BE452317A - - Google Patents

Description

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    "Proc'édé   pour la soudure de pièces en matières thermoplastiques". 



   L'invention concerne un procédé original pour opérer la soudure entre toutes pièces en matières thermoplastiques et entre toutes pièces en matière thermoplastiques et toutes pièces en d'autres matières auxquelles les matières thermoplas- tiques peuvent fermement adhérer par simple fusion. 



   On sait que deux pièces en matières thermoplastiques peuvent être fermement solidarisées l'une à l'autre en soumettant les parties en contact à une élévation de température suffisante pour amener la matière dans un état de ramollissement suffisant. 



  Bans cet état, les parties en contact se soudent parfaitement l'une à l'autre et cette soudure se maintient parfaitement après refroidissement de la matière. Ce procédé simple en soi nécessite l'appoint   d',une   source calorifique qu'il est souhaitable de pou-   @   voie localiser exactement au droit des parties,à souder.   A   l'heu- 

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 re actuelle, on ne connaît que l'appoint d'une source calorifique extérieure. Généralement, on presse les éléments à souder ontre deux pièces chauffantes, dont le but estd'élever la   température   de la matière jusqu'au point de   ramollissement   suffisant.

   Ce procédé courant offre l'inconvénient de   ramollir   la masse   d@ns   toute son   épaisseur.   Cet inconvénient est d'autant plus grand que les pièces souder entre'elles sont de forme complexe ou de   grandes   dimensions. Pour de nombreuses   fabrications,   ce mode de soudure estpratiquement inemploysble. 



   L'invention a pour but de réaliser un procédé nouveau, extrêmement   simple,   économique et particulièrement ratiennel, étant donné qu'il permet de porter la source calorifique directe-   ment a   l'endroit de la soudure et cela par des moyens extrêmement simples et économiques. 



   Substantiellement, le procédé, objet de l'invention, consiste à interposer entre les surfaces en contact des pièces à Souder, une matière bonne conductrice d'électricité ou, plus généralement sncore, une matière capable de s'échauffer par le   passage   d'un   courant   électrique, cette matière   faisant   office de   résis-     tance   électrique. En réglant judicieusement la masse de cette matiéreet l'intensité du courant électrique, on peut obtenir avec précision la température nécessaire au   ramollissement   des matières   thermoplastiques.exactement  au droitdes parties à souder. 



   La source calorifique interne ainsi créée, peut être réalisée sous des formes extrêmement   différent@s   etpeut être judicieusement adaptée aux genres de matières thermoplastiques, à la forme et aux dimensions des pièces a réaliser en ratières   thermopla@tioues.   On peut utiliser un élément   métallique   filiforme ou autre, s'interposant entre les deux éléments à souder et   t'être   saillie de part et d'autre, de   manière   à permettre leur connection à une source de courant électrique appropriée. Ou bien encore, on peut faire usage d'une mince toile métallique,   d'un.treillis   ou d'un élément ajouré de toute forme appropriée. 

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  Lorsque les connections peuvent se faire par pénétration de deux bornes dans la masse, on peut se dispenser de faire déborder l'élément chauffant. Dans certains cas, ce dernier pourrait éga-      lement être réalisé par une matière poudreuse ou granuleuse re- couvrant partiellement les surfaces à solidariser. 



   Il résulte de ces différences consid.érations,que le procédé de soudure électrique des matières thermoplastiques,.   @   conforme à l'invention, est d'application universelle, c'est-à- dire qu'il peut être appliqué   à ,tous   les genres de pièces ou d'articles généralement quelconques en mati¯ères thermoplastiques ou seulement partiellement en   matières   thermoplastiques. 



   A simple titre d'exemple, sans aucun caractère limi- tatif de l'invention, quelques modes d'exécution sont schématisés aux dessins annexés, dans lesquels : les figures   1,   2 et 3 représentent respectivement en coupe, en plan et en vue perspective,t l'exécution la plus simple,, qui consite à interposer entre les deux pièces à   solidariser'l',   2 et, préférablement, dans le milieu, des surfaces en contact de ces deux pièces, un fil métallique 3, prévu ou agencé de manière   à,   former une résistance électrique.

