée, on pose, à l'intérieur dudit cadre 1, au niveau d'au moins l'un des angles du cadre 1, dans la zone dudit angle formée par les profilés 2 en matériau non thermofusible, une équerre 7 en applique sur lesdits profilés 2. 25 Cette équerre 7 évite une rupture de l'alignement des profilés en métal au niveau de chaque angle intérieur du cadre. Cette équerre est maintenue en position par vissage et à l'aide d'une patte 11 telle que décrite ci-dessus qui vient dans une rainure 10 de l'aile 9 du profilé 2 métallique. 30 La fabrication du cadre mixte est alors achevée. On constate que grâce à ce procédé, peu de manipulations sont nécessaires. REVENDICATIONS1. Procédé de fabrication d'un cadre (1) mixte de menuiserie, de préférence d'un cadre de dormant, ledit procédé comprenant une étape d'assemblage d'au moins deux profilés disposés côte à côte pour former une poutre (4) mixte, au moins l'un (2) des profilés (2, 3) étant en un matériau non thermofusible et au moins un autre (3) des profilés (2, 3) étant au moins partiellement en un matériau thermofusible, tel qu'une matière de synthèse, caractérisé en ce que ledit procédé comprend, après l'étape d'assemblage, une étape de découpe de la poutre (4) en tronçons (5) de poutre à extrémités biseautées à sensiblement 45° aptes à former chacun un montant (51) ou une traverse (52) du cadre (1), une étape d'enlèvement de matière aux extrémités (21) de chaque profilé (2) en un matériau non thermofusible de sorte que l'extrémité (31) de chaque profilé (3) thermofusible s'étend en saillie de l'extrémité (21) de chaque profilé (2) non thermofusible au niveau de chaque extrémité de chaque tronçon (5) de poutre à extrémités biseautées et une étape d'assemblage par soudure (6) suivant un assemblage à coupe d'onglet desdits tronçons (5) de poutre formant à l'état assemblé un cadre (1), la soudure (6) s'opérant au niveau des extrémités (31) des profilés (3) en matériau thermofusible desdits tronçons (5) de poutre. 2. Procédé de fabrication selon 1, caractérisé en ce que le procédé comprend, après l'étape d'assemblage par soudure (6), à l'intérieur dudit cadre (1), au niveau d'au moins l'un des angles du cadre (1), dans la zone dudit angle formée par les profilés (2) en matériau non thermofusible, une étape de pose d'une équerre (7) en applique sur lesdits profilés (2). 3. Procédé de fabrication selon l'une des revendications précédentes, caractérisé en ce que l'étape d'enlèvement de matière aux extrémités (21) du au moins un profilé (2) en un matériau non thermofusible de chaque tronçon (5) de poutre est réalisée par usinage. 3041369 10 4. Procédé de fabrication selon l'une des revendications précédentes, caractérisé en ce que, lors de l'étape de découpe de la poutre (4) en tronçons (5) de poutre à extrémités biseautées à sensiblement 45°, lesdits tronçons (5), 5 aptes à former les montants et traverses du cadre (1), sont respectivement découpés à une longueur supérieure à la longueur des montants et traverses du cadre à l'état assemblé, la surlongueur étant de préférence au moins égale à 4 mm. 10 5. Procédé de fabrication selon l'une des revendications précédentes, caractérisé en ce que ledit procédé comprend, avant ou après l'étape d'assemblage, une étape de pose d'un joint (8) le long du ou d'au moins un profilé (3) en un matériau thermofusible de la poutre (4). 15 6. Procédé de fabrication selon l'une des revendications précédentes, caractérisé en ce que l'étape d'assemblage des profilés (2, 3) en matériau non thermofusible et en matériau thermofusible de la poutre (4) s'opère par sertissage et/ou collage et/ou encliquetage. 20 7. Cadre (1) mixte de menuiserie comprenant des montants (51) et des traverses (52) assemblés entre eux par un assemblage à coupe d'onglet, lesdits montants (51) et les traverses (52) étant formés chacun d'au moins un profilé (2) en un matériau non thermofusible et d'au moins un profilé (3) en un matériau thermofusible disposés côte à côte et assemblés l'un à l'autre, les 25 extrémités (21, 31) étant des extrémités biseautées à sensiblement 45°, caractérisé en ce que les profilés (3) en matériau thermofusible des montants (51) et des traverses (52) sont, au niveau de leurs extrémités (31) biseautées, assemblés entre eux par soudure (6). 30 8. Cadre (1) selon la revendication précédente, caractérisé en ce que les profilés (2) en matériau non thermofusible des montants (51) et des traverses (52) sont dépourvus intérieurement, c'est-à-dire 3041369 11 dans l'épaisseur du cadre, de moyens mécaniques d'assemblage au niveau de leurs extrémités (21) biseautées et en ce que chaque extrémité (91) biseautée de chaque profilé (2) en matériau non thermofusible est en applique, de préférence à contact jointif, avec l'extrémité biseautée d'un profilé (2) adjacent. 5 9. Cadre (1) selon l'une des revendications 7 ou 8, caractérisée en ce que le bord de délimitation de l'ouverture du cadre (1) dit bord (12) périphérique interne du cadre, est muni, au niveau d'au moins l'un des angles du cadre (1), dans la zone dudit angle formée par les profilés (2) en 10 matériau non thermofusible, d'une équerre (7) en applique sur lesdits profilés (2). 10. Cadre (1) selon l'une des revendications 7 à 9, caractérisé en ce que ledit cadre (1) est obtenu par mise en oeuvre d'un 15 procédé conforme à l'une des revendications 1 à 6.