FR2660594A1 - Procede et dispositif d'assemblage de pieces en un materiau polymere alveolaire et leur utilisation pour la fabrication de modeles de fonderie. - Google Patents

Abstract

Le procédé consiste à fondre au moins une partie de jonction (2c, 3c) de chacune des pièces (2, 3) et à réaliser l'assemblage par soudage des parties de jonction (2c, 3c) en contact l'une avec l'autre. On ménage au moins une partie de jonction en saillie (2c, 3c) sur une surface de jonction (2'a, 3'a) de chacune des pièces (2, 3), on place les pièces (2, 3) avec leur surface de jonction (2'a, 3'a) en vis-à-vis avec un certain écartement, on introduit un moyen de chauffage (16) comportant deux surfaces chauffantes opposées (17a, 17b) entre les pièces (2, 3), on applique avec une certaine pression chacune des parties de jonction (2c, 3c) sur une surface chauffante (17a, 17b) située en vis-à-vis, on écarte les pièces (2, 3) l'une de l'autre, on extrait le moyen de chauffage (16) de l'espace entre les pièces et on applique les parties de jonction (2c, 3c) à l'état fondu l'une sur l'autre avec une certaine pression, le soudage et le refroidissement des parties de jonction des pièces étant réalisés sous pression. Le procédé et le dispositif suivant l'invention peuvent être utilisés en particulier pour la fabrication de modèles de fonderie en polystyrène expansé.

Description

L'invention concerne un procédé et un disposi- tif d'assemblage de pièces en matériau polymère alvéolaire tel que le polystyrène expansé et I'utilisation de ce procédé et de ce dispositif pour la fabrication de modèles de fonderie.

Dans le procédé de fonderie connu sous le nom de "procédé à mousse perdue", il est connu d'utiliser un modèle en un matériau alvéolaire tel que le polystyrène expansé dont la forme correspond exactement à la forme de la pièce qui est fabriquée par moulage. Ce procédé est particulièrement bien adapté au cas de pièces de forme complexe qui peuvent comporter des cavités. Avant la coulée, le modèle est enduit dun produit protecteur puis placé dans un moule et noyé dans du sable qui remplit toute ses parties en creux. Le métal liquide tel qu'un alliage d'aluminium ou de la fonte est ensuite coulé dans le moule de manière à provoquer la volatilisation du modèle en polystyrène et à occuper lEespace ainsi libéré.L'inflammation et la volatilisation du polystyrène au contact du métal liquide sont très rapides et les gaz produits sont evacués très rapidement, de sorte que la pièce en métal reproduit parfaitement la forme du modèle et présente généralement peu de défauts.

Dans le cas de pièces de forme complexe, le modèle peut être réalisé en plusieurs parties qui sont assemblées suivant une ou plusieurs surfaces de jonction.

L'assemblage des pièces constitutives du modèle peut être réalisé par collage a chaud mais ce procédé présente certains inconvénients. En particulier, 1 apport d'un produit de collage au niveau des surfaces de jonction entraîne un dégazage qui peut être important, au moment de la coulée ; il peut en résulter des défauts sur les pièces produites. En outre, ce procédé présente des difficultés d'application lorsque les surfaces de jonction ont une certaine pente ; il existe également des risques de fluage de la colle pendant l'étuvage du modèle, après son enduction ; enfin, il est très difficile d'obtenir un assemblage de grande précision et une parfaite étanchéité du modèle au niveau des surfaces de jonction, si bien que les pièces de fonderie produites risquent de présenter des défauts géométriques et métallurgiques.

On a proposé, par exemple dans le brevet US-A4.190.093, de réaliser l'assemblage des pièces par une fusion locale de la matière expansée au niveau des surfaces de jonction qui sont mises en contact avec une certaine pression. La fusion du matériau expansé est obtenue par mise en vibration des pièces et par frottement de leurs surfaces de jonction l'une sur l#autre. Un tel procédé présente des difficultés de mise en oeuvre et nécessite l'utilisation d'un appareillage relativement complexe.

On a également proposé, dans le brevet FR-A2.580.985 déposé par les Sociétés AUTOMOBILES PEUGEOT et
AUTOMOBILES CITROEN, un procédé d'assemblage de pièces en matière plastique alvéolaire dans lequel on réalise la fusion de bourrelets prévus sur chacune des pièces à assembler, le long d'une surface de jonction suivant laquelle les pièces sont accolées au moment de l'assem- blage. Dans ce procédé, il est nécessaire de réaliser simultanément le positionnement précis des pièces à assembler l'une par rapport à l'autre et la fusion des bourrelets assurant le soudage en superficie des pièces.