   Cette résistance est simplement connectée aux deux bornes d'un circuit électrique approprié et l'échauffement de la résistance est utilisé pour engendrer dans la masse thermoplastique, au droit des surfaces en contact, une température suffisante'pour "déterminer le ramol-   lissement   et, par conséquent, la soudure intime .des masses en con- tact. On peut éventuellement favoriser cette soudure en introdui- sant un effort de pression tendant   à   appliquer lès piéces l'une contre l'autre, par exemple, dans la figure 1, selon' les flèches ff'. 



   On peut évidemment'disposer et profiler la résistance électrique, 'de manières infiniment différentes. 



   La figure 4 représente un même élément filiforme 3, replié en forme de U, en sorte que ses deux bouts 4, 5 devant 

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 être connectés à la source de courant électrique, sont dirigé. d'un mené côté des pièces à souder. 



   La figure 5 schématise en plan une exécution réalisant une variante de la figure précédente, mais plus particulièrement destinée à couvrir une plus grande surface de   contact. A   cet effet, la résistance filiforme 3 est disposée en   zig-zag   trans-   versalement,  en sorte que ses deux bouts 4, et 5, tout comme dans l'exemple précédent, se trouvent dirigés d'un même côté des pièces à assembler 1, 2. '
La figure 6 schématise également une exécution dans laquelle la résistance est disposée en zig-zag, mais en sens contraire à l'exemple précédent. Dans cette exécution, les deux bouts 4, 5 sont disposés respectivement de part et d'autre des pièces à souder. 



   On pourrait évidemment profiler et disposer-la résis- tance électrique sous toute autre forme simple ou complexe, suivant notamment l'étendue des surfaces de contact, la nature de la matière thermoplastique et les résultats que l'on désire   atteindre.   



   La figure 7 schématise en vue perspective une exécution dans laquelle on a utilisé comme   réstance   électrique, une fine toile métallique 6 recouvrant presque totalement les surfaces en contact. Dans cette figure, la partie correspondante de l'une des pièces 2 estrelevée dans le but de mieux distinguer la dis- position relative des différents éléments. A l'effet de facili-   \ ter   la connection de la résistance électrique 6 à la source de courant électrique appropriée, on a prévu   deux,bouts   de fil 7, 8, qui pourront éventuellement être sectionnes après l'opération de soudure. Ou bien, ces bouts de fil pourront éventuellement servir à fixer un plomb de garantie, ou à. toute autre fin accessoire. 



   On peut éviter l'usage de tels   'bouts   de fil 7, 8 débordant les pièces soudées. Il suffit en effet de réaliser la connection électrique de la résistance à la source de courant en utilisant des bornes pénétrantes, capables donc de traverser l'une des 

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 deux couches de matière thermoplastique et d'atteindre ainsi la résistance électrique ou l'élément intermédiaire qui en fait fonction, Les trous formés par les bornes pénétrantes seront généralement automatiquement obstrués. En effet, ces bornes, elles-mêmes et plus particulièrement leur.pointe sera également chauffée en sorte que la matière thermoplastique entourant les deux bornes, sera fortement ramollie et sera généralement capable      de combler le vide produit par le retrait des bornes pénétrantes. 



   La figure 8 schématise une telle exécution, dans la-      quelle les bornes pénétrantes 9, 10 sont solidaires d'un support commun en'matière isolante 11, capable d'être relié à une source de courant électrique et d'être   déplacé'en   sorte de pouvoir permettre aux dites bornes 9, 10 de traverser l'élément supérieur 1, afin d'atteindre la résistance électrique 6. Dans certaines exécutions, le support commun 11 des bornes pénétrantes 9,10 pour- rait être utilisé pour solliciter les piéces à souder l, 2, par un effort de pression pouvant favoriser la soudure. 



   La figure 9 schématise en vue perspective une exécution .pratique sous la forme d'une pince 12 présentant deux manches iso- lés   13   14, l'une des:mâchoires 15 formant un support pour des pièces à assembler 1,   l'autre   mâchoire 16 formant un support commun pour les deux bornes pénétrantes 9, 10.-Celles-ci traver- sent la mâchoire 16 et se prolongent par des fiches   17,   18 per- mettant l'application directe d'une prise de courant femelle 19. 



