CA1100740A - Procede et dispositif de fabrication de profiles composites pour menuiserie metallique a coupure thermique - Google Patents
Procede et dispositif de fabrication de profiles composites pour menuiserie metallique a coupure thermiqueInfo
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- E06B3/04—Wing frames not characterised by the manner of movement
- E06B3/263—Frames with special provision for insulation
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- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B29—WORKING OF PLASTICS; WORKING OF SUBSTANCES IN A PLASTIC STATE IN GENERAL
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- B29C44/00—Shaping by internal pressure generated in the material, e.g. swelling or foaming ; Producing porous or cellular expanded plastics articles
- B29C44/02—Shaping by internal pressure generated in the material, e.g. swelling or foaming ; Producing porous or cellular expanded plastics articles for articles of definite length, i.e. discrete articles
- B29C44/12—Incorporating or moulding on preformed parts, e.g. inserts or reinforcements
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Abstract
Procédé de fabrication de profilés composites à coupure thermique, destinés à la réalisation de fênetres, ces profilés, de grandes dimensions, étant composés de deux profilés métalliques minces, combinés à une âme en matière plastique moussée, caractérisés par le fait que les deux profilés métalliques sont appliqués chacun sur la face interne d'une coquille de conformateur en deux éléments, les bords longitudinaux des deux profilés étant séparés par des joints en élastomère solidaires des coquilles, ces joints étant comprimés entre les bords correspondants des profilés puis qu'une matière moussante est injectée à une extrémité du conformateur entre les deux profilés métalliques. Et le profilé obtenu par ce procédé.
Description
` ~007g~
L'invention concerne un procédé de réalisation de profilés composites permettant de réaliser des menuiseries à
coupure thermique, et le profilé composite ainsi obtenu.
Les progrés de la technique, la recherche du confort et des économies de chauffage ont arnené un fort développement des menuiseries métalliques puis des menuiseries à coupure thermique. Les menuiseries métalliques présentent sur les menuiseries traditionnelles en bois des avantages de plus grande solidité, d'imputrescibilité, d'indéformabilité à
l'humidité et de réalisation facile en série.
Il est rapidement apparu, cependant, que le bon coefficient d'écharge thermique propre au métal nuisait à
l'isolation thermique du bâtiment et entraînait des condensa-tions nuisibles à l'intérieur des locaux. Pour palier à ces inconvénients, divers dispositifs de menuiseries composites dites "à coupure thermique" ont été réalisées. Ces menuiseries - composites améliorent non suelement l'isolation thermique mais aussi l'isolation phonique des bâtiments.
Certains dispositifs, tels que celui décrit dans le brevet francais 1.138.912, utilisent deux demi-profilés métalliques dans lesquels des logements ont été réservés, pour permettre l'introduction de deux rubans en matière isolante qui, une fois en place, relient les deux demi-profilés métalli-ques en formant un tube, dans lequel est injectée une matière isolante expansive et polymésirable qui, sous son action expansive, bloque les rubans en matière isolante dans leur logement, tout en rendant l'ensemble compact et solidaire.
Les deux rubans en matière isolante doivent être suffisamment résistants et donc en matière plastique dense pour résister par eux-mêmes à la pression de la matière expansive au moment de ;
son injection. ~ `
D'autres utilisent un principe de liaison de deux ' `
"~.~. ~ . , .
1~0~7~0 demi-profilés métalliques par l'intermédiaire d'un cordon de forme en matière isolante rigide qui est glissé dans des logements de formes complémentaires à celle du cordon isolant les sections des logements sont plus fortes que celles du cordon isolant pour faciliter son glissement sur la longueur des demi-profilés métalliques. Après glissement du joint, une déformation est effectuée sur les logernents des demi-profil~;s métalliques pour bloquer l'ensembleO
Le cordon en matière plastique doit avoir une résistance mécanique suffisante pour assurer la liaison entre les demi-profilés métalliques. Il est par suite en matière plastique dense et donc relativement chère et conductrice de la chaleur. La mise en place du joint est relativement longue et onéreuse. Malgré toutes les précautions prises, la liaison mécanique entre les deux demi-profil,is metalliques est mauvaise.
Chacun doit résister individuellement aux sollicitations m-~caniques et être dimensionné en conséquence. De ce fait, les demi-profilés sont eux-mêmes lourds et onéreux.
