FR2677412A1 - Tooling for sticking electrically conductive covering members in the fixing zones of a component made of composite material - Google Patents
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Abstract
Description
OUTILLAGE POUR LE COLLAGE D'ORGANES DE REVETEMENT ELEC
TRIQUEMENT CONDUCTEURS DANS LES ZONES DE FIXATION D'UNE
PIECE EN MATERIAU COMPOSITE.TOOLS FOR BONDING ELEC COATING COMPONENTS
TRICELY CONDUCTORS IN THE FIXING AREAS OF A
COMPOSITE MATERIAL PIECE.
DESCRIPTION
L'invention concerne un outillage conçu pour être utilisé lors du collage d'organes de revêtement électriquement conducteurs dans des zones de fixation d'une pièce en matériau composite prévue pour être assemblée par boulonnage ou par rivetage.DESCRIPTION
The invention relates to a tool designed to be used when bonding electrically conductive coating members in areas for fixing a piece of composite material intended to be assembled by bolting or riveting.
De façon plus précise, l'invention concerne un outillage spécifique permettant de coller dans chacun des frai sages prévus pour recevoir la tête d'un boulon ou d'un rivet d'assemblage un organe de revêtement électriquement conducteur, apte à établir après assemblage un contact électrique entre chaque boulon ou chaque rivet et une couche de revêtement métallique déposée sur la surface extérieure de la pièce. More specifically, the invention relates to a specific tool making it possible to stick in each of the milling cutters intended to receive the head of a bolt or of an assembly rivet an electrically conductive coating member, capable of establishing after assembly a electrical contact between each bolt or each rivet and a layer of metallic coating deposited on the external surface of the part.
Bien que d'autres applications puissent être envisagées, l'invention est particulièrement adaptée à la fabrication des structures utilisées en construction aéronautique. Although other applications can be envisaged, the invention is particularly suitable for the manufacture of structures used in aeronautical construction.
On utilise de plus en plus fréquemment en construction aéronautique des éléments de structure formés par assemblage de pièces en matériau composite. Structural elements formed by assembling parts of composite material are used more and more frequently in aeronautical construction.
Afin de protéger ces pièces contre les effets de la foudre, il est connu de prévoir sur la surface extérieure des pièces une couche de revêtement électriquement conductrice qui assure l'écoulement des courants électriques lorsque cette surface est frappée par la foudre.In order to protect these parts against the effects of lightning, it is known to provide on the external surface of the parts an electrically conductive coating layer which ensures the flow of electric currents when this surface is struck by lightning.
Cette couche de revêtement électriquement conductrice peut notamment être constituée par un tissu métallique, comme l'illustre le document US-A-3 755 713, ou par un tissu de fibres de graphite revêtues de nickel, comme
L'illustre le document US-A-4 479 163. Elle est habituellement intégrée à la pièce lors de sa fabrication, par exemple au cours de l'opération de drapage qui précède la cuisson du matériau composite.This electrically conductive coating layer may in particular consist of a metallic fabric, as illustrated in document US-A-3 755 713, or by a fabric of graphite fibers coated with nickel, such as
This is illustrated in document US-A-4,479,163. It is usually integrated into the part during its manufacture, for example during the draping operation which precedes the baking of the composite material.
