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Procd de pliage de profils comportant un corps creux
et une feuille de revtemnt et profil pli par rocd".
ce p
L'invention concerne un procd de pliage d'un
profil composite comportant un corps cr eux dont
le
contour est ferm ou presque, notamment en matire
synthtique, prsentant des parois opposes
approximativement parallles raccordes par des chants,
et une feuille de revtement fixe contre une paroi
du
corps et les rgions des chants proches de cette paroi.
Elle concerne galement les profils pl is par ce
procd.
En vue d'un certain nombre d'applications, et en
particulier pour réaliser des cadres d'entretoisement
pour les deux vitres ou glaces des fenêtres à double
vitrage, il est nécessaire de plier un profilé composite
comportant un corps creux dont le contour est
complètement fermé ou presque, en matière synthétique,
avec une paroi revêtue d'une feuille d'étanchéité, de
manière à constituer un cadre de. forme polygonale,
généralement mais non nécessairement rectangulaire.
Selon un procédé connu, dans chaque partie du
profilé dans laquelle on doit réaliser un pli, on forme
dans une paroi de celui-ci, une entaille transversale
présentant une section triangulaire ou trapézoïdale telle
que l'on puisse constituer un pli à l'angle désiré, par
exemple à angle droit, ~où l'entaille est située à
l'intérieur de l'angle, sans que la matièrel'tende à
entraver le ~p?_age. Cependant, avec. ce procédé, le
profilé présence une zone de fragilité au niveau du pli.
L'invent~~n a pour but de remédier à cet
inconvénient, e~ ..géant un procédé de pliage susceptible
d'être mis en oeuvre aisément et, qui permette la
fabrication ~e p:ofilés pliés présentant une bonne
robustesse.
A cet ef°et, l'invention concerne un procédé àe
pliage d'un profilé composite comportant un corps creu;~
dont le contour est fermé ou presque, présentant àes
FEUILLE DE REMPLACEMENT (REGLE 26)
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parois opposées approximativement parallèles raccordés
par des chants, et une feuille de revêtement fixée contre
une paroi du corps et les régions des chants proches de
celle-ci, caractérisé en ce que l'on chauffe une partie
S du profilé dans laquelle on doit réaliser un pli, avec un
gradient de température s'étendant de la feuille à la
paroi opposée à celle à laquelle la feuille est fixée, on
appuie dans cette_partie une saillie de formage chaude ou
un élément amovible en saillie chaud porté par un outil
contre cette paroi opposée pour localement la rapprocher
ou la mettre au contact de la paroi à laquelle est fixée
la feuille et ainsi former la région du futur pli, on
retire la saillie ou l'outil après en avoir désolidarisé
l'élément amovible, et, en maintenant les chants du
profilé pour éviter qu'ils se déforment latéralement à
celui-ci, on pivote au moins l'une des parties du profilé
qui sont de part et d'autre de la région formée, pour
constituer dans cette région formée un pli selon une
ligne de pliage s'étendant transversalement aux parois du
corps au droit approximativement de la limite de la
feuille sur les chants.
Grâce au fait que l'on n'entaille pas la matière
au niveau du pli, aucune amorce de déchirure n' est créée
dans le profilé.
Le procédé selon l'invention peut également
présenter une ou plusieurs des caractéristiques
suivantes .
