EP4135908A1 - Buse de pulvérisation de colle structurale recouverte par une couche de protection contre l'accumulation de résidus de colle structurale - Google Patents

Buse de pulvérisation de colle structurale recouverte par une couche de protection contre l'accumulation de résidus de colle structurale

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EP4135908A1
EP4135908A1 EP21717143.8A EP21717143A EP4135908A1 EP 4135908 A1 EP4135908 A1 EP 4135908A1 EP 21717143 A EP21717143 A EP 21717143A EP 4135908 A1 EP4135908 A1 EP 4135908A1
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EP
European Patent Office
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protective layer
structural adhesive
spray nozzle
parts
nozzle
Prior art date
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Withdrawn
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EP21717143.8A
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German (de)
English (en)
Inventor
Gabriel Marques
Eric Jacotot
Florian MAGNAUD
Christian Perrey
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Stellantis Auto SAS
Original Assignee
PSA Automobiles SA
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Publication date
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Withdrawn legal-status Critical Current

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    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B05—SPRAYING OR ATOMISING IN GENERAL; APPLYING FLUENT MATERIALS TO SURFACES, IN GENERAL
    • B05B—SPRAYING APPARATUS; ATOMISING APPARATUS; NOZZLES
    • B05B15/00—Details of spraying plant or spraying apparatus not otherwise provided for; Accessories
    • B05B15/50—Arrangements for cleaning; Arrangements for preventing deposits, drying-out or blockage; Arrangements for detecting improper discharge caused by the presence of foreign matter
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B05—SPRAYING OR ATOMISING IN GENERAL; APPLYING FLUENT MATERIALS TO SURFACES, IN GENERAL
    • B05B—SPRAYING APPARATUS; ATOMISING APPARATUS; NOZZLES
    • B05B13/00—Machines or plants for applying liquids or other fluent materials to surfaces of objects or other work by spraying, not covered by groups B05B1/00 - B05B11/00
    • B05B13/02—Means for supporting work; Arrangement or mounting of spray heads; Adaptation or arrangement of means for feeding work
    • B05B13/04—Means for supporting work; Arrangement or mounting of spray heads; Adaptation or arrangement of means for feeding work the spray heads being moved during spraying operation
    • B05B13/0447—Installation or apparatus for applying liquid or other fluent material to conveyed separate articles
    • B05B13/0452—Installation or apparatus for applying liquid or other fluent material to conveyed separate articles the objects being vehicle components, e.g. vehicle bodies