Les têtes des boulons ou des rivets servant à L'assemblage des différentes pièces sont généralement encastrées dans des fraisages, afin que la surface extérieure de la structure soit lisse. Par conséquent, si les trous de passage des boulons ou des rivets sont usinés dans la pièce comportant la couche de revêtement métallique, il n'y a pas de contact électrique entre les boulons ou les rivets et cette couche de revêtement métallique. Dans ces conditions, si la foudre frappe la tête d'un boulon ou d'un rivet, les courants électriques de forte densité qui traversent le matériau composite ne peuvent s'écouler par la couche de revêtement métallique et engendrent un champ électrique intense autour du boulon ou du rivet.Un délaminage entre couches peut alors se produire dans le matériau composite, mettant en péril la résistance mécanique de la structure à l'emplacement où se trouve le boulon ou le rivet frappé par la foudre. The heads of the bolts or rivets used to assemble the various parts are generally embedded in millings, so that the exterior surface of the structure is smooth. Therefore, if the through holes for bolts or rivets are machined in the part with the metal coating layer, there is no electrical contact between the bolts or rivets and this metal coating layer. Under these conditions, if lightning strikes the head of a bolt or rivet, the high density electric currents which pass through the composite material cannot flow through the layer of metallic coating and generate an intense electric field around the bolt or rivet. Delamination between layers can then occur in the composite material, jeopardizing the mechanical strength of the structure at the location where the bolt or rivet struck by lightning strikes.
Pour remédier à cet inconvénient, on a prévu dans le document FR-A-2 626 629 de rapporter dans chacun des fraisages prévus pour recevoir les têtes des boulons ou des rivets d'assemblage un organe annulaire électriquement conducteur, constitué par exemple par un morceau de clinquant ou de grillage métallique. Cet organe annulaire peut notamment être collé à la surface de la pièce et ses dimensions sont telles qu'il est en contact avec la couche de revêtement métallique formée sur la surface extérieure de la pièce ainsi qu'avec la tête du boulon ou de rivet, lorsque ce dernier est mis en place pour réaliser L'assemblage. To remedy this drawback, provision has been made in document FR-A-2 626 629 to insert in each of the millings provided for receiving the heads of the bolts or assembly rivets an annular electrically conductive member, constituted for example by a piece tinsel or wire mesh. This annular member can in particular be glued to the surface of the part and its dimensions are such that it is in contact with the layer of metallic coating formed on the external surface of the part as well as with the head of the bolt or rivet, when the latter is put in place to carry out the assembly.
Dans la pratique, le collage des organes annulaires électriquement conducteurs dans chacun des fraisages des pièces en matériau composite, conformément aux enseignements du document FR-A-2 626 629, pose certains problèmes. Ces problèmes découlent notamment de la nécessité d'appliquer les organes annulaires avec une pression déterminée contre la surface de la pièce, indépendamment les uns des autres, lors du collage. In practice, the bonding of the electrically conductive annular members in each of the millings of the parts made of composite material, in accordance with the teachings of document FR-A-2 626 629, poses certain problems. These problems arise in particular from the need to apply the annular members with a determined pressure against the surface of the part, independently of each other, during bonding.
Ainsi, ce résultat peut être obtenu au moyen d'un outillage constitué par un ensemble de pions non reliés les uns aux autres, placés dans chacun des trous destinés à recevoir les boulons ou les rivets. Cependant, cela implique des opérations de mise en place et de dépose des pions particulièrement longues et fastidieuses, compte tenu du grand nombre de trous de fixation qui sont habituellement formés dans les pièces en matériau composite. Thus, this result can be obtained by means of a tool consisting of a set of pins not connected to each other, placed in each of the holes intended to receive the bolts or the rivets. However, this involves operations of placing and removing particularly long and tedious pins, given the large number of fixing holes which are usually formed in the parts made of composite material.
Par ailleurs, l'utilisation d'un outil rigide constitué par exemple par une tôle comportant un embrèvement au droit de chacun des fraisages supprime l'in- convénient précédent mais présente d'autres défauts importants. Ainsi, la présence d'accidents de surface sur la face extérieure de la pièce conduit à une mauvaise application de la pression sur certains des organes annulaires à coller et, par conséquent, à un mauvais collage de ces organes. De plus, il est pratiquement inévitable, compte tenu des tolérances de fabrication, que certains décalages se produisent entre les embrèvements formés dans la tôle et les frai sages dans lesquels doivent être appliqués les organes annulaires. Cela conduit, là encore, à un collage de qualité médiocre. In addition, the use of a rigid tool constituted for example by a sheet metal comprising a recess at the right of each of the millings eliminates the previous drawback but has other significant faults. Thus, the presence of surface accidents on the outer face of the part leads to improper application of the pressure on some of the annular members to be bonded and, consequently, to poor bonding of these members. In addition, it is practically inevitable, taking into account the manufacturing tolerances, that certain offsets occur between the indentations formed in the sheet and the millings in which the annular members are to be applied. This again leads to a collage of poor quality.