Ce procédé risque d'être inapplicable pour des pièces de forme compliquée dans la mesure où les bourrelets se trouvent à la superficie des pièces à joindre.

Le but de Invention est donc de proposer un procédé d'assemblage de pièces en matériau polymère alvéolaire consistant à fondre une partie de jonction de chacune des pièces et à réaliser l'assemblage par soudage des parties de jonction en contact l'une avec l'autre7 ce procédé d'une mise en oeuvre simple et rapide ne nécessitant pas I'utilisation de produits d'apport et permettant de réaliser l'assemblage des pièces avec une très grande précision.

Dans ce but : - on ménage une partie de jonction en saillie sur une surface de jonction de chacune des pièces, - on place les pièces avec leurs surfaces de jonction en vis-à-vis avec un certain écartement, - on introduit un moyen de chauffage comportant deux surfaces chauffantes opposées entre les pièces, de manière que chacune des surfaces chauffantes soit placée en vis-à-vis d'une surface de jonction d'une pièce, - on applique avec une certaine pression chacune des parties de jonction des pièces sur la surface chauffante située en vis-à-vis, - on écarte les pièces l#une de l'autre et on extrait le moyen de chauffage de I'espace entre les pièces, - et on applique les parties de jonction correspondantes des pièces I'une sur l'autre avec une certaine pression, le soudage et le refroidissement des parties de jonction des pièces étant réalisés pendant cette phase
L'invention est également relative à un dispositif permettant de mettre en oeuvre le procédé d'assem- blage suivant l'invention et à l'utilisation de ce procédé pour la fabrication de modèles de fonderie.

Afin de bien faire comprendre l'invention, on va maintenant décrire, à titre d'exemples non limitatifs, en se référant aux figures jointes en annexe, un exemple de mise en oeuvre du procédé suivant l'invention appliqué à l'assemblage de deux pièces en polystyrène expansé, pour réaliser un modèle de fonderie de forme complexe.

Les figures 1, 2 et 3 sont des vues schématiques en élévation montrant un dispositif pour la mise en oeuvre du procédé suivant l'invention, au cours de trois phases successives de l'assemblage de deux pièces.

Les figures 4 et 5 sont des vues en élévation montrant deux exemples de réalisation de bourrelets permettant l'assemblage de deux pièces par le procédé de 1 invention.

La figure 6a est une vue en élévation latérale d'un moyen de chauffage utilisé pour la mise en oeuvre de l'invention.

La figure 6b est une vue de dessus du moyen de chauffage représenté sur la figure 6a.

La figure 6c est une vue en coupe suivant C-C de la figure 6b.

La figure 7 est une vue en élévation latérale d'une variante de réalisation d'un moyen de chauffage pour la mise en oeuvre du procédé suivant l'invention.

Sur les figures 1, 2 et 3, on voit un dispositif pour la réalisation du procédé d'assemblage suivant l'invention appliqué à la fabrication d'un modèle de fonderie utilisé pour le moulage de disques de freins pour véhicules automobiles.

Le modèle désigné de manière générale par le repère 1 est constitué de deux pièces 2 et 3 en polystyrène expansé, en forme de disques et comportant chacun une partie d'assemblage, respectivement 2a, 3a, de forme annulaire, présentant une surface de jonction 2'a, 3'a respectivement, à son extrémité.

Sur la pièce assemblée (voir figure 3), les parties d'assemblage 2a et 3a sont reliées par leurs surfaces planes terminales 2'a, 3#a qui constituent les surfaces de jonction des pièces 2 et 3.

La pièce 2 appelée "bol" comporte une partie centrale en saillie 2b sur sa face opposée à la partie annulaire d'assemblage 2a.

La pièce 3 appelée "couronne" est constituée par un simple disque solidaire de la partie annulaire de jonction 3a
Les pièces 2 et 3 sont réalisées séparément, par un procédé de formage classique dans le cas des pièces en polystyrène expansé.