- dans la partie du profilé composite dans
laquelle on doit réaliser un pli, on chauffe le corps à
une .température au plus égale à celle à laquelle la
matière qui le constitue devient molle ;
- les chants du profilé sont maintenus pour
éviter leur déformation latérale, lorsque l'on appuie la
saillie de formage ou l'élément amovible ;
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- on commence à maintenir les chants du profilé
pour éviter leur déformation, après le rapprochement ou
la mise en contact de la paroi opposée au revêtement et
de la paroi munie du revêtement ;
- on détermine l'emplacement de la ligne de
pliage en alignant un axe d'articulation de pliage en
vis-à-vis de l'emplacement désiré pour cette ligne de
pliage ;
- on détermine la ligne de pliage au droit
approximativement de la limite de la feuille sur les
chants du corps, dans une zone recouverte par la
feuille ;
- on détermine la ligne de pliage au droit
approximativement de la limite de la feuille sur les
chants du corps, dans une zone qui n'est pas recouverte
par la feuille ;
- après la constitution du pli, on refroidit au
moins la région de celui-ci ;
- on effectue plusieurs opérations simultanément
sur le même profilé, et plus particulièrement on chauffe
au moins une partie du profilé, tandis que l'on appuie
une saillie ou un élément amovible porté par un outil sur
au moins une autre partie chaude du profilé puis on
constitue un pli dans cette autre partie ;
- on fait défiler le profilé et on l'immobilise
dans des postes successifs d'une installation de. pliage
dans lesquels respectivement, on chauffe le profilé, on
appuie sur une paroi du corps et on constitue un pli dans
le profilé et on refroidit la région du pli ;
- sur un même poste d'une installation de pliage,
successivement, on chauffe une partie' du profilé, puis on
appuie une saillie ou un élément amovible sur cette
partie, et on constitue un pli dans cette partie ;
- après les étapes où l'on appuie une saillie de
formage chaude contre une paroi du profilé pour
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localement la rapprocher ou la mettre au contact de la
paroi à laquelle est fixée la feuille et ainsi former la
région du futur pli, puis où l'on retire la saillie, on
loge un élément formant insert dans la région du futur
pli, et on procède à l'étape dans laquelle, en maintenant
les chants du profilé, on pivote au moins l'une des
parties de celui-ci qui sont de part et d'autre de la
région formée pour constituer le pli ;
- préalablement à l'étape au cours de laquelle on
loge un élément formant insert dans la région du futur
pli, on chauffe cet élément formant insert, pour ensuite
le loger chaud dans la région du futur pli ;
- avant l'étape où l'on appuie un élément
amovible en saillie chaud porté par un outil contre une
paroi du profilé, on solidarise l'élément de manière
amovible à l'outil, et on chauffe au moins une partie de
cet élément amovible ;
- avant l'étape où ï'on appuie un élément
amovible en saillie chaud porté par un outil contre une
paroi du profilé, on chauffe au moins une partie de cet
élément amovible, et on solidarise l'élément de manière
amovible à l'outil ;
- après avoir désolidarisé l'élément amovible et
retiré- l'outil, l'élément amovible étant logé dans la
région du futur pli, en maintenant les chants du profilé
pour éviter qu'ils se déforment, on pivote au moins l'une
des parties du profilé qui sont de part et d'autre de la
région formée.
L'invention concerne également un profilé
comportant un corps creux dont le contour est fermé ou
presque, présentant des parois opposées approximativement
parallèles raccordées par des chants, et une feuille de
revêtement fixée contre une paroi du corps et les régions
des chants proches de cette paroi, caractérisé en ce
qu' il comporte au moins un pli de telle sorte que le pli
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détermine un angle, la feuille de revêtement étant située
à l'extérieur de l'angle, et la paroi du corps opposée à
celle à laquelle est fixée la feuille présente à
l'intérieur de l'angle un repli comportant deux
5 épaisseurs de matière soudées l'une contre l'autre ou à
proximité immédiate en formant une nervure de
rigidification s'étendant en direction de la paroi à
laquelle est fixée la feuille.
Ce profilé peut également présenter une ou
plusieurs des caractéristiques suivantes .