L'invention a précisément pour objet un outillage d'un type nouveau, conçu pour être utilisé lors du collage d'organes de revêtement électriquement conducteurs dans des frai sages répartis sur la surface d'une pièce en matériau composite, dont la conception originale lui permet de remédier aux différents inconvénients mentionnés précédemment et en particulier d'assu rer un collage efficace de chacun des organes annulaires sans pénaliser le temps de mise en place et de dépose de l'outillage. The subject of the invention is precisely a tool of a new type, designed to be used when bonding electrically conductive coating members in spindles distributed over the surface of a part made of composite material, the original design of which makes it possible to remedy the various drawbacks mentioned above and in particular to ensure effective bonding of each of the annular members without penalizing the time for setting up and removing the tool.
Conformément à l'invention, ce résultat est obtenu au moyen d'un outillage pour le collage d'organes de revêtement électriquement conducteurs dans des fraisages répartis sur la surface d'une pièce en matériau composite, caractérisé par le fait qu'il comprend : - un tapis souple muni d'une armature assurant une sta
bilité dimensionnelle du tapis dans son plan, ce tapis
étant apte à être appliqué sur la surface de la
pièce - des pions rigides supportés de façon flottante par
le tapis souple selon une répartition identique à
celle des fraisages sur ladite surface, la forme de
chacun des pions étant complémentaire de celle de
chacun des fraisages.In accordance with the invention, this result is obtained by means of a tool for bonding electrically conductive coating members in millings distributed over the surface of a part made of composite material, characterized in that it comprises: - a flexible mat with a frame ensuring a sta
dimensional bility of the carpet in its plane, this carpet
being suitable to be applied to the surface of the
piece - rigid pins floatingly supported by
the flexible mat in a distribution identical to
that of milling on said surface, the shape of
each of the pawns being complementary to that of
each of the millings.
Dans un outillage ainsi conçu, les pions rigides se comportent comme des pions totalement indépendants, puisqu'ils sont supportés de façon flottante par l'armature du tapis. Cependant, le tapis souple et armé qui porte les pions permet de Les mettre en place et de les ôter en une seule opération. De plus, le caractère souple de ce tapis permet de s'affranchir de légers accidents de géométrie qui peuvent exister sur la surface de la pièce, sans que cela nuise à la qualité du collage. In a tool thus designed, the rigid pins behave like totally independent pins, since they are supported in a floating manner by the frame of the carpet. However, the flexible and reinforced mat which carries the pawns allows them to be put in place and removed in a single operation. In addition, the flexible nature of this carpet eliminates slight accidents of geometry that may exist on the surface of the room, without affecting the quality of bonding.
Avantageusement, chacun des pions est fixé sur le tapis souple par un moyen de fixation démontable, ce qui facilite notamment le nettoyage des pions, par exemple lorsque des bavures de résine se sont déposées sur certains des pions. Advantageously, each of the pins is fixed to the flexible mat by a removable fixing means, which in particular facilitates the cleaning of the pins, for example when resin burrs are deposited on some of the pins.
Selon un mode de réalisation préféré de l'in- vention, le tapis souple comprend deux feuilles en un matériau souple tel qu'un élastomère, entre lesquelles est placée L'armature, cette dernière étant formée avantageusement d'un tissu en fibres de carbone. According to a preferred embodiment of the invention, the flexible mat comprises two sheets of a flexible material such as an elastomer, between which the frame is placed, the latter being advantageously formed of a fabric of carbon fibers. .