Definitions

  • the present invention relates to the technical field of motor vehicles, in particular the technical field related to the spraying of structural adhesive on body parts.
  • a well-known solution consists in reducing the weight of motor vehicles, for example by reducing the thicknesses of the parts or sheets making up the body of the motor vehicle.
  • a structural bonding process consisting in depositing a layer of so-called structural adhesive on the surface of thin parts. After drying, the structural adhesive thus forms a solid layer reinforcing the rigidity of the part.
  • the difficulty of adding a process such as welding to hold the parts together lies in the fact that it is forbidden to weld through the structural adhesive.
  • the structural adhesive is burnt which then emits noxious fumes that are difficult to treat.
  • robotic arms provided with spraying means of structural glue in the form of a jet.
  • the robotic arms make it possible to deposit the structural adhesive in liquid jet form, very precisely, on predetermined areas on the surface of a part. In this way, areas of the part can be preserved from a deposit of structural adhesive, in order to subsequently allow the production of a weld point, without the risk of damaging or burning the structural layer.
  • the present invention aims to provide a solution making it possible to reduce the rate of accumulation of structural glue residues on the surface of a nozzle projecting said glue in the form of a jet.
  • the invention provides a structural glue spray nozzle, comprising a nozzle body through which a structural glue supply duct, the supply duct opening out to the surface of the nozzle at the level of an outlet orifice.
  • the invention is remarkable in that the outer surface of the nozzle body is at least partially covered by a protective layer, composed of acetone, propane, butane and butanone.
  • the inventors have found that the protective layer significantly limits the rate of accumulation of structural adhesive residues on the surface of the spray nozzle.
  • composition of the protective layer comprises in mass ratio, between 25% and 50% acetone, between 25% and 50% propane, between 25% and 50% butane and between 2.5% and 10% butanone;
  • the protective layer is partially liquid at room temperature.
  • the protective layer to a thickness between 0.1 mm and 1 mm;
  • the protective layer surrounds the outlet opening of the spray nozzle.
  • the invention also relates to a method of depositing a protective layer on a spray nozzle, implementing the deposition, on the outer surface of a nozzle body, of a protective layer comprising of acetone, propane, butane and butanone, on the outer face of the spray nozzle.
  • composition of the protective layer comprises in mass ratio, between 25% and 50% acetone, between 25% and 50% propane, between 25% and 50% butane and between 2.5% and 10% butanone;
  • the protective layer is deposited around an outlet of the spray nozzle
  • a new protective layer is deposited on the spray nozzle, after a period of time equal to or greater than 7 hours;
  • FIG. 1 shows a schematic longitudinal section of a spray nozzle according to the invention.
  • the invention provides a solution for reducing the rate of accumulation of structural glue residues on the surface of a nozzle projecting said glue in the form of a jet.
  • FIG. 1 shows a schematic view of a spray nozzle 2 according to the invention.
  • the spray nozzle comprises a nozzle body 4, crossed right through by a supply duct 6 of structural adhesive.
  • the supply duct 6 opens onto the surface of the spray nozzle at an outlet port 8.
  • the spray nozzle 2 is made from a metallic material.
  • the invention proposes to at least partially cover the outer surface with a protective layer 12.
  • the protective layer 12 is configured to limit, over time, the accumulation of structural adhesive on the nozzle, sprayed by said nozzle.
  • the protective layer is remarkable in that it comprises in mass ratio, between 25% and 50% acetone, between 25% and 50% propane, between 25% and 50% butane and between 2.5% and 10% butanone.
  • the protective layer can be made from one of the following products, known in particular under the trade name “Ceramic anti-scratch spray”, marketed under the references:
  • the protective layer 12 is preferably partially liquid at room temperature.
  • ambient temperature is meant a temperature between 18 ° C and 22 ° C.
  • the thickness of the protective layer is between 0.1 mm and 1 mm, preferably between 0.1 mm and 0.5 mm.
  • the protective layer is preferably applied at the level of the outlet orifice 8, all around said orifice.
  • the invention also relates to a method of depositing the protective layer on a spray nozzle described above, implementing a step of spraying the protective layer 12 on the outer surface 10 of the spray nozzle. 2.
  • the protective layer 12 on a spray nozzle advantageously makes it possible to reduce the amount of structural adhesive residues accumulating over time.
  • the protective layer allows a more precise use over time of the spray nozzle 2, to produce precise deposits of structural adhesive layer on parts or sheets making up the body of the motor vehicle.
  • the spray nozzle can operate for longer between two cleaning cycles of said nozzle, consisting in removing the structural glue residues, capable of deflecting the jets of glue coming from its outlet orifice.

Landscapes

  • Application Of Or Painting With Fluid Materials (AREA)
  • Adhesives Or Adhesive Processes (AREA)
  • Coating Apparatus (AREA)
  • Spray Control Apparatus (AREA)

Abstract

La présente invention revendique la priorité de la demande française 2003701 déposée le 14 avril 2020, dont le contenu (texte, dessins et revendications) est ici incorporé par référence. [0001] La présente invention concerne le domaine technique des véhicules automobiles, en particulier le domaine technique lié à la pulvérisation de colle structurale sur des pièces de carrosserie. [0002] Dans le secteur automobile, la réglementation impose de mettre en œuvre des moyens, pour réduire de façon significative, la consommation en carburant des véhicules, notamment concernant les émissions nocives. [0003] Une solution bien connue consiste à réduire le poids des véhicules automobiles, par exemple en diminuant les épaisseurs des pièces ou tôles composant la carrosserie du véhicule automobile. Afin de conserver les propriétés mécaniques de la carrosserie, notamment sa rigidité, il est connu la mise en œuvre d'un procédé de collage structural, consistant à déposer une couche de colle dite structurale, à la surface des pièces de fine épaisseur. Après séchage, la colle structurale forme ainsi une couche solide renforçant la rigidité de la pièce. [0004] Une des particularités liées à cette solution, est la nécessité impérative de maintenir les pièces encollées, de façon immobile l'une par rapport à l'autre, jusqu'à polymérisation de la couche de colle maintenant lesdites pièces. [0005] Cela est très contraignant dans l'industrie automobile car, la polymérisation de l'adhésif ne pourra avoir lieu qu'après le procédé dit de cataphorèse, c'est- à-dire, dans l'atelier de peinture, alors que l'assemblage des pièces a eu lieu dans un précèdent atelier dit de ferrage. [0006] Il est donc nécessaire de maintenir les pièces entre elles, pendant un temps très long et, surtout, pendant tout le processus de fabrication de la caisse ferrée.