- il comporte une ligne de pliage s'étendant
transversalement aux parois du corps au droit
approximativement de la limite de la feuille sur les
chants du corps, dans une zone recouverte par la
feuille ; et
- il comporte une ligne de pliage s'étendant
transversalement aux parois du corps au droit
approximativement de la limite de la feuille sur les
chants du corps, dans une zone qui n'est pas recouverte
par la feuille ;
- il comporte au moins un pli déterminant un
angle et dans la région duquel est logé un élément de
renfort ;
- - l'élément de renfort est noyé dans le profilé
entre deux épaisseurs de matière du profilé soudées l'une
contre l'autre ou à proximité immédiate. l'une de l'autre
en formant une nervure à l'opposé de la paroi à laquelle
est fixée la feuille ;
- l'élément de renfort est en métal ;
- l'élément de renfort est en matière
synthétique ;
- l'élément de renfort est en
poly(styrène/acrylonitrile) ;
- l'élément de renfort présente une section
transversale en L ;
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l'élément de renfort présente une section
transversale de forme générale cylindrique ;
- l'élément de renfort comporte des aspérités
telles que des gorges ou des cannelures ;
- l'élément de renfort présente une forme
hélicoïdale.
D'autres caractéristiques et avantages de
l'invention ressortiront de la description qui va suivre
de modes et de formes de réalisation de l'invention
donnés à titre d'exemples non limitatifs et illustrés par
les dessins joints dans lesquels .
- la figure 1 est une section transversale d'un
profilé susceptible d'étre plié par le procédé selon
l'invention,
- la figure 2 est une vue extérieure de côté
d'une partie du profilé de la figure 1 et d'un outil pour
la mise en oeuvre de l'invention avant le début d'une
opération de pliage,
- la figure 3 est une section longitudinale du
profilé avec l'outil de la figure 2 au cours de l'action
de cet outil sur le profilé,
- la figure 4 est une section longitudinale de la
partie du profilé des figures 2 et 3 dans laquelle a été
réalisé un pli à angle droit,
- la figure 5 est une vue extérieure ~de côté
correspondant~à la section longitudinale de la figure 4,
- les figures 6A et 6B montrent en perspective
deux formes de réalisation d'un insert de renfort pour
les plis de profilés pliés selon l'invention,
- la figure 7 est une section longitudinale du
profilé montrant schématiquement une étape de logement
d'un insert de renfort préalablement à un pliage selon
une première variante du procédé selon l'invention,
- la figure 8 est une section longitudinale du
profilé montrant schématiquement une étape de logement
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d'un insert de renfort préalablement à un pliage selon
une autre variante du procédé selon l'invention, et
- la figure 9 est une section longitudinale du
profilé montrant schématiquement un insert de renfort
logé dans un profilé plié selon l'invention.
Le profilé composite destiné à être plié par le
procédé selon l'invention et représenté sur la figure 1
comporte un corps 1 creux, dont le~ contour, ici
complètement fermé présente une section transversale
approximativement rectangulaire, avec deux parois 11, 12
opposées approximativement paralléles raccordées par des
chants 13. 14. Ce corps de profilé est en matière
synthétique, par exemple une résine thermoplastique,
extrudée, et il est muni d'un revêtement d'étanchéité
sous la forme d'une feuille 2 ici en aluminium, fixée
contre l'une de ses parois et les régions des chants 13,
14 proches de cette paroi il. La largeur des parois est
de l'ordre de quelques millimètres à quelques dizaines de
millimètres en fonction de l'application envisagée, et
les chants s'étendent sur une hauteur de quelques
millimètres.
Le but du procédé est de plier ce profilé
composite à un angle souhaité, par exemple à angle droit,
de telle sorte que la feuille de revêtement 2 soit située
à l'extérieur de l'angle.
Selon l'invention, en vue du pliage, on chauffe
la partie du profilé muni de sa feuille d'étanchéité,
dans laquelle on doit réaliser un pli, en faisant en
sorte qu'il existe un gradient de température s'étendant
de l,a feuille de revêtement 2 à la paroi 12 opposée à
celle à laquelle la feuille est fixée,, les températures
optimales de pliage pour la matière synthétique du
profilé et pour, la feuille d'étanchéité étant
différentes. Le gradient de température qui dépend donc
de la nature des matériaux constituant le corps 1 et la
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feuille de revêtement 2, a ainsi pour rôle d'éviter que
l'un ou/et l'autre des deux composants soit à une
température éloignée de la gamme de températures à
laquelle il présente une ductilité permettant un pliage
sans fissures ou criques.