Le caractère flottant du montage des pions sur l'armature du tapis peut notamment être obtenu en montant chacun des pions avec un jeu prédéterminé dans un trou circulaire formé dans l'armature. The floating nature of the mounting of the pins on the frame of the carpet can in particular be obtained by mounting each of the pins with a predetermined clearance in a circular hole formed in the frame.
Un mode de réalisation préféré de l'invention va à présent être décrit, à titre d'exemple non limitatif, en se référant aux dessins annexés, dans lesquels
- la figure 1 est une vue en coupe longitudinale schématique représentant une partie d'un outillage conforme à l'invention, avant la mise en place de cet outillage sur une pièce en matériau composite percée de trous de fixation, préalablement au collage d'organes annulaires dans des fraisages formés à l'entrée de chacun de ces trous ;
- la figure 2 est une vue en coupe longitudinale illustrant à plus grande échelle le montage de l'un des pions de l'outillage illustré sur la figure 1 sur le tapis souple ; et
- la figure 3 est une vue en coupe longitudinale illustrant le collage sous pression d'organes annulaires dans des fraisages formés dans une pièce en matériau composite, à l'aide de L'outillage selon l'invention.A preferred embodiment of the invention will now be described, by way of nonlimiting example, with reference to the accompanying drawings, in which
- Figure 1 is a schematic longitudinal sectional view showing part of a tool according to the invention, before the installation of this tool on a piece of composite material pierced with fixing holes, prior to bonding of organs annulars in millings formed at the entrance to each of these holes;
- Figure 2 is a longitudinal sectional view illustrating on a larger scale the mounting of one of the pins of the tool illustrated in Figure 1 on the flexible mat; and
- Figure 3 is a longitudinal sectional view illustrating the bonding under pressure of annular members in millings formed in a piece of composite material, using the tooling according to the invention.
Sur la figure 1, la référence 10 désigne une pièce en matériau composite telle qu'un panneau de structure d'un aéronef. La face de cette pièce 10 prévue pour être tournée vers L'extérieur est revêtue d'une couche 12 de revêtement métallique. Cette couche, qui se présente par exemple sous la forme d'un tissu métallique, est habituellement incorporée à la pièce 10 lors de la fabrication de celle-ci par drapage, puis polymérisation de la résine contenue dans le matériau composite. In FIG. 1, the reference 10 designates a part made of composite material such as a structural panel of an aircraft. The face of this part 10 intended to be turned towards the outside is coated with a layer 12 of metallic coating. This layer, which is for example in the form of a metallic fabric, is usually incorporated into the part 10 during the manufacture of the latter by draping, then polymerization of the resin contained in the composite material.
Pour permettre la fixation de la pièce 10 sur une autre pièce de structure de l'aéronef, cette pièce est traversée par des trous 14 qui sont usinés après la fabrication de la pièce. Ces trous 14 débouchent sur la face extérieure de la pièce 10 par des fraisages 16 destinés à recevoir les têtes des boulons ou rivets de fixation de la pièce 10 sur une autre pièce de la structure. To allow the attachment of the part 10 on another structural part of the aircraft, this part is traversed by holes 14 which are machined after the manufacture of the part. These holes 14 open onto the external face of the part 10 by milling operations 16 intended to receive the heads of the bolts or rivets for fixing the part 10 to another part of the structure.
Il est à noter que le mot "fraisage" est utilisé dans l'ensemble du texte pour désigner une partie en creux de forme complémentaire de la forme de la tête de l'organe de fixation (boulon ou rivet), quelle que soit cette forme (tronc de cône, embrèvement cylindrique, etc.). It should be noted that the word "milling" is used throughout the text to designate a hollow part of a shape complementary to the shape of the head of the fixing member (bolt or rivet), whatever this shape. (truncated cone, cylindrical recess, etc.).