Description

Description
Titre de l’invention : Buse de pulvérisation de colle structurale recouverte par une couche de protection contre l’accumulation de résidus de colle structurale
La présente invention revendique la priorité de la demande française 2003701 déposée le 14 avril 2020, dont le contenu (texte, dessins et revendications) est ici incorporé par référence.
[0001] La présente invention concerne le domaine technique des véhicules automobiles, en particulier le domaine technique lié à la pulvérisation de colle structurale sur des pièces de carrosserie.
[0002] Dans le secteur automobile, la réglementation impose de mettre en oeuvre des moyens, pour réduire de façon significative, la consommation en carburant des véhicules, notamment concernant les émissions nocives.
[0003] Une solution bien connue consiste à réduire le poids des véhicules automobiles, par exemple en diminuant les épaisseurs des pièces ou tôles composant la carrosserie du véhicule automobile. Afin de conserver les propriétés mécaniques de la carrosserie, notamment sa rigidité, il est connu la mise en oeuvre d’un procédé de collage structural, consistant à déposer une couche de colle dite structurale, à la surface des pièces de fine épaisseur. Après séchage, la colle structurale forme ainsi une couche solide renforçant la rigidité de la pièce.
[0004] Une des particularités liées à cette solution, est la nécessité impérative de maintenir les pièces encollées, de façon immobile l’une par rapport à l’autre, jusqu’à polymérisation de la couche de colle maintenant lesdites pièces.
[0005] Cela est très contraignant dans l’industrie automobile car, la polymérisation de l’adhésif ne pourra avoir lieu qu’après le procédé dit de cataphorèse, c’est- à-dire, dans l’atelier de peinture, alors que l’assemblage des pièces a eu lieu dans un précèdent atelier dit de ferrage.
[0006] Il est donc nécessaire de maintenir les pièces entre elles, pendant un temps très long et, surtout, pendant tout le processus de fabrication de la caisse ferrée. [0007] C’est pourquoi le procédé de collage structural n’est jamais utilisé seul, mais systématiquement en association d’un autre procédé d’assemblage des pièces entre elles.
[0008] Or, la difficulté d’adjoindre un procédé tel que le soudage pour maintenir les pièces ensemble, réside dans le fait qu’il est interdit de souder à travers la colle structurale. En effet, en soudant à travers la colle structurale, on brûle la colle structurale qui émet alors des émanations de fumées nocives difficilement traitables.
[0009] Pour permettre la mise en oeuvre d’un procédé de soudage de façon plus sure et efficace, pour maintenir les pièces ensemble pendant la polymérisation de la colle structurale, il est connu l’emploi de bras robotisés muni de moyens de pulvérisation de la colle structurale sous forme de jet. De façon avantageuse, les bras robotisés permettent de déposer sous forme jet liquide la colle structurale, de façon très précise, sur des zones prédéterminées à la surface d’une pièce. Ainsi, on peut préserver des zones de la pièce d’un dépôt de colle structurale, afin de permettre par la suite la réalisation de point de soudure, sans risque d’endommager ou brûler la couche structurale.
[0010] Néanmoins, il s’avère qu’au cours du temps des résidus de colle structurale s’agglomèrent de façon aléatoire sur la buse. La présence de ces résidus de colle, en particulier au niveau de l’ouverture par laquelle la colle structurale, génèrent des turbulences dans le jet de colle structurale. Le dépôt de colle structurale devient alors plus aléatoire, augmentant le risque de présence de colle structurale au niveau d’une soudure. Pour éviter cela, il est nécessaire d’arrêter régulièrement la production, afin de retirer manuellement les résidus de colle structurale sur la buse.
[0011] La présente invention vise à proposer une solution permettant de réduire la vitesse d’accumulation de résidus de colle structurale, à la surface d’une buse projetant ladite colle sous forme de jet.
[0012] Pour cela, l’invention propose une buse de pulvérisation de colle structurale, comprenant un corps de buse traversé par un conduit d’alimentation en colle structurale, le conduit d’alimentation débouchant à la surface de la buse au niveau d’un orifice de sortie. [0013] L’invention est remarquable en ce que la surface externe du corps de buse est au moins partiellement recouverte, par une couche de protection, composée d’acétone, de propane, de butane et de butanone.
[0014] De façon avantageuse, les inventeurs ont constaté que la couche de protection limite de façon significative la vitesse d’accumulation de résidus de colle structurale à la surface de la buse de pulvérisation.
[0015] Selon d’autres caractéristiques de l’invention :