D'autres dispositifs utilisent un principe bien connu, appelé "moussage". Il consiste à injecter dans un profilé ~ .
métallique de forme tubulaire, une matière polymérisable, de préférence une matière moussante, qui remplit le tube formé
par le profilé métallique, puis de supprimer sur les deux facades parallèles reliant une face ex-térieure et une intéri-eure, une section de quelques millimètres, afin de créer la coupure thermique. La matière injectée restant après cette opération réal:ise la liaison des deux demi-profiles métalliques obtenus par cet usinage. Un tel procédé de realisation est décrit dans le brevet francais 2.100~177O Là encore, les parois du profilé creux initiales doivent être suffisamment épaisses-pour résister par elles-mêmes ~ la pression de la matière plastique au moment du moussage. L'usinage du profilé creux ~ 2 -074~
' sur deux faces est une opération relativement d~licate et oné-reuse. Il implique une perte de métal.
On a réalisé également des profilés entièremen-t en matière plastique comme celà est décrit par exemple dans le modèle d'utilité allemand GBM 1.995.167. Ces profilés sont en matière plastique de densité importante pour avoir une résistance mécanique suffisante. Ils restent cependant trop fragiles, en particulier dans les angles, et difficilement réparables.
On a egalement pensé à réaliser des profilés en matière plastique dense recouverts, pour en améliorer l'aspect, d'une feuille d'aluminium d'épaisseur de l'ordre de 0,2 à 0,3 mm. Cette feuille d'aluminium mince ne participe alors pratiquement pas à la résistance m~canique du profilé.
Il serait souhaitable de trouver des profilés compo- ;
sites combinant toutes les propriet~s mécaniques et thermiques des métaux et des matières plastiques de faible densité. La surface où s'exercent les efforts mécaniques maximaux, tant les efforts d'impact que les contraintes de traction et de compression doit etre en métal d'épaisseur supérieure à 0,5 mm.
L'intérieur du profilé où le taux de travail est réduit peut être en matière plastique peu dense, de préférence en matière , plastique moussée de densité 80 à 250 kg/m3 et, de préférence, ~ -100 à 200 kg/m3. L'adhérence entre métal et matière plasti~ue ~
doit être excellente pour assurer une parfaite collaboration ;
et bénc~ficier des caractéristiques mécaniques propres à chaque élément, en particulier bénéficier pleinement d'un moment d'inertie dû aux éléments métalliques disposés sur les deux faces opposées et de l'isolation thermique et phonique excellen-te des matières plastiques, spécialement les matières plastiques à l'état de mousse. On pourrait alors utiliser des demi- ~`
profilés métalliques d'épaisseur comprise entre 0,5 et 1 mm - 3 - ~`
(l 74(~
d'épaisseur environ, combinés à une âme rigide en matière plastique de faible densité~ L'ensemble forme un complexe travaillant comme un sandwich.
Le procédé, ob]et de l'invention, permet de réaliser économiquement des profilés composites de ce type.
Selon la présente invention, il est prévu un procédé ~
de fabrication de profilés composites à coupure thermique, -destinés à la réalisation de fenêtres, ces profilés, de grandes dimensions, étant composés de deux profilés métalliq~es minces, combinés à une âme en matière plastique moussée, caractérisés par le fait que les deux profilés métalliques sont appliqués chacun sur la face interne d'une coquille de conformateur en deux éléments, les bords longitudinaux des deux profilés étant séparés par des ~oints en élastomère solidaires des coquilles, ces joints étant comprimés entre les bords corres-pondants des profilés~puis qu'une matière moussante est in-jectée à une extrémité du conformateur entre les deux profilés ~ ~^
métalliques.
Selon lapresente invention, il est aussi prévu un profilé composite à coupure thermique, comprenant:
- deux profilés métalliques minces ; une âme en ma-tière plastique moussée, et des coupures thermiques entre les profilés métalliques, ces coupures se trouvant au fond dlune gorge protégée pardes bords des profilés métalliques.
Les profilés métalliques formant la surface du pro-filé composite sont9 de préférence, des profilés d'aluminium d'épaisseur 0,5 à 1 mm obtenus à partir de tole pouvant avoir reçu, avant mise en forme, un traitement de surface tel qulune peinture ou anodIsation.
':
(J 740 "
Le procédé sera mieux compris par la description ci-après d'un exemple de réalisation illustré par les figures jointes.
La figure 1 représente, en coupe, un profilé composite obtenu selon le procédé.
La figure 2 représente un profilé métallique élémen-taire formant la surface du profilé composite.
Là figure 3 représente, en coupe, un profilé métalli-que disposé dans le demi-conformateur correspondant.
La figure 4 représente, en coupe, le profilé composite dans son conformateur au moment de l'injection de la mousse de matière plastique.