De préférence, le chauffage ne doit pas porter le
corps à une température à laquelle la matière synthétique
qui le constitue devient molle, afin d'éviter les
déformations spontanées indésirables, et de ne pas gêner
son actionnement d'un poste à un autre (ici dans le sens
de la flèche de la figure 2) dans l'installation de
pliage.
Pour préparer la formation du pli, on utilise un
outil 3 comportant une saillie de formage 4 ici de forme
générale prismatique à section approximativement
triangulaire ou en ogive, que l'on dispose de telle sorte
que la longueur du prisme s'étende transversalement aux
parois il, 12 du corps du profilé, du c8té de la paroi 12
opposée à celle qui est munie de la feuille de
revêtement, cette longueur du prisme étant
approximativement égale à la largeur des parois 11, 12.
Le profilé composite étant chaud avec un gradient
de température comme mentionné plus haut, ainsi qu'au
moins la saillie 4 de formage de l' outil si ce n' est la
totalité de celui-ci, on appuie la saillie chaude contre
la paroi 12 du profilé opposée à la feuille de revêtement
2, et ainsi on repousse cette paroi 12 pour localement la
rapprocher à proximité ou la mettre au contact de la
paroi 11 à laquelle est fixée la feuille de revêtement,
pour « former » la région du futur pl,i. Puis on retire
l'outil avec sa saillie 4.
L'es chants 13, 14 du profilé étant maintenus au
moyen d'éléments de~conformation (non représentés sur les
schémas), pour éviter qu'ils se déforment latéralement à
celui-ci, on pivote l'une des deux parties du profilé
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composite qui sont de part et d'autre de la région mise
en forme pour le pliage, ou les deux parties, pour
constituer dans cette région mise en forme un pli selon
une ligne de pliage 5 (que l'on voit en bout sur les
figures 4 et 5) s'étendant transversalement aux parois
11, 12 du corps, au droit approximativement de la limite
de la feuille de revêtement 2 sur les chants 13, 14 de
celui-ci.
Les éléments de conformation, par exemple sous la
forme de guides formant couloir, qui maintiennent les
chants 13, 14 du profilé pour empêcher leur déformation
dans une direction transversale aux parois du corps lors
du pliage proprement dit, peuvent être appliqués contre
les chants seulement après le rapprochement ou la mise en
contact de la paroi 12 opposée au revêtement 2 et de la
paroi 11 munie du revêtement, ou avant le contact de la
saillie de formage 4 avec le profilé, de façon à éviter
la déformation latérale des chants lorsque l'on appuie la
saillie de l'outil de formage. .
On définit l'emplacement de la ligne de pliage 5,
au moyen du dispositif de pliage (non représenté sur les
schémas) qui pivote au moins l'une des parties du profilé
composite qui sont de part et d'autre de la région mise
en forme pour le pliage. Ce dispositif de pliage comporte
une articulation présentant un axe d'articulâtion de
pliage, et on le dispose de telle sorte que cet axe
d'articulation s'étende orthogonalement à la direction
longitudinale du profilé et parallèlement aux parois du
corps en vis-à-vis de l'emplacement désiré des chants du
profilé, au droit duquel s'étend la ligne désignée par le
terme « ligne de pliage ».
Afin d'obtenir un pliage net, il serait
nécessaire que cette ligne de pliage 5 soit la plus
proche possible de la partie de la feuille de revêtement
2 qui recouvre la paroi 11. Cependant, compte tenu du
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fait que la feuille de revêtement recouvre également une
certaine région des chants 13, 14, une ligne de pliage
qui se situerait au droit de cette région recouverte et
très près de la partie de la feuille de revêtement 2 qui
5 recouvre la paroi 11 fragiliserait la feuille et pourrait
être à l'origine d'une fissure de celle-ci. Pour cette
raison, la ligne de pliage 5 s'étend transversalement aux
parois du corps au droit approximativement de la limite
de la feuille 2 sur les chants 13, 14 de celui-ci, que ce
10 soit dans une zone des chants qui est recouverte par la
feuille, ou dans une zone qui n'est pas recouverte.