Pour la mise en oeuvre de l'invention, les pièces 2 et 3 sont disposées dans des cavités ménagées respectivement dans la partie inférieure du plateau supérieur 4 et dans la partie supérieure du plateau inférieur 5 d'une presse comportant des vérins pneumatiques d'actionnement 6 et 7.

Les cavités ménagées dans les plateaux 4 et 5 ont des formes correspondant parfaitement à la forme de la partie extérieure des pièces 2 et 3 et constituent des gabarits à l'intérieur desquels les pièces 2 et 3 sont maintenues dans des positions parfaitement déterminées par des ventouses 8 reliées à un dispositif d'aspiration non représenté.

Les plateaux 4 et 5 qui sont disposés a I'aplomb l'un de l'autre peuvent être déplacés dans la direction verticale vers le haut ou vers le bas par les vérins 6 et 7 qui sont reliés à un circuit de commande pneumatique 10 par des canalisations de liaison
Le rapprochement des plateaux 4 et 5, comme il est visible successivement sur les figures 1, 2 et 3, est obtenu par déplacement vers le bas du plateau supérieur 4 (flèche 9) et par déplacement vers le haut du plateau inférieur 5 (flèche 11). Inversement, l'écarte- ment des plateaux 4 et 5 est obtenu par déplacement vers le haut du plateau supérieur 4 (flèche 9') et par déplacement vers le bas du plateau inférieur 5 (flèche 11').

Les cavités des plateaux 4 et 5 constituant les gabarits des pièces 2 et 3 assurent un positionnement de ces pièces tel que les parties d'assemblage 2a et 3a soient parfaitement à l'aplomb l'une de l'autre.

Les parties d'assemblage 2a et 3a comportent sur leur surface d'extrémité constituant la surface de jonction 2#a, 3#a de la pièce correspondante, une surépaisseur de polystyrène 2c, 3c, respectivement, ou bourrelet, en saillie par rapport à la surface de jonction de la pièce. Cette surface de jonction est définie par la position du plan de joint 12 du modèle 1 à l~état assemblé (figure 3).

Les bourrelets 2c et 3c qui sont continus et d'epaisseur constante sur toute la surface de jonction présentent une épaisseur qui peut être comprise entre 3 et 5 mm.

Le dispositif d'assemblage comporte, dans une disposition latérale par rapport aux plateaux 4 et 5 de la presse, une table 14 comportant une glissière à bille 14a montée mobile dans la direction transversale sur la partie supérieure de la table 14. La glissière 14a peut être déplacée, par des moyens non représentés, dans la direction transversale, soit en direction des plateaux 4 et 5 de la presse, soit dans le sens inverse, comme indiqué par la flèche 15.

Un moyen de chauffage 16 de forme plane peut être fixé en porte-à-faux sur la partie d extrémité de la glissière 14a dirigée vers les plateaux 4 et 5 de la presse, comme il est visible sur les figures 1 et 3.

Le niveau de la glissière 14a par rapport aux plateaux de la presse 4 et 5 est tel que le dispositif de chauffage 16 soit amené par la glissière 14a se déplaçant en direction des plateaux de la presse, à la partie centrale de I'espace séparant les plateaux 4 et 5 de la presse et les pièces 2 et 3, dans la position éloignée des plateaux 4 et 5, comme représenté sur la figure 1.

Avant de réaliser une opération d'assemblage, les pièces 2 et 3 sont placées sur les plateaux 4 et 5 de la presse dans leur position éloignée, comme représenté sur la figure 1. Le dispositif de chauffage 16 comporte deux lames chauffantes 16a et 16b définissant deux surfaces planes de chauffage 17a et 17b dirigées vers l'extérieur et disposées à l'opposé l'une de l'au- tre.

Lorsque le moyen de chauffage 16 est fixé sur la glissière horizontale 14a, la surface chauffante 17a est dirigée vers le haut et la surface chauffante 17b vers le bas.

Par déplacement de la glissière horizontale 14a en direction des plateaux 4 et 5 de la presse, on vient placer le moyen de chauffage 16 entre les parties de jonction 2a et 3a des pièces 2 et 3, de manière que les surfaces chauffantes 17a et 17b soient placées respectivement en vis-à-vis des surfaces d'extrémité de ces parties de jonction 2a et 3a.