La figure 5 représente le même profilé composite dans lequel sont inséres des joints d'étanchéité ~ ~-Sur la figure 1, on voit un profilé composite selon l'invention. Ce profilé est constitué par l'assemblage de - deux profilés métalliques identiques 1 à forme générale en L, en aluminium, d'épaisseur 0,7 mm formant la surface du profilé
composite et d'une âme 2 constituée par une mousse plastique de densité 120 kg/m3, remplissant l'espace s~iparant les deux profilés métalliques et assurant leur parfaite liaison. Cette '; '.
liaison parfaite est indispensable à la collaboration des -- , profilés métalliques 1 à bonne résistance mécanique et de ~-l'âme isolante 2. Les profilés 1 représentés ici sont des ~
,:
profilés formés au train de galet à partir d'une tôle. On note les deux intervalles 3 entre les deux profilés métalllques formant une double solution de continuité dans la surface métallique du profilé composite. Ces intervalles constituent les coupures thermiques recherchées. -Le problème qui se pose pour la réalisation d'un tel profilé composite est que les profilés métalliques minces -;
1, pris individuellement, sont souples et déformables, ceci ~''' ~ S ~ :~
74~) tant longitudinalement que transver.salement. Par ailleurs, la mousse de faible densité utilisée est ob-tenue à partir d'un mélange de matière plastique et d'un agent d'expansion, c'est-à-dire un produit libérant une forte quantité de gaz. :
Ce.gaz, au moment de sa génération, avant solidification de`la matière plastique, exerce une pression pouvant atteindre 300.000 ;
pascals effectifs entre les deux profiles métalliques.
On conçoit que les profilés métalliques d'épaisseur inférieure à 1 mm ne peuvent supporter de telles pressions sans se déformer. Ils doivent être fermement maintenus en s'appliquant sur les parois internes d'un moule rigide ou "conformateur" composé de deux coquilles symétriques 4. Ce sont les parois du conformateur qui donnent au profilé composite ...~
des dimensions précises conformes aux normes imposant des : ;
tolérances de l'ordre de 1/10 de mm.
Mais, comment maintenir entre les deux profilés métal- .
liques 1 un intervalle 3 de l'ordre de S ~ 6 mm, nécessaire à la coupure thermique sans que la mousse, soit avant exparlsion à l'état liquide, soit sous pression lors de l'expansion, ne déborde et ne s'infiltre entre profilé métallique 1 et la : paroi du conformateur 4? Ce résultat a été obtenu grâce à un joint en silicone S. :Le silicone n'adhère pas à la mousse. ..
Il a la propriété des élastomères de pouvoir se déformer : élastiquement à la pression mais pratiquement sans contraction : de volume. L'extrémité 6 de ce ]oint 5 séparant les deux :
profilés m talliques 1 a une section trapézoidale amincie vers :
l'extrémité afin de s'insérer en coin entre les deux bords des deux profil(is 1 et assurer une bonne étancheité même sous une pression de l'ordre de 300.000 pascals.
Par ailleurs, le moulage et le démoulage du profilé
composite doivent pouvoir être réalisés rapidement et les demi-profilés métalliques maintenus de façon précise sur les r : -- 6 - ~
~ ~.
~10~40 faces internes des deux coquilles 4.
Pour celà, une rainure lonyitudinale 7 de largeur 4 mm est prévue dans les profilés métalliques 1 sur le grand côté de L. Des doigts amovibles 8 solidaires du conformateur et rentrant dans cette rainure b:Loquent les profilés dans la coquille correspondante 4. Le petit côté 9 se relève à son extrémité, ce qui lui permet de s'encastrer et de se bloquer dans une partie concave correspondante de la coquille 4. Le grand côté de la section en L de chaque profilé métallique se termine par un bord retourné du côté opposé à la base du L, ce bord, en forme de N, dessine une nervure 10 suivie d'une rainure 11 qui correspond à une rainure à la base de l'extrémi-té 6 du joint en silicone 5, celle-ci servant d'accrochage au bord du profilé 10~
La rainure 11 guidée par la rainure correspondante du joint 5 oblige le grand côté du L à s'-appliquer contre la face interne du conformateur.
On voit sur la figure 4 que, lorsque les deux coquilles 4 sont assemblées, le rebord 12 du petit côté du L
est fortement appliqué par l'extrémité en coin 6 du joint 5 contre la paroi du conformateur.
Ainsi, même à vide, les deux profilés métalliques 1 sont bien appliqués contre les parois du conformateur qui leur donnent une forme bien précise. L'étancheité entre les deux profilés métalliques 1 est assurée par les extrémités à section ~
trapézoidale 6 des joints 5 élastiques mais incompressibles. ;
Les deux joints 5 se sont avér~s étanches et la pression créée lors du moussage contribue encore ~ faire épouser très précisément la forme du conformateur par les deux profilés métalliques 1.