[0016] - la composition de la couche de protection comprend en rapport massique, entre 25% et 50% d’acétone, entre 25% et 50% de propane, entre 25% et 50% de butane et entre 2,5% et 10% de butanone ;
[0017] - la couche de protection est partiellement liquide à température ambiante.
[0018] - la couche de protection à une épaisseur comprise entre 0,1 mm et 1 mm ;
[0019] - la couche de protection entoure l’orifice de sortie de la buse de pulvérisation.
[0020] L’invention porte également sur un procédé de dépôt d’une couche de protection sur une buse de pulvérisation, mettant en oeuvre le dépôt, sur la surface externe d’un corps de buse, d’une couche de protection comprenant de l’acétone, du propane, du butane et du butanone, sur la face externe de la buse de pulvérisation.
[0021] Selon d’autres caractéristiques de l’invention :
[0022] - la composition de la couche de protection comprend en rapport massique, entre 25% et 50% d’acétone, entre 25% et 50% de propane, entre 25% et 50% de butane et entre 2,5% et 10% de butanone ;
[0023] - la couche de protection est déposée autour d’un orifice de sortie de la buse de pulvérisation ;
[0024] - une nouvelle couche de protection est déposée sur la buse de pulvérisation, après un laps de temps égal ou supérieur à 7 heures ;
[0025] - plusieurs couches de protection sont superposées sur la buse de pulvérisation.
[0026] D’autres avantages et caractéristiques pourront ressortir plus clairement de la description qui va suivre.
[0027] L’invention sera mieux comprise à la lecture de la description qui va suivre, donnée uniquement à titre d’exemple non limitatif et faite en se référant au dessin suivant : [0028] [Fig. 1 ] représente une coupe longitudinale schématique, d’une buse de pulvérisation selon l’invention.
[0029] Pour rappel, l’invention propose une solution permettant de réduire la vitesse d’accumulation de résidus de colle structurale, à la surface d’une buse projetant ladite colle sous forme de jet.
[0030] La figure 1 représente une vue schématique d’une buse de pulvérisation 2 selon l’invention. La buse de pulvérisation comprend un corps de buse 4, traversé de part en part par un conduit d’alimentation 6 en colle structurale. Le conduit d’alimentation 6 débouche à la surface de la buse de pulvérisation au niveau d’un orifice de sortie 8.
[0031] La buse de pulvérisation 2 est réalisée à partir d’un matériau métallique.
[0032] Afin d’éviter une accumulation de résidus de colle structurale, sur la surface externe 10 du corps de buse 4, l’invention propose de recouvrir au moins partiellement la surface externe par une couche de protection 12. La couche de protection 12 est configurée pour limiter au cours du temps, l’accumulation de colle structurale sur la buse, pulvérisée par ladite buse.
[0033] Pour cela, la couche de protection est remarquable en ce qu’elle comprend en rapport massique, entre 25% et 50% d’acétone, entre 25% et 50% de propane, entre 25% et 50% de butane et entre 2,5% et 10% de butanone.
[0034] À titre d’exemple non limitatif, la couche de protection peut être réalisée à partir de l’un des produits suivants, connus notamment sous l’appellation commerciale « Spray anti-grattons céramique », commercialisés sous les références :
[0035] - Abicor Binzel : 192.0228;
[0036] - Orexad : 2026-7150885 ;
[0037] - EAN : 4036584766113.
[0038] La couche de protection 12 est de préférence partiellement liquide à température ambiante. Par « température ambiante », on entend une température comprise entre 18°C et 22 °C.
[0039] L’épaisseur de la couche de protection est comprise entre 0,1 mm et 1 mm, de préférence entre 0,1 mm et 0,5 mm.
[0040] Comme illustré par la figure 1 , la couche de protection est appliquée préférentiellement au niveau de l’orifice de sortie 8, tout autour dudit orifice. [0041] L’invention concerne également un procédé de dépôt de la couche de protection sur une buse de pulvérisation décrite ci-dessus, mettant en œuvre une étape de pulvérisation de la couche de protection 12 sur la surface externe 10 de la buse de pulvérisation 2. [0042] De façon surprenante, les inventeurs ont constaté que la présence de la couche de protection 12 sur une buse de pulvérisation permet avantageusement de réduire la quantité de résidus de colle structurale s’accumulant au cours du temps. Ainsi, de façon avantageuse, la couche de protection permet une utilisation plus précise au cours du temps de la buse de pulvérisation 2, pour réaliser des dépôts précis de couche de colle structurale sur des pièces ou tôles composant la carrosserie du véhicule automobile. En d’autres termes, la buse de pulvérisation peut fonctionner plus longtemps entre deux cycles de nettoyage de ladite buse, consistant à retirer les résidus de colle structurale, susceptible de dévier les jets de colle issus de son orifice de sortie.