On commande l'alimentation des vérins pneumatiques 6 et 7 par le circuit 10, de manière à déplacer le plateau supérieur 4 vers le bas et le plateau inférieur 5 vers le haut, jusqu'au moment où les surépaisseurs 2c et 3c des parties de jonction 2a et 3a des pièces 2 et 3 viennent en contact avec les surfaces chauffantes 17a et 17b respectivement.

Le moyen de chauffage 16 est réglé de manière que les surfaces chauffantes 17a et 17b soient à une température permettant de réaliser la fusion du polystyrègne La température des plaques et surfaces chauffantes est généralement comprise entre 200 et 2100 C.

Les parties d'extrémité des pièces 2 et 3 constituées par les surépaisseurs 2c et 3c sont -appli quees contre les surfaces chauffantes correspondantes avec une certaine pression qui est fonction du poids de l'outillage et peut être comprise entre O et 2,5 bars et plus généralement entre 0,5 et 1,5 bars. La commande des plateaux 4 et 5 à partir des vérins pneumatiques 6 et 7 peut être telle que la pression exercée sur la pièce 2 par le plateau supérieur 4 soit différente de la pression exercée sur la pièce 3 par le plateau inférieur 5.

Les parties en saillie 2c et 3c par rapport à la surface de jonction des pièces 2 et 3 venant en contact avec les surfaces chauffantes correspondantes sont mises en fusion et du polystyrène à l'etat non fondu, sous forme de particules alvéolaires, est repous- se par la pression exercée sur la pièce, sur les deux côtés de la partie de jonction correspondante (2a ou 3a) pour constituer un bourrelet élargissant la zone de jonction.

La présence de ce bourrelet constitué de particules de polystyrène alvéolaire non fondu et qui présente une forme régulière est caractéristique du procédé suivant l'invention.

Après avoir réalisé la fusion des parties en saillie par rapport aux surfaces de jonction 2'a, 3"a des pièces 2 et 3, on éloigne les parties d'extrémité des pièces 2 et 3 des surfaces chauffantes par déplacement des plateaux 4 et 5 dans le sens des flèches 9' et il respectivement.

En utilisant la glissière 14a de la table 14, on replace le moyen de chauffage 16 dans sa position de départ telle que représentée sur les figures 1 et 3.

Les plateaux de la presse 4 et 5 sont de nouveau déplacés dans le sens des flèches 9 et 11, de manière à appliquer les surfaces de jonction des pièces 2 et 3 l'une contre l'autre, comme représenté sur la figure 3.

Les surfaces de jonction des pièces 2 et 3 sur lesquelles les parties de jonction en saillie 2c et 3c ont été fondues sont mises en contact sous une certaine pression qui est généralement voisine de 6 bars.

Les pièces 2 et 3 sont maintenues dans leur position d'assemblage représentée sur la figure 3 pendant un temps suffisant pour que le polystyrène fondu des parties de jonction 2c et 3c se refroidisse, se solidifie et réalise le soudage des pièces 2 et 3.

Dans leur position de serrage représentée sur la figure 3, les plateaux 4 et 5 sont dans une position parfaitement définie, l'un par rapport à l'autre dans la direction verticale, cette position permettant d'obtenir de manière très précise la pression de contact entre les pièces et la dimension transversale du modèle 1 à l'état assemblé.

Cette position peut être obtenue par mise en butée des plateaux 4 et 5, en utilisant des butées mécaniques réglables.

Le soudage des pièces par mise en contact et refroidissement de leur partie de jonction préalablement fondue est obtenu de manière simple et rapide et avec une très grande sûreté.

Les parties de jonction en saillie des pièces à assembler peuvent recouvrir la totalité des surfaces de jonction de ces pièces, comme il va être décrit et comme représenté sur la figure 4.

Sur la figure 4, on a représenté deux pièces à assembler 18, 19 en matériau polymère alvéolaire qui comportent des surfaces de jonction respectives 18a, 19a sensiblement planes et des parties de jonction 20, 21 en surépaisseur suivant la totalité des surfaces de jonction 18a et 19a. On peut obtenir, par le procédé suivant l'invention, un assemblage de grande résistance des pièces 18 et 19 par fusion des surépaisseurs 20, 21 des pièces 18 et 19 et mise en contact sous pression des couches 20, 21 fondues, de manière à réaliser une jonction des pièces 18 et 19 suivant leurs surfaces 18a et 19a. Une jonction efficace pourra être obtenue en prévoyant sur chacune des pièces 18 et 19, une surépaisseur de l'ordre de 4 mm en saillie par rapport à la surface de jonction.