Il est bien évident que les deux profilés métalliques 1 peuvent être fixés dans les coquilles 4 par d'autres disposi-::
07~0 tifs que les rainures 7 et les doigts 8. On peut, par exemple, munir les coquilles 4 d'orifices d'aspiration plaquant par dépression les profilés métalliques 1 sur les coquilles correspondantes.
Dans l'exemple décrit, les deux profilés métalliques 1 ont des formes identiques, mais il est bien certain que l'on peut réaliser des profilés composites à partir de deux profilés métalliques minces 1 de forme différente.
Pour éviter une zone de faiblesse, on évitera de disposer vis à vis les intervalles 5 constituant les coupures thermiques. Chacun de ces intervalles 3 sera ainsi disposé
en face d'une surface métallique et, de préférence, aux extrémités du profile composite, comme représente ici figure 1.
Enfin, on remarque que chaque intervalle 3 consti-tuant une coupure thermique ~essine une gorge entre la rainure ~:
11 d'un profilé et le rebord 12 de l'autre. La matière plasti-que de l'âme 2 n'affleure la surface du profilé composite qu'au fond de la gorge et se trouve de ce fait bien protégée de toute détérioration mécanique. Il est même conseillé
d'utiliser chaque gorge pour y insérer les talons des joints d'étanchéité de battement 13 et de vitrage 14, comme représenté
figure 5. Ainsi, les joints d'étanchéité 13-14 sont bien coincés sur le profilé composite et en même temps protègent efficacement les coupures thermiques de toute détérioration mécanique ou climatique.
, '~ ;'.
- 8 - .
. . ... . : ,. , .. . , ~ ...
L'invention concerne un procédé de réalisation de profilés composites permettant de réaliser des menuiseries à
coupure thermique, et le profilé composite ainsi obtenu.
Les progrés de la technique, la recherche du confort et des économies de chauffage ont arnené un fort développement des menuiseries métalliques puis des menuiseries à coupure thermique. Les menuiseries métalliques présentent sur les menuiseries traditionnelles en bois des avantages de plus grande solidité, d'imputrescibilité, d'indéformabilité à
l'humidité et de réalisation facile en série.
Il est rapidement apparu, cependant, que le bon coefficient d'écharge thermique propre au métal nuisait à
l'isolation thermique du bâtiment et entraînait des condensa-tions nuisibles à l'intérieur des locaux. Pour palier à ces inconvénients, divers dispositifs de menuiseries composites dites "à coupure thermique" ont été réalisées. Ces menuiseries - composites améliorent non suelement l'isolation thermique mais aussi l'isolation phonique des bâtiments.
Certains dispositifs, tels que celui décrit dans le brevet francais 1.138.912, utilisent deux demi-profilés métalliques dans lesquels des logements ont été réservés, pour permettre l'introduction de deux rubans en matière isolante qui, une fois en place, relient les deux demi-profilés métalli-ques en formant un tube, dans lequel est injectée une matière isolante expansive et polymésirable qui, sous son action expansive, bloque les rubans en matière isolante dans leur logement, tout en rendant l'ensemble compact et solidaire.
Les deux rubans en matière isolante doivent être suffisamment résistants et donc en matière plastique dense pour résister par eux-mêmes à la pression de la matière expansive au moment de ;
son injection. ~ `
D'autres utilisent un principe de liaison de deux ' `
"~.~. ~ . , .
1~0~7~0 demi-profilés métalliques par l'intermédiaire d'un cordon de forme en matière isolante rigide qui est glissé dans des logements de formes complémentaires à celle du cordon isolant les sections des logements sont plus fortes que celles du cordon isolant pour faciliter son glissement sur la longueur des demi-profilés métalliques. Après glissement du joint, une déformation est effectuée sur les logernents des demi-profil~;s métalliques pour bloquer l'ensembleO
Le cordon en matière plastique doit avoir une résistance mécanique suffisante pour assurer la liaison entre les demi-profilés métalliques. Il est par suite en matière plastique dense et donc relativement chère et conductrice de la chaleur. La mise en place du joint est relativement longue et onéreuse. Malgré toutes les précautions prises, la liaison mécanique entre les deux demi-profil,is metalliques est mauvaise.
Chacun doit résister individuellement aux sollicitations m-~caniques et être dimensionné en conséquence. De ce fait, les demi-profilés sont eux-mêmes lourds et onéreux.