Etant donné que l'usinage des trous 14 comportant les fraisages 16 est effectué après la fabrication de la pièce 10, les surfaces de ces trous et de ces fraisages ne comportent pas de revêtement électriquement conducteur. Par conséquent, afin d'assurer un contact électrique entre les boulons ou rivets de fixation et la couche 12 de revêtement métallique, un organe annulaire métallique 18, présentant initialement la forme d'un disque annulaire, est rapporté par collage au droit de chacun des trous 14, afin que sa partie intérieure recouvre la surface du frai sage 16 et que sa partie extérieure soit en contact avec La couche 12 de revêtement métallique, autour du frai sage 16. Since the machining of the holes 14 comprising the milling operations 16 is carried out after the manufacture of the part 10, the surfaces of these holes and of these milling operations do not include an electrically conductive coating. Consequently, in order to ensure electrical contact between the fixing bolts or rivets and the metal covering layer 12, a metallic annular member 18, initially having the shape of an annular disc, is attached by bonding to the right of each of the holes 14, so that its internal part covers the surface of the milling mill 16 and its external part is in contact with the layer 12 of metallic coating, around the milling mill 16.
Conformément à L'invention, chacun des organes annulaires 18 est encollé et appliqué sur la surface extérieure de la pièce 10 au moyen d'un outillage, désigné de façon générale par la référence 20, qui recouvre cette surface extérieure de préférence en totalité. According to the invention, each of the annular members 18 is glued and applied to the external surface of the part 10 by means of a tool, generally designated by the reference 20, which covers this external surface preferably entirely.
L'outillage 20 recouvre au moins les parties de la surface extérieure de la pièce 10 dans lesquelles sont formés des trous 14. The tool 20 covers at least the parts of the external surface of the part 10 in which holes 14 are formed.
L'outillage 20 permettant d'assurer le collage des organes annulaires 18 sur la surface extérieure de la pièce 10 comporte un tapis souple 22, prévu pour être appliqué sur la surface extérieure de la pièce 10, et des pions rigides 24 qui sont montés sur le tapis souple 22 selon une répartition identique à celle des trous 14 dans la pièce 10. Plus précisément, les pions rigides 24 sont fixés sur le tapis souple 22, de façon à faire saillie sur une même face de ce tapis prévue pour être appliquée sur la face extérieure de La pièce 10. Par conséquent, lorsque les pions 24 sont placés au droit de chacun des trous 14, chaque pion pénètre dans le trou correspondant. The tool 20 making it possible to bond the annular members 18 to the external surface of the part 10 comprises a flexible mat 22, intended to be applied to the external surface of the part 10, and rigid pins 24 which are mounted on the flexible mat 22 according to a distribution identical to that of the holes 14 in the part 10. More specifically, the rigid pins 24 are fixed on the flexible mat 22, so as to protrude on the same face of this mat intended to be applied to the outer face of the part 10. Consequently, when the pins 24 are placed in line with each of the holes 14, each pin enters the corresponding hole.
Par ailleurs, chacun des pions 24 présente une surface extérieure complémentaire des trous 14 formés dans la pièce 10. En d'autres termes, chaque pion 24 comporte une extrémité cylindrique dont le diamètre extérieur correspond au diamètre intérieur des trous 14 et une embase dont les dimensions sont complémentaires de celles du fraisage 16. Ainsi, lorsque le fraisage est tronconique comme l'illustre la figure 1, L'embase du pion 24 est également tronconique. Furthermore, each of the pins 24 has an external surface complementary to the holes 14 formed in the part 10. In other words, each pin 24 has a cylindrical end whose outside diameter corresponds to the inside diameter of the holes 14 and a base whose dimensions are complementary to those of milling 16. Thus, when milling is frustoconical as illustrated in FIG. 1, the base of the pin 24 is also frustoconical.