Claims

REVENDICATIONS
[Revendication 1] Buse de pulvérisation (2) de colle structurale, comprenant un corps de buse (4) traversé par un conduit d’alimentation (6) en colle structurale, le conduit d’alimentation (6) débouchant à la surface de la buse au niveau d’un orifice de sortie (8), caractérisée en ce que la surface externe (10) du corps de buse (4) est au moins partiellement recouverte par une couche de protection (12) composée d’acétone, de propane, de butane et de butanone. [Revendication 2] Buse de pulvérisation
(2) selon la revendication 1 , caractérisée en ce que la composition de la couche de protection (12) comprend en rapport massique, entre 25% et 50% d’acétone, entre 25% et 50% de propane, entre 25% et 50% de butane et entre 2,5% et 10% de butanone.
[Revendication 3] Buse de pulvérisation (2) selon la revendication 1 ou 2, caractérisée en ce que la couche de protection (12) est partiellement liquide à température ambiante.
[Revendication 4] Buse de pulvérisation (2) selon l’une des revendications 1 à 3, caractérisée en ce que la couche de protection (12) à une épaisseur comprise entre 0,1 mm et 1 mm.
[Revendication 5] Buse de pulvérisation (2) selon l’une des revendications 1 à 4, caractérisée en ce que la couche de protection (12) entoure l’orifice de sortie (8) de la buse de pulvérisation (2).
[Revendication 6] Procédé de dépôt d’une couche de protection (12) sur une buse de pulvérisation (2) comprenant un corps de buse (4) traversé par un conduit d’alimentation (6) en colle structurale, le conduit d’alimentation (6) débouchant à la surface de la buse au niveau d’un orifice de sortie (8), mettant en œuvre le dépôt, sur la surface externe du corps de buse (4), d’une couche de protection (12) comprenant de l’acétone, du propane, du butane et du butanone, sur la face externe de la buse de pulvérisation (2).
[Revendication 7] Procédé de dépôt selon la revendication 6, caractérisé en ce que la composition de la couche de protection (12) comprend en rapport massique, entre 25% et 50% d’acétone, entre 25% et 50% de propane, entre 25% et 50% de butane et entre 2,5% et 10% de butanone.
[Revendication 8] Procédé de dépôt selon la revendication 6 ou 7, caractérisé en ce que la couche de protection (12) est déposée autour d’un orifice de sortie (8) de la buse de pulvérisation (2).
[Revendication 9] Procédé de dépôt caractérisé en ce qu’une nouvelle couche de protection (12) est déposée sur la buse de pulvérisation (2), selon l’une des revendications 6 à 8, après un laps de temps égal ou supérieur à 7 heures.
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