D'autres dispositifs utilisent un principe bien connu, appelé "moussage". Il consiste à injecter dans un profilé ~ .
métallique de forme tubulaire, une matière polymérisable, de préférence une matière moussante, qui remplit le tube formé
par le profilé métallique, puis de supprimer sur les deux facades parallèles reliant une face ex-térieure et une intéri-eure, une section de quelques millimètres, afin de créer la coupure thermique. La matière injectée restant après cette opération réal:ise la liaison des deux demi-profiles métalliques obtenus par cet usinage. Un tel procédé de realisation est décrit dans le brevet francais 2.100~177O Là encore, les parois du profilé creux initiales doivent être suffisamment épaisses-pour résister par elles-mêmes ~ la pression de la matière plastique au moment du moussage. L'usinage du profilé creux ~ 2 -074~
' sur deux faces est une opération relativement d~licate et oné-reuse. Il implique une perte de métal.
On a réalisé également des profilés entièremen-t en matière plastique comme celà est décrit par exemple dans le modèle d'utilité allemand GBM 1.995.167. Ces profilés sont en matière plastique de densité importante pour avoir une résistance mécanique suffisante. Ils restent cependant trop fragiles, en particulier dans les angles, et difficilement réparables.
On a egalement pensé à réaliser des profilés en matière plastique dense recouverts, pour en améliorer l'aspect, d'une feuille d'aluminium d'épaisseur de l'ordre de 0,2 à 0,3 mm. Cette feuille d'aluminium mince ne participe alors pratiquement pas à la résistance m~canique du profilé.
Il serait souhaitable de trouver des profilés compo- ;
sites combinant toutes les propriet~s mécaniques et thermiques des métaux et des matières plastiques de faible densité. La surface où s'exercent les efforts mécaniques maximaux, tant les efforts d'impact que les contraintes de traction et de compression doit etre en métal d'épaisseur supérieure à 0,5 mm.
L'intérieur du profilé où le taux de travail est réduit peut être en matière plastique peu dense, de préférence en matière , plastique moussée de densité 80 à 250 kg/m3 et, de préférence, ~ -100 à 200 kg/m3. L'adhérence entre métal et matière plasti~ue ~
doit être excellente pour assurer une parfaite collaboration ;
et bénc~ficier des caractéristiques mécaniques propres à chaque élément, en particulier bénéficier pleinement d'un moment d'inertie dû aux éléments métalliques disposés sur les deux faces opposées et de l'isolation thermique et phonique excellen-te des matières plastiques, spécialement les matières plastiques à l'état de mousse. On pourrait alors utiliser des demi- ~`
profilés métalliques d'épaisseur comprise entre 0,5 et 1 mm - 3 - ~`
(l 74(~
d'épaisseur environ, combinés à une âme rigide en matière plastique de faible densité~ L'ensemble forme un complexe travaillant comme un sandwich.
Le procédé, ob]et de l'invention, permet de réaliser économiquement des profilés composites de ce type.
Selon la présente invention, il est prévu un procédé ~
de fabrication de profilés composites à coupure thermique, -destinés à la réalisation de fenêtres, ces profilés, de grandes dimensions, étant composés de deux profilés métalliq~es minces, combinés à une âme en matière plastique moussée, caractérisés par le fait que les deux profilés métalliques sont appliqués chacun sur la face interne d'une coquille de conformateur en deux éléments, les bords longitudinaux des deux profilés étant séparés par des ~oints en élastomère solidaires des coquilles, ces joints étant comprimés entre les bords corres-pondants des profilés~puis qu'une matière moussante est in-jectée à une extrémité du conformateur entre les deux profilés ~ ~^
métalliques.
Selon lapresente invention, il est aussi prévu un profilé composite à coupure thermique, comprenant:
- deux profilés métalliques minces ; une âme en ma-tière plastique moussée, et des coupures thermiques entre les profilés métalliques, ces coupures se trouvant au fond dlune gorge protégée pardes bords des profilés métalliques.
Les profilés métalliques formant la surface du pro-filé composite sont9 de préférence, des profilés d'aluminium d'épaisseur 0,5 à 1 mm obtenus à partir de tole pouvant avoir reçu, avant mise en forme, un traitement de surface tel qulune peinture ou anodIsation.
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(J 740 "
Le procédé sera mieux compris par la description ci-après d'un exemple de réalisation illustré par les figures jointes.
La figure 1 représente, en coupe, un profilé composite obtenu selon le procédé.
La figure 2 représente un profilé métallique élémen-taire formant la surface du profilé composite.