  Par ce moyen, on peut donc opérer des soudures de pièces de dimensions réduites très rapidement et d'une manière indus- trielle. L'écartement entre les deux mâchoires   15,   16 combinées à la longueur des bornes pénétrantes 9,   10,   peut être tel que les deux mâchoires pressent fermement les parties à souder pendant l'opération de soudure. 



   On peut également réaliser le chauffage des résistances par induction, ce qui rendrait   superflu.,l'usage'de   connections électriques ou de bornes pénétrantes. 

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   La figure 10 schématise très sommairement une telle exécution dans laquelle on a interposé entre les pièces à souder 1, 2, une résistance électrique 3, aménagée en sorte qu'elle puisse être assimilée au deuxième enroulement d'un système à induction dont l'enroulement primaire 20 estdisposé dans un support 21, qui peut également presser les pièces pendant l'opération de soudure. Cet enroulement primaire 20 est relié à une source de courant alternatif suivant les principes bien connue. 



   Comme on le voit donc, on peut réaliser le procédé, objet de l'invention, de manières extrêmement différentes, tant par le choix du moyen de chauffage interne, que par la forme et la disposition des éléments chauffants. 



   La figure 11 schématise en vue perspective un fragment délément chauffant constitué par une pièce métallique ajourée 22 pouvant se présenter sous la forme de plaques,   de' rubans   ou de tout autre profil approprié. 



   On peut aussi, évidemment, appliquer le procédé de l'invention pour la soudure de pièces en nombres pratiquement quelconques. Il suffit d'interposer entre les surfaces en contact des éléments chauffants appropriés. 



   La figure 12 schématise quatre pièces superposées 23, 24,   25,   26, entre lesquelles on introduit trois groupes de résistances ou d'éléments chauffants appropriés, respectivement 27, 28,   29..   Comme on le   constate'.   on peut ainsi réaliser les soudures les plus complexes avec la même facilité. 



   REVENDICATIONS. 



   1.- Procédé pour la soudure de pièces en matières thermoplastiques, caractérisé en ce au'il consiste à interposer entre les pièces en contact à solidariser, au moins un élément chauffant en sorte que la température nécessaire au ramollissement des pièces à. souder soit directement portée sur les surfaces en contact.

Claims (1)

1. 2.- Procédé selon la revendication 1, caractérisé <Desc/Clms Page number 7> en ce que les éléments chauffants sont constitués par des résistances électriques.

   3.- Procédé selon les revendications 1 et 2, caractérisé en ce que les résitances électriques sont formées par des éléments filiformes judicieusement répartis sur les surfaces en contact et branchés sur une source de' courant électrique appropriée.' 4.- Procédé selon les revendications 1 et 2, caractérisé par le fait qùe les résistances électriques sont constituées par des surfaces métalliques ajourées présentant.deux bouts de fil métallique permettant leur connection directe à une source de courant électrique appropriée.

   5.- Procédé selon les revendications 1 et 4, caractérisé en ce que les résistances électriques sont constituées par une fine toile métallique.

   6.- Procédé selon les revendications 1 et 2, caracté- risé par le fait que les résistances électriques ne présentent pas de bouts de fil métallique pour être connectés à la source de courant appropriée, on fait usage de bornes pénétrantes capables de traverser la matière thermoplastique en vue d'entrer en contact avec les résistances électriques, ces bornes étant reliées électriquement à la source de courant.

   7.- Procédé selon les revendications '1 et 2, caractérisé en ce que les résistances électriques sont agencées et utilisées comme enroulement secondaire d'un dispositif à induction. en sorteque le chauffage des dites résistances est effectué sans connection électrique directe.

   8.- Procédé selon les revendications l à 7, caractérisé en ce que le chauffage des résistances électriques est accompagné d'une pression appropriée appliquant les surfaces en contact l'une contre l'autre. en vue de favoriser leur soudure.. JofJ....