Grâce au fait que l'on rapproche ou l'on met en
contact les deux parois 11, 12 du corps, on ne crée
aucune amorce de déchirure, et, de plus, par suite du
pliage, la paroi du corps opposée à la feuille présente
dans la région du pli, un repli 15 comportant deux
épaisseurs de matière pouvant être soudées l'une contre
l'autre ou à proximité immédiate ; ce repli détermine une
nervure de rigidification s'étendant en direction de la
paroi 11 à laquelle est fixée la' feuille 2 et plus
précisément du sommet de l'angle de pliage, et ces deux
épaisseurs de matière constituent de plus une butée
s'opposant jusqu'à une certaine limite à un pliage
accidentel au-delà de l'angle de pliage déterminé par la
forme de la saillie 4 de l'outil de formage 3.
Après la formation du pli, pour accélérer le
retour du profi~é à une température à laquelle il peut
être manipulé sa~s précaution particulière, on peut de
plus refroidir ~a région de ce pli.
~ Dans le ~ss de l'application, du procédé à la
fabrication ~e cadres polygonaux par exemple
rectangulaires, il est nécessaire de former plusieurs
plis le long d'un même tronçon de profilé ; afin de
réduire la durée de fabrication du cadre, il est
avantageux d'effectuer plusieurs opérations simultanément
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sur le même profilé, et par exemple on chauffe une ou
plusieurs parties du profilé, tandis que l'on appuie une
saillie de formage sur une ou plusieurs autres parties
chaudes où l'on constitue un pli immédiatement.
Par exemple, on fait défiler le profilé et on
l'immobilise dans des postes successifs de l'installation
de pliage dans lesquels respectivement, on chauffe le
profilé, on appuie sur une paroi du corps et on constitue
un pli dans le profilé, et on refroidit la région du pli.
I1 est également possible sur un même poste,
successivement, de chauffer une partie du profilé, puis
d'y appuyer une saillie, et de constituer le pli dans
cette partie.
Grâce à ce procédé, il est possible de plier des
profilés comportant deux éléments constitués
respectivement par un corps creux en matière synthétique
et une feuille de revêtement d'étanchéité par exemple en
feuillard d'aluminium fixée sur une paroi du corps et les
régions des chants proches de cette paroi, de manière
fiable et rapide.
Le procédé qui vient d'être décrit permet donc
d'obtenir des profilés pliés dont les régions des plis
sont au moins aussi rigides et généralement plus rigides
que les régions des plis des profilés pliés selon les
techniques antérieures.
Ce procédé permet cependant d'augmenter encore la
rigidité en disposant un élément 6 en matière
relativement rigide ou dure formant insert de renfort
dans la région d'un ou plusieurs plis du profilé.
La longueur de cet insert 6 s'étend
transversalement au profilé.
La section transversale de l'insert 6 (donc selon
un plan longitudinal par rapport au profilé) présente une
forme appropriée pour permettre dans la mesure du
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possible à la fois une mise en place aisée et un bon
ancrage, ou pour privilégier l'un de ces deux aspects.
A titre d'exemple, on mentionnera une forme à
section transversale en L (figure 6A), une forme générale
cylindrique à section transversale droite circulaire
lisse ou présentant des aspérités telles que des gorges
ou des cannelures (figure 6B), et encore une forme
hélicoïdale par exemple en acier à ressort.
Le procédé de pliage n'est que peu modifié par la
mise en place de l'insert, et on donnera à titre
d'exemple deux variantes du mode de réalisation du pli
permettant cette mise en place.