Là figure 3 représente, en coupe, un profilé métalli-que disposé dans le demi-conformateur correspondant.
La figure 4 représente, en coupe, le profilé composite dans son conformateur au moment de l'injection de la mousse de matière plastique.
La figure 5 représente le même profilé composite dans lequel sont inséres des joints d'étanchéité ~ ~-Sur la figure 1, on voit un profilé composite selon l'invention. Ce profilé est constitué par l'assemblage de - deux profilés métalliques identiques 1 à forme générale en L, en aluminium, d'épaisseur 0,7 mm formant la surface du profilé
composite et d'une âme 2 constituée par une mousse plastique de densité 120 kg/m3, remplissant l'espace s~iparant les deux profilés métalliques et assurant leur parfaite liaison. Cette '; '.
liaison parfaite est indispensable à la collaboration des -- , profilés métalliques 1 à bonne résistance mécanique et de ~-l'âme isolante 2. Les profilés 1 représentés ici sont des ~
,:
profilés formés au train de galet à partir d'une tôle. On note les deux intervalles 3 entre les deux profilés métalllques formant une double solution de continuité dans la surface métallique du profilé composite. Ces intervalles constituent les coupures thermiques recherchées. -Le problème qui se pose pour la réalisation d'un tel profilé composite est que les profilés métalliques minces -;
1, pris individuellement, sont souples et déformables, ceci ~''' ~ S ~ :~
74~) tant longitudinalement que transver.salement. Par ailleurs, la mousse de faible densité utilisée est ob-tenue à partir d'un mélange de matière plastique et d'un agent d'expansion, c'est-à-dire un produit libérant une forte quantité de gaz. :
Ce.gaz, au moment de sa génération, avant solidification de`la matière plastique, exerce une pression pouvant atteindre 300.000 ;
pascals effectifs entre les deux profiles métalliques.
On conçoit que les profilés métalliques d'épaisseur inférieure à 1 mm ne peuvent supporter de telles pressions sans se déformer. Ils doivent être fermement maintenus en s'appliquant sur les parois internes d'un moule rigide ou "conformateur" composé de deux coquilles symétriques 4. Ce sont les parois du conformateur qui donnent au profilé composite ...~
des dimensions précises conformes aux normes imposant des : ;
tolérances de l'ordre de 1/10 de mm.
Mais, comment maintenir entre les deux profilés métal- .
liques 1 un intervalle 3 de l'ordre de S ~ 6 mm, nécessaire à la coupure thermique sans que la mousse, soit avant exparlsion à l'état liquide, soit sous pression lors de l'expansion, ne déborde et ne s'infiltre entre profilé métallique 1 et la : paroi du conformateur 4? Ce résultat a été obtenu grâce à un joint en silicone S. :Le silicone n'adhère pas à la mousse. ..
Il a la propriété des élastomères de pouvoir se déformer : élastiquement à la pression mais pratiquement sans contraction : de volume. L'extrémité 6 de ce ]oint 5 séparant les deux :
profilés m talliques 1 a une section trapézoidale amincie vers :
l'extrémité afin de s'insérer en coin entre les deux bords des deux profil(is 1 et assurer une bonne étancheité même sous une pression de l'ordre de 300.000 pascals.
Par ailleurs, le moulage et le démoulage du profilé
composite doivent pouvoir être réalisés rapidement et les demi-profilés métalliques maintenus de façon précise sur les r : -- 6 - ~
~ ~.
~10~40 faces internes des deux coquilles 4.
Pour celà, une rainure lonyitudinale 7 de largeur 4 mm est prévue dans les profilés métalliques 1 sur le grand côté de L. Des doigts amovibles 8 solidaires du conformateur et rentrant dans cette rainure b:Loquent les profilés dans la coquille correspondante 4. Le petit côté 9 se relève à son extrémité, ce qui lui permet de s'encastrer et de se bloquer dans une partie concave correspondante de la coquille 4. Le grand côté de la section en L de chaque profilé métallique se termine par un bord retourné du côté opposé à la base du L, ce bord, en forme de N, dessine une nervure 10 suivie d'une rainure 11 qui correspond à une rainure à la base de l'extrémi-té 6 du joint en silicone 5, celle-ci servant d'accrochage au bord du profilé 10~
La rainure 11 guidée par la rainure correspondante du joint 5 oblige le grand côté du L à s'-appliquer contre la face interne du conformateur.
On voit sur la figure 4 que, lorsque les deux coquilles 4 sont assemblées, le rebord 12 du petit côté du L
est fortement appliqué par l'extrémité en coin 6 du joint 5 contre la paroi du conformateur.