L'application de l'outillage 20 sur la pièce 10 a donc pour effet d'appliquer fermement La partie intérieure de chacun des organes annulaires 18 contre le fraisage 16 correspondant grâce à la pression exercée par les embases de chacun des pions 24. The application of the tooling 20 on the part 10 therefore has the effect of firmly applying the inner part of each of the annular members 18 against the corresponding milling 16 thanks to the pressure exerted by the bases of each of the pins 24.
Par ailleurs, le montage des pions 24 sur le tapis souple 22 est réalisé de façon flottante, de telle sorte qu'un éventuel décalage d entre les axes de l'un quelconque des pions 24 et du trou 14 correspondant est automatiquement compensé par un léger déplacement du pion 24 sur le tapis 22 lorsque ce dernier est appliqué sur la pièce 10. Ce déplacement du pion 24 est schématisé par la flèche F sur la figure 1. Furthermore, the mounting of the pins 24 on the flexible mat 22 is carried out in a floating manner, so that any offset d between the axes of any of the pins 24 and the corresponding hole 14 is automatically compensated for by a slight displacement of the pin 24 on the belt 22 when the latter is applied to the part 10. This movement of the pin 24 is shown diagrammatically by the arrow F in FIG. 1.
Afin de lui conférer une stabilité dimensionnelle dans son plan, le tapis souple 22 est équipé d'une armature 26 qui peut notamment être constituée d'un tissu en fibres de carbone. Dans le mode de réalisation illustré plus en détail sur la figure 2, cette armature 26 est placée entre deux feuilles 28 réalisées en un matériau souple tel qu'un élastomère. Dans ce cas, le tissu de fibres de carbone constituant L'armature 26 est imprégné de résine compatible avec l'élastomère avant d'être placé entre les feuilles 28 en élastomère non siliconé. Le tapis souple 22 forme ainsi un tout lorsqu'il a été soumis à un cycle thermique approprié. In order to give it dimensional stability in its plane, the flexible mat 22 is equipped with a frame 26 which may in particular be made of a carbon fiber fabric. In the embodiment illustrated in more detail in Figure 2, this frame 26 is placed between two sheets 28 made of a flexible material such as an elastomer. In this case, the carbon fiber fabric constituting the frame 26 is impregnated with resin compatible with the elastomer before being placed between the sheets 28 of non-silicone elastomer. The flexible mat 22 thus forms a whole when it has been subjected to an appropriate thermal cycle.
Ce cycle thermique permet d'assurer La polymérisation de la résine d'imprégnation du tissu de fibres de carbone constituant l'armature 26 et la vulcanisation de l'élastomère constituant chacune des feuilles 28, sans détériorer cet élastomère.This thermal cycle makes it possible to ensure the polymerization of the resin for impregnating the fabric of carbon fibers constituting the frame 26 and the vulcanization of the elastomer constituting each of the sheets 28, without damaging this elastomer.
Afin que les surfaces extérieures des feuilles 28 du tapis souple 22 soient lisses et non adhérentes, ces surfaces sont revêtues d'un film solide 30, lors de la fabrication du tapis. So that the outer surfaces of the sheets 28 of the flexible carpet 22 are smooth and non-adherent, these surfaces are coated with a solid film 30, during the manufacture of the carpet.
Pour permettre un démontage et un remplacement éventuels de certains des pions 24 après l'utilisation de l'outillage 22, notamment pour faciliter le nettoyage de ces pions, chacun d'entre eux est fixé sur le tapis souple 22 par un moyen de fixation démontable comprenant une vis 32 dans le mode de réalisation illustré sur la figure 2. Chacune des vis 32 traverse le tapis souple 22 et son extrémité est vissée dans un trou borgne taraudé 34 usiné dans Le pion 24 correspondant, selon l'axe de ce dernier. La tête de la vis 32 prend appui sur la face du tapis souple 22 opposée au pion 24, par l'intermédiaire d'une rondelle 36. To allow disassembly and possible replacement of some of the pins 24 after the use of the tool 22, in particular to facilitate the cleaning of these pins, each of them is fixed to the flexible mat 22 by a removable fixing means comprising a screw 32 in the embodiment illustrated in FIG. 2. Each of the screws 32 passes through the flexible mat 22 and its end is screwed into a tapped blind hole 34 machined in the corresponding pin 24, along the axis of the latter. The head of the screw 32 bears on the face of the flexible mat 22 opposite the pin 24, by means of a washer 36.