Dans le cas de pièces présentant une grande surface de jonction et par exemple, comme représenté sur la figure 5, dans le cas de pièces 22 et 23 dont la surface de jonction présente une grande largeur, il est possible de prévoir plusieurs parties de jonction en saillie par rapport aux surfaces de jonction des pièces.

La pièce 22 comporte deux parties de jonction 24, 26 ou bourrelets en saillie par rapport à sa surface de jonction 22a. La pièce 23 comporte deux parties de jonction correspondantes 25, 27 en saillie par rapport à sa surface de jonction 23a. Les parties de jonction en saillie 24, 26, 25, 27 sont fondues et mises en contact sous pression, pour réaliser l'assemblage des pièces 22 et 23, suivant leurs surfaces de jonction 22a et 23a.

Les parties de jonction 24, 26 et 25, 27 des pièces 22 et 23 peuvent être constituées par des plots successifs discontinus, suivant l'etanchéite recherchée de la jonction entre les pièces 22 et 23. Les parties de jonction 24, 26, 25, 27 peuvent être constituées également par des bourrelets annulaires continus.

Sur les figures 6a, 6b et 6c on a représenté le moyen de chauffage 16 utilisé pour réaliser l'assem- blage des pièces 2 et 3 tel que décrit en regard des figures 1, 2 et 3.

Le dispositif de chauffage 16 est constitué par deux lames 16a et 16b en aluminium qui sont rapportees l'une sur l'autre, suivant un plan de joint 28.

Chacune des lames 16a et 16b présentant un contour externe carré, comme il est visible sur la figure 6b, comporte une partie centrale en saillie vers l'exterieur de forme cylindrique et présentant une surface externe plane constituant la surface de chauffe supérieure 17a ou inférieure 17b du moyen de chauffage 16.

Chacune des lames 16a et 16b comporte également, dans sa partie centrale, suivant le plan de joint 28, un ensemble de canaux semi-cylindriques parallèles s'étendant suivant toute la largeur de la lame.

Lorsque les deux lames 16a et 16b sont rapportées l'une sur I'autre suivant le plan de joint 28, les canaux semi-cylindriques accolés délimitent des logements cylindriques 30 dans lesquels sont introduits des éléments de chauffage électriques résistants de forme cylindrique dont le diamètre correspond sensiblement au diamètre des logements 30.

De cette manière, lorsque les éléments résistants sont alimentés en courant électrique, le dégagement de chaleur produit par effet Joule assure le chauffage des lames 16a et 16b en aluminium et des surfaces chauffantes 17a et 17b.

Les surfaces 17a et 17b sont recouvertes d'une fine couche de matière plastique résistant à la chaleur telle que le téflon. Cette couche de téflon peut avoir avantageusement une épaisseur de trois ou quatre dizièmes de millimètre. Le dépôt de cette couche peut être réalisé sur les surfaces des lames en aluminium, au trempé ou par pulvérisation de poudre.

Les parties de jonction en saillie des pièces en polystyrène expansé dont on réalise l'assemblage viennent en contact pour leur chauffage et leur fusion avec une couche de téflon qui évite l'accrochage et la retenue de la couche fondue, sur la surface chauffante.

Dans le cas d'un moyen de chauffage tel que représenté sur les figures 6a, 6b et 6c, il est possible dweffectuer très facilement le remplacement des résistances chauffantes introduites dans les logements 30, dans le cas où ces résistances chauffantes sont devenues défectueuses, en séparant les lames 16a et 16b accolées suivant le plan de joint 28, pour ouvrir totalement le moyen de chauffage.

Pour une mise en oeuvre efficace du procédé, il est nécessaire de réaliser très rapidement la mise en contact sous pression des parties de jonction après leur fusion par le moyen de chauffage. Il est donc nécessaire de réaliser très rapidement l'extraction du dispositif de chauffage de la zone située entre les pièces.

Sur la figure 7, on a représenté un moyen de chauffage constitué de deux parties complémentaires 36 et 36'.