Ainsi, même à vide, les deux profilés métalliques 1 sont bien appliqués contre les parois du conformateur qui leur donnent une forme bien précise. L'étancheité entre les deux profilés métalliques 1 est assurée par les extrémités à section ~
trapézoidale 6 des joints 5 élastiques mais incompressibles. ;
Les deux joints 5 se sont avér~s étanches et la pression créée lors du moussage contribue encore ~ faire épouser très précisément la forme du conformateur par les deux profilés métalliques 1.
Il est bien évident que les deux profilés métalliques 1 peuvent être fixés dans les coquilles 4 par d'autres disposi-::
07~0 tifs que les rainures 7 et les doigts 8. On peut, par exemple, munir les coquilles 4 d'orifices d'aspiration plaquant par dépression les profilés métalliques 1 sur les coquilles correspondantes.
Dans l'exemple décrit, les deux profilés métalliques 1 ont des formes identiques, mais il est bien certain que l'on peut réaliser des profilés composites à partir de deux profilés métalliques minces 1 de forme différente.
Pour éviter une zone de faiblesse, on évitera de disposer vis à vis les intervalles 5 constituant les coupures thermiques. Chacun de ces intervalles 3 sera ainsi disposé
en face d'une surface métallique et, de préférence, aux extrémités du profile composite, comme représente ici figure 1.
Enfin, on remarque que chaque intervalle 3 consti-tuant une coupure thermique ~essine une gorge entre la rainure ~:
11 d'un profilé et le rebord 12 de l'autre. La matière plasti-que de l'âme 2 n'affleure la surface du profilé composite qu'au fond de la gorge et se trouve de ce fait bien protégée de toute détérioration mécanique. Il est même conseillé
d'utiliser chaque gorge pour y insérer les talons des joints d'étanchéité de battement 13 et de vitrage 14, comme représenté
figure 5. Ainsi, les joints d'étanchéité 13-14 sont bien coincés sur le profilé composite et en même temps protègent efficacement les coupures thermiques de toute détérioration mécanique ou climatique.
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- 8 - .
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Claims (23)
1. Procédé de fabrication de profilés composites à
coupure thermique, destinés à la réalisation de fenêtres, ces profilés, de grandes dimensions, étant composés de deux profilés métalliques minces, combinés à une âme en matière plastique moussée, caractérisés par le fait que les deux profi-lés métalliques sont appliqués chacun sur la face interne d'une coquille de conformateur en deux éléments, les bords longitu-dinaux des deux profilés étant séparés par des joints en élastomère solidaires des coquilles, ces joints étant comprimés entre les bords correspondants des profilés, puis qu'une matière moussante est injectée à une extrémité du conformateur entre les deux profilés métalliques.
coupure thermique, destinés à la réalisation de fenêtres, ces profilés, de grandes dimensions, étant composés de deux profilés métalliques minces, combinés à une âme en matière plastique moussée, caractérisés par le fait que les deux profi-lés métalliques sont appliqués chacun sur la face interne d'une coquille de conformateur en deux éléments, les bords longitu-dinaux des deux profilés étant séparés par des joints en élastomère solidaires des coquilles, ces joints étant comprimés entre les bords correspondants des profilés, puis qu'une matière moussante est injectée à une extrémité du conformateur entre les deux profilés métalliques.
2. Procédé de fabrication selon revendication 1, caractérisé en ce que les profilés métalliques, qui sont en alliage d'aluminium, d'épaisseur comprise entre 0,5 et 1 mm, à section généralement en L, ont l'extrémité supérieure du L
retournée vers l'extérieur dans la direction opposée à la petite branche du L selon une section en N formant une nervure suivie d'une rainure, la rainure venant s'engager dans une rainure correspondante du conformateur, dans la surface du joint à la base de son extrémité à section trapézoidale.
retournée vers l'extérieur dans la direction opposée à la petite branche du L selon une section en N formant une nervure suivie d'une rainure, la rainure venant s'engager dans une rainure correspondante du conformateur, dans la surface du joint à la base de son extrémité à section trapézoidale.
3. Procédé de fabrication selon la revendication 2, caractérisé en ce que le côté de chaque profilé métallique correspondant à la base du L est appliqué sur la surface du conformateur obligeant la rainure du profilé métallique à
pénétrer dans la rainure correspondante du joint solidaire du conformateur.
pénétrer dans la rainure correspondante du joint solidaire du conformateur.
4. Procédé de fabrication selon la revendication 3, caractérisé en ce que les profilés métalliques comportent une rainure dans le grand côté du L; cette rainure coopérant avec des doigts permet le maintien en place du profilé avant moussage.