Chacune des vis 32 traverse les feuilles souples 28 du tapis 22 par des trous dont le diamètre intérieur est sensiblement égal au diamètre extérieur des vis. En revanche, les trous circulaires 38 formés dans l'armature 26 au droit de chacune des vis 32 présentent un diamètre sensiblement supérieur au diamètre extérieur de ces vis, de façon à ménager un jeu annulaire prédéterminé entre les vis 32 et l'armature 26. Each of the screws 32 passes through the flexible sheets 28 of the mat 22 through holes whose internal diameter is substantially equal to the external diameter of the screws. On the other hand, the circular holes 38 formed in the frame 26 in line with each of the screws 32 have a diameter substantially greater than the outside diameter of these screws, so as to provide a predetermined annular clearance between the screws 32 and the frame 26.
Ce jeu assure le montage flottant des pions 24 sur le tapis souple 22, qui permet de compenser un éventuel décalage d entre les axes de certains des pions 24 et les axes des trous 14 correspondants formés dans la pièce 10, comme on l'a décrit précédemment en se référant à la figure 1.This game ensures the floating mounting of the pins 24 on the flexible mat 22, which makes it possible to compensate for a possible offset d between the axes of some of the pins 24 and the axes of the corresponding holes 14 formed in the part 10, as described previously referring to Figure 1.
Cette structure particulière de L'outillage 20 conforme à l'invention est obtenue en perçant les trous 38 dans le tissu de fibres de carbone constituant
L'armature 26 avant que les feuilles 28 d'élastomère non siliconé soient appliquées de part et d'autre de ce tissu. Les trous formés au droit des trous 38 dans les feuilles 28 sont usinés après que Le tapis souple 22 ait été soumis au cycle thermique permettant d'assurer la vulcanisation de l'élastomère et la polymérisation de la résine d'imprégnation du tissu formant l'armature 26.This particular structure of the tool 20 according to the invention is obtained by drilling the holes 38 in the fabric of carbon fibers constituting
The frame 26 before the sheets 28 of non-silicone elastomer are applied on either side of this fabric. The holes formed in line with the holes 38 in the sheets 28 are machined after the flexible mat 22 has been subjected to the thermal cycle making it possible to ensure the vulcanization of the elastomer and the polymerization of the impregnation resin of the fabric forming the frame 26.
Les différents perçages réalisés dans l'armature 26, puis dans le tapis souple 22 sont réalisés à L'aide de gabarits de perçage, selon des techniques classiques. Un exemple de mise en oeuvre de l'outilla- ge 20 conforme à L'invention pour réaliser le collage des organes annulaires 18 dans les frai sage 16 d'une pièce 10 va à présent être décrit en se référant à la figure 3. The various holes made in the frame 26, then in the flexible mat 22 are made using drilling templates, according to conventional techniques. An example of implementation of the tool 20 according to the invention for bonding the annular members 18 in the milling cutters 16 of a part 10 will now be described with reference to FIG. 3.
Dans cet exemple, le collage est réalisé sur le plateau inférieur 40 d'une presse comportant également un plateau supérieur 42. Dans le cas où la longueur des pions 24 est supérieure à l'épaisseur de la pièce 10, on place sur le plateau inférieur 40 une plaque d'adaptation 46 comportant un évidement 48 au droit de chacun des pions 24. In this example, bonding is carried out on the lower plate 40 of a press also comprising an upper plate 42. In the case where the length of the pins 24 is greater than the thickness of the part 10, the lower plate is placed 40 an adapter plate 46 comprising a recess 48 in line with each of the pins 24.