Chacune des parties 36 (ou 36') du moyen de chauffage est constituée de deux lames 36a et 36b (ou 36'a et 36'b) accolées suivant un plan de joint 38 (ou 38 )
Entre les lames 36a et 36b (ou 36'a et 36'b) sont ménagés, suivant le plan de joint 38 (ou 38') sur toute la largeur de l'élément de chauffage 36 (ou 36'), des logements cylindriques 40 dans lesquels sont disposées des résistances électriques de forme cylindrique.

Les lames 36a et 36b (ou 36'a et 36'b) des deux parties 36 et 36' de l'element de chauffage comportent des parties centrales en saillie vers l'extérieur dont la surface d'extrémité externe plane 37a, 37b (ou 37#a, 37'b) constitue une surface chauffante suivant laquelle la lame correspondante en aluminium est recouverte de téflon.

Les parties 36 et 36' de l'element de chauffage représentées sur la figure 7 peuvent être accolées suivant deux surfaces planes de jonction 41 et 41 pour constituer un élément de chauffage dont la forme peut être sensiblement analogue à la forme de l'élément de chauffage 16 représenté sur les figures 6a, 6b et 6c. Le plan de jonction 41, 41 des deux parties 36 et 36' de l'element de chauffage peut être constitué par exemple par un plan médian d'un élément tel que l'element de chauffage 16.

Il est possible également de prévoir des parties en saillie vers l'extérieur délimitées par les surfaces chauffantes ayant une section en forme de rectangle et constituant un carré lorsque les parties 36 et 36' de l'élément de chauffage sont accolées par leurs surfaces 41 et 41
L'élément de chauffage représenté sur la figure 7 permet de réduire le temps nécessaire pour l'extraction du moyen de chauffage de l'espace compris entre les plateaux de la presse portant les deux pièces à assembler, après la fusion de leur partie de jonction.

En effet, les parties 36 et 36' de I'élément de chauffage peuvent être portées chacune par un élément de déplacement transversal tel qu'une glissière, les deux éléments de déplacement transversal des parties 36 et 36' de l'élément de chauffage étant placés de part et d'autre de la presse, de manière que des déplacements transversaux en sens inverse des parties 36 et 36' de l'élément de chauffage permettent soit d'accoler les deux parties 36 et 36 suivant leurs plans de jonction 41 et 41 soit d'éloigner ces deux parties 36 et 36' et de les extraire de l-espace situé entre les plateaux de la presse portant les pièces à assembler.

Les déplacements correspondants des parties 36 et 36' de l'element de chauffage sont schématisés par les flèches 42 et 42 sur la figure 7.

Cette réalisation de l'element de chauffage en deux parties 36 et 36' permet de diminuer l'inertie de l'element dont on effectue le déplacement et de réduire la course nécessaire pour l-extraction (ou I'introduc- tion) de cet élément entre les plateaux de la presse. On peut ainsi réduire le temps nécessaire pour réaliser l'extraction du moyen de chauffage et donc le temps séparant la fusion des parties de jonction en saillie de la mise en contact de ces parties de jonction pour réaliser le soudage.

Le procédé suivant l'invention présente comme avantages principaux, une grande précision et une grande rapidité d'exécution, tout en évitant l'utilisation de produit d'apport pour réaliser la jonction entre les pièces. Dans le cas de la réalisation d'un modèle de fonderie, les produits d'apport risquent d'entraîner un dégazage important au moment de la coulée et lorsqu'on réalise I'assemblage par collage, il peut en résulter certains problèmes au moment de l'étuvage du modèle après son enduction.

En outre, le procédé suivant l'invention permet de réaliser un bourrelet de soudure d'une forme beaucoup plus régulière que le bourrelet obtenu le long de la surface de jonction de deux pièces assemblées par collage puisqu'il ne comporte pas de bavures de colle.

Dans le cas de la réalisation d'un modèle de fonderie, il en résulte une meilleure qualité et une forme géométrique plus régulière de la pièce obtenue par coulée en utilisant le modèle.

Le procédé suivant l'invention permet également de réaliser l'assemblage de pièces suivant des surfaces de jonction ayant une forte pente ou une forme complexe.

L'invention ne se limite pas au mode de réalisation qui a été décrit.

Les éléments constituant le dispositif utilisé pour l'assemblage peuvent être sensiblement différents des éléments qui ont été décrits, en fonction de la forme des pièces à assembler et de la forme et de la disposition de leurs surfaces de jonction.