5. Procédé de fabrication selon la revendication 1, caractérisé en ce que l'on emploie, pour réaliser le remplis-sage intérieur un produit donnant naissance à cette matière plastique moussée ayant une densité comprise entre 80 et 200 kg/m3.
6. Procédé de fabrication selon la revendication 1, caractérisé en ce que les profilés réalisés sont de grande dimension, et sont usinés à la dimension désirée pour réaliser des fenêtres de tous formats.
7. Procédé de fabrication selon la revendication 1.
caractérisé en ce que les joints sont en matière à base de silicone.
caractérisé en ce que les joints sont en matière à base de silicone.
8. Profilé composite à coupure thermique, comprenant:
- deux profilés métalliques minces, - une âme en matière plastique moussé, - des coupures thermiques entre les profilés métalli-ques, ces coupures se trouvant au fond d'une gorge protégée par des bords des profilés métalliques.
- deux profilés métalliques minces, - une âme en matière plastique moussé, - des coupures thermiques entre les profilés métalli-ques, ces coupures se trouvant au fond d'une gorge protégée par des bords des profilés métalliques.
9. Profilé selon la revendication 8, caractérisé
en ce que les gorges au fond desquelles se trouvent les coupures thermiques servent de logement aux talons des joints d'étanchéité.
en ce que les gorges au fond desquelles se trouvent les coupures thermiques servent de logement aux talons des joints d'étanchéité.
10. Profilé composite selon revendication 8, caracté-risé en ce que les profilés métalliques, sont en alliage d'alu-minium, d'épaisseur comprise entre 0,5 et 1 mm, à section géné-ralement en L, ladite section en L a un grand côté qui se ter-mine par un bord retourné vers l'extérieur dans la direction opposée au petit côté du L selon une section en N formant une nervure suivie d'une rainure.
11. Profilé composite selon la revendication 8, ca-ractérisé en ce que les profilés métalliques comportent une rainure dans le grand côté du L, cette rainure coopérant avec des doigts amovibles pour permettre le maintien en place du pro-filé avant moussage.
12. Profilé composite selon la revendication 8, ca-ractérisé en ce que ces profilés composites sont de grande dimension, et sont usinés à la dimension désirée pour réaliser des fenêtres de tous formats.
13. Profilé composite selon la revendication 8, ca-ractérisé en ce que ladite âme est constituée d'une mousse plastique ayant une densité comprise entre 80 et 200 Kg/m3.
14. Profilé composite selon la revendication 8, ca-ractérisé en ce que lesdites coupures thermiques presentent un intervalle de l'ordre de 5 à 6 mm.
15. Profilé composite selon la revendication 11, caractérisé en ce que ladite rainure coopérant avec lesdits doigts pour la maintient en place du profilé avant moussage a une largeur de 4 mm.
16. Profilé composite selon la revendication 8, caractérisé en ce que chaque profilé métallique presente un petit côté et un grand côté, le petit côté ayant une extrémité
relevée presentant un rebord, et le grand côté qui se termine par un bord retourné du côté opposé au petit côté, ce bord, en forme de N, dessine une nervure suivie d'une rainure.
relevée presentant un rebord, et le grand côté qui se termine par un bord retourné du côté opposé au petit côté, ce bord, en forme de N, dessine une nervure suivie d'une rainure.
17. Profilé composite selon la revendication 16, caractérisé en ce que ledit rebord du petit côté de l'un des profilés métalliques, et ladite rainure du grand côté de l'autre des profilés métalliques se continuent par lesdits bords disposées en vis à vis pour former lesdites coupures thermiques.
18. Profilé composite selon la revendication 8, caractérisé en ce que les deux profiles métalliques sont identiques.
19. Profilé composite selon la revendication 8, caractérisé en ce que les deux profilés métalliques ont des formes différentes.
20. Profilé composite selon la revendication 8, caractérisé en ce que les coupures thermiques sont placées l'une découlées de l'autres, chacune de ces coupures presentant un intervalle qui est disposé en face d'une surface métallique.
21. Profilé composite selon la revendication 20, caractérisé en ce que ces coupures thermiques sont disposées aux extrémités du profilé composite.
22. Profilé composite selon la revendication 8 ou 17, caractérisé en ce que la matière plastique de ladite âme n'affleure la surface du profilé composite qu'au fond desdites gorges formant lesdites coupures thermiques.
23. Profilé composite selon la revendication 8,carac-térisé en ce que chaque gorge formant une coupure thermique reçoit un talon de joint d'étanchéité de battement et de vitrage.
Applications Claiming Priority (2)
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