Dans la première variante, après que l'on ait
tout d'abord appuyé une saillie de formage 4 chaude
contre une paroi 12 du profilé pour localement la
rapprocher ou la mettre au contact de la paroi 11 à
laquelle est fixée la feuille 2, puis retiré la saillie 4
comme précédemment, on loge l'élément 6 formant insert
dans la région du futur pli, et, on poursuit le procédé
comme précédemment, c'est-à-dire qu'en maintenant les
chants 13, 14 du profilé, on pivote au moins l'une des
parties de celui-ci qui sont de part et d'autre de la
région formée pour constituer le pli. Dans cette
variante, l'élément 6 formant insert peut être logé dans
la région du futur pli pratiquement à température
ambiante, mais en alternative il peut avoir été
préalablement chauffé et étre logé chaud dans la région
du futur pli.
Sur le plan pratique on solidarise l'élément
rigide 6 formant insert de manière amovible à un outil 7,
et après que l'outil 3 portant la saillie 4 a été
rétracté de manière à retirer la saillie de la région du
futur pli qu' elle vient de former, on approche l' outil 7
portant l'élément formant insert de telle sorte que cet
élément soit du même côté du profilé et en vis-à-vis de
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cette région (figure 7), on dispose l'élément 6 contre
cette région, on désolidarise l'élément 6 de ~1'outil 7,
et on retire l'outil:
Dans la deuxième variante, le rôle de la saillie
de formage 4 est joué par l'élément rigide 6 lui-même ou
par une partie de cet élément rigide. Ainsi, on
solidarise l'élément rigide formant insert 6 de manière
amovible à un outil 3 approprié, et après avoir chauffé
une partie du profilé dans laquelle on doit réaliser un
pli avec le gradient de température déjà mentionné, on
appuie dans cette partie du profilé une partie de
l'élément rigide 6 amovible que l'on a préalablement
chauffé, contre une paroi 12 du profilé (figure 8) pour
localement la rapprocher ou la mettre en contact de la
paroi 11 à laquelle est fixée la feuille 2, puis au lieu
de retirer l'élément rigide qui a joué le rôle de la
saillie 4 de formage, on retire seulement l'outil 3 après
en avoir désolidarisé cet élément amovible 6. Le
chauffage au moins partiel de l'élément rigide peut être
effectué avant ou après sa solidarisation amovible à
l'outil 3.
Après avoir désolidarisé l'élément 6 et retiré
l'outil 3, l'élément étant logé dans la région du futur
pli, en maintenant les chants 13, 14 du profilé pour
éviter qu'ils se déforment, on pivote au moins l'une des
parties du profilé qui sont de part et d'autre de la
région formée, ccm,'ne cela a déjà été décrit.
Ainsi, l'é?ément 6 est logé dans le profilé entre
deux épaisseurs de matière de celui-ci soudées l'une
contre l' autre eu à proximité immédiate l' une de 1' autre
en formant une nervure à l'opposé de la paroi 11~ à
laquelle est fixée la feuille 2 (figure 9) ; de
préférence, l'élément est entièrement noyé dans le
profilé, et à cette fin sa longueur est au plus égale à
la distance entre les chants 13, 14 de celui-ci.
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La matière de l'élément 6 est choisie en fonction
du niveau de rigidité et de la qualité de l'ancrage que
l'on désire obtenir. Différents métaux et matières
synthétiques sont particulièrement appropriés.
Le choix de la matière peut également être
influencé par la forme que l'on désire donner à l'insert.
Par exemple dans le cas d' un insert en L , on peut
le choisir en métal, et dans le cas d'un insert hélicoïdal
on peut le choisir plus précisément en acier trempé pour
ressort ; dans le cas d'un insert cylindrique lisse ou à
aspérités destinées à faciliter l'incrustation de la
matière du profilé, le choix d'une matière synthétique
telle qu'un poly(styrène/acrylonitrile) permet une bonne
adhésion.
Cependant, bien entendu, ï'invention n'est pas
limitée aux modes et aux formes de réalisation ci-dessus
décrits et représenté, et on pourra en prévoir d'autres
sans sortir de son cadre.