Dans le cas où les surfaces de jonction des pièces à assembler présentent une pente, le moyen de chauffage peut être constitué par des lames présentant des pentes correspondant aux pentes des surfaces de jonction.

De manière plus générale, on utilisera un moyen de chauffage dont les surfaces chauffantes présentent une forme adaptée à la forme des surfaces de jonction des pièces.

Dans le cas d'un moyen de chauffage constitué par des lames ou un corps en métal renfermant des moyens de chauffage, les moyens de chauffage peuvent être constitués par des moyens différents de résistances électriques.

Par exemple, le chauffage des lames ou du corps métallique pourra être réalisé par circulation d'un fluide chaud à l'interieur de canaux usinés dans le corps ou les lames du moyen de chauffage. On peut également imaginer de réaliser le chauffage du corps ou des lames métalliques en l'immergeant au moins partiellement dans un bain de liquide chaud tel que de l'huile.

Le procédé selon l'invention peut être utilisé pour réaliser l'assemblage de plus de deux pièces.

Le procédé d'assemblage suivant l'invention permet de réaliser des modèles pour le moulage de pièces de forme complexe en tout métal utilisé couramment dans le domaine de la fonderie, tel que les alliages d'alumi- nium, la fonte ordinaire ou la fonte à graphite sphèroïdal.

Le procédé suivant l'invention peut être utilisé pour l'assemblage de pièces en un matériau polymère alvéolaire différent du polystyrène expansé et pour la réalisation d'éléments différents de modèles de fonderie de forme complexe.

Claims (15)

REVENDICATIONS

1.- Procédé d'assemblage de pièces (2, 3, 18, 19, 22, 23) en matériau polymère alvéolaire consistant à fondre une partie-de jonction (2c, 3c, 20, 21, 24, 25, 26, 27) de chacune des pièces (2, 3, 18, 19, 22, 23) et à réaliser l'assemblage par soudage des parties de jonction en contact l'une avec l'autre, caractérisé par le fait - qu on ménage au moins une partie de jonction (2c, 3c, 20, 21, 24, 25, 26, 27) en saillie sur une surface de jonction (2'a, 3#a, 18a, 19a, 22a, 23a) de chacune des pièces (2, 3, 18, 19, 22, 23), - qu'on place les pièces (2, 3, 18, 19, 22, 23) avec leurs surfaces de jonction (2'a, 3'a, 18a, 19a, 22a, 23a) en vis-à-vis avec un certain écartement, - qu'on introduit un moyen de chauffage (16, 36, 36') comportant deux surfaces chauffantes opposées (17a, 17b, 37a, 37b, 37'a, 37'b) entre les pièces, de manière que chacune des surfaces chauffantes (17a, 17b, 37a, 37b, 37#a, 37-b) soit placée en vis-à-vis d'une surface de jonction (2'a, 3#a, 18a, 19a, 22a, 23a) d'une pièce (2, 3, 18, 19, 22, 23), - qu'on applique avec une certaine pression chacune des parties de jonction (2c, 3c, 20, 21, 24, 25, 26, 27) des pièces sur la surface chauffante (17a, 17b, 37a, 37b, 37'a, 37'b) située en vis-à-vis, - qu'on écarte les pièces (2, 3, 18, 19, 22, 23) lune de l'autre et qu'on extrait le moyen de chauffage (16, 36, 36') de l'espace entre les pièces, - et qu'on applique les parties de jonction correspondantes (2c, 3c, 20, 21, 24, 25, 26, 27) des pièces l'une sur l'autre avec une certaine pression, le soudage et le refroidissement des parties de jonction des pièces étant réalisés pendant cette phase.

2.- Procédé d'assemblage suivant la revendication 1, caractérisé par le fait que les parties de jonction (2c, 3c, 20, 21) sont constituées chacune par une partie en surépaisseur de la pièce correspondante (2, 3, 18, 19) s'étendant sensiblement sur toute la surface de jonction (2#a, 3'a, 18a, 19a).

3*- Procédé suivant la revendication 1, carac térisé par le fait que les parties de jonction (24, 25, 26, 27) des pièces (22, 23) sont constituées par des parties en saillie par rapport à la surface de jonction correspondante (22a, 23a) de ces pièces n'occupant qu'une fraction de la surface de jonction.

4.- Procédé suivant la revendication 3, carat térisé par le fait que les parties de jonction (24, 25, 26, 27) sont constituées sous la forme de bourrelets annulaires.

5.- Procédé suivant la revendication 3, carac térisé par le fait que les parties de jonction sont constituées sous la forme de plots sépares.

6.- Procédé suivant l'une quelconque des revendications 1 à 5, dans le cas de pièces en polystyrène expansé, caractérisé par le fait que les parties de jonction (2c, 3c, 20, 21, 24, 25, 26, 27) constituent des parties des pièces en surépaisseur par rapport à la surface de jonction correspondante (2#a, 3'a, 18a, l9a, 22a, 23a), d'une épaisseur comprise entre 3 et 5 mm.

7*- Procédé suivant la revendication 6, caractérisé par le fait que les parties de jonction (2c, 3c, 20, 21, 24, 25, 26, 27) sont appliquées sur les surfaces chauffantes (17a, 17b, 37a, 37b, 37'a, 37'bu avec une pression comprise entre 0,5 et 1,5 bars et que ces parties de jonction à l'état fondu sont appliquées l'une sur l'autre avec une pression voisine de 6 bars.

8.- Procédé suivant l'une quelconque des revendications 7 et 8, caractérisé par le fait que les surfaces chauffantes (17a, 17b, 37a, 37b, 37'a, 37'b) sont à une température comprise entre 200 et 210 C.

9.- Dispositif pour l-assemblage de pièces (2, 3, 18, 19, 22, 23) en matériau polymère alvéolaire par fusion d'au moins une partie de jonction (2c, 3c, 20, 21, 24, 25, 26, 27) de chacune des pièces (2, 3) et par soudage des parties de jonction en contact l'une avec l'autre, caractérisé par le fait qu'il comporte une presse ayant deux plateaux (4, 5) reliés à des moyens de déplacement (6, 7, 10) des plateaux en direction l'un de vautre ou en sens inverse et comportant chacun sur une surface en vis-à-vis d'une surface correspondante du second plateau, des moyens de positionnement de l'une des pièces (2, 3, 18, 19, 22, 23), - au moins un dispositif de déplacement disposé latéralement par rapport aux plateaux (4, 5) de la presse et comportant une partie mobile (14a) dans une direction transversale par rapport aux plateaux (4, 5), - et un moyen de chauffage (16) en forme de lame comportant deux surfaces chauffantes (17a, 17b, 37a, 37b, 37#a, 37'b) dirigées à l'opposé l'une de l'autre, dépla çable par l'intermédiaire de l'élément mobile (14a) entre une position située à l'exterieur des plateaux de la presse (4, 5) et une position intercalée entre les plateaux (4, 5) de la presse.

10.- Dispositif suivant la revendication 9, caractérisé par le fait que les plateaux (4, 5) de la presse sont reliés à des vérins pneumatiques (6, 7) pour leur déplacement en direction l'un de l'autre ou dans le sens inverse.

11.- Dispositif suivant l'une quelconque des revendications 9 et 10, caractérisé par le fait que le moyen de chauffage (16) est constitué par deux lames (16a, 16b) rapportées l'une sur l'autre suivant un plan de joint (28) entre lesquelles sont ménagés des loge ments (30) pour des éléments de chauffage tels que des résistances électriques.

12.- Dispositif suivant la revendication 11, caractérisé par le fait que les lames (16a, 16b) sont en aluminium.

13.- Dispositif suivant I'une quelconque des revendications 11 et 12, caractérisé par le fait que les surfaces chauffantes des lames (16a, 16b) sont recouvertes par une couche de téflon.

14.- Dispositif suivant la revendication 9, caractérisé par le fait qu'il comporte un élément de chauffage constitué de deux parties séparées (36, 36') placées de part et d'autre des plateaux (4, 5) de la presse et mobiles, grâce à deux dispositifs de déplacement placés de part et d'autre de la presse, entre une position où les parties (36, 36') de l'élément de chauffage sont disposées à l'exterieur des plateaux de la presse et une position où les parties (36, 36') de l'élément de chauffage sont disposées entre les plateaux (4, 5) de la presse et accolées par l'intermediaire de surfaces de raccordement (41, 41').

15.- Utilisation d'un procédé d'assemblage suivant l'une quelconque des revendications 1 à 8, ou d'un dispositif suivant l'une quelconque des revendications 9 à 14 pour la fabrication d'un modèle de fonderie en polystyrène expansé.