On place ensuite sur la plaque d'adaptation 46 la pièce 10, puis on dispose un organe annulaire métallique 18 au-dessus de chacun des fraisages 16, après L'avoir encollé. The part 10 is then placed on the adapter plate 46, and then there is a metallic annular member 18 above each of the millings 16, after having glued it.
On met ensuite en place au-dessus de la face extérieure de la pièce 10 l'outillage 20 conforme à
L'invention, en prenant soin de disposer chacun des pions 24 à la verticale des trous 14 formés dans la pièce 10. Au cours de cette mise en place, les pions 24 pénètrent dans les trous 14 en se recentrant automatiquement grâce au jeu annulaire existant entre les vis de fixation 32 et les trous circulaires 38 formés dans l'armature 26. De plus, la souplesse du tapis 22 lui permet de s'adapter à d'éventuels accidents de géométrie de la surface extérieure de la pièce 10 sans que la pénétration des pions 24 dans les trous 14 soit entravée. En outre, le caractère unitaire de L'outillage 20 favorise sa mise en place en un temps particulièrement court.Then, above the external face of the part 10, the tooling 20 conforms to
The invention, taking care to place each of the pins 24 vertically in the holes 14 formed in the part 10. During this positioning, the pins 24 penetrate the holes 14 by automatically refocusing themselves thanks to the existing annular clearance between the fixing screws 32 and the circular holes 38 formed in the frame 26. In addition, the flexibility of the belt 22 allows it to adapt to possible accidents in geometry of the external surface of the part 10 without the penetration of the pins 24 into the holes 14 is hindered. In addition, the unitary nature of the tool 20 favors its installation in a particularly short time.
Lorsque L'outillage 20 a été mis en place, on interpose entre cet outillage et le plateau supérieur 42 une vessie gonflable 50. Cette vessie, qui prend appui sur le plateau supérieur 42, a pour effet lors de son gonflage d'exercer sur toute la surface supérieure de l'outillage 20 une pression uniforme dont la valeur dépend de la pression de gonflage de la vessie. When the tool 20 has been put in place, there is interposed between this tool and the upper plate 42 an inflatable bladder 50. This bladder, which bears on the upper plate 42, has the effect during its inflation of exercising on any the upper surface of the tool 20 a uniform pressure, the value of which depends on the inflation pressure of the bladder.
Compte tenu du caractère souple du tapis 22 et du caractère rigide des pions 24 supportés de façon flottante par le tapis, on applique ainsi une pression uniforme sur chacun des organes annulaires métalliques 18.Given the flexible nature of the carpet 22 and the rigid nature of the pins 24 floatingly supported by the carpet, uniform pressure is thus applied to each of the metallic annular members 18.
La presse dans laquelle est placée la pièce 10 et l'outallage 20 comporte par ailleurs des moyens de chauffage (non représentés) qui ont pour effet d'élever la température de la colle disposée entre les organes annulaires 18 et les surfaces correspondantes de la pièce 10. La température de chauffage et la pression exercée à l'ai de de la vessie gonflable 50 sont choisies de façon à assurer le collage de chacun des organes 18 dans les fraisages 16 et sur les parties de la surface extérieure de la pièce 10 qui entourent ces fraisages. The press in which the part 10 and the packaging 20 are placed also comprises heating means (not shown) which have the effect of raising the temperature of the adhesive disposed between the annular members 18 and the corresponding surfaces of the part. 10. The heating temperature and the pressure exerted by the of the inflatable bladder 50 are chosen so as to ensure the bonding of each of the members 18 in the millings 16 and on the parts of the external surface of the part 10 which surround these millings.
Bien entendu, les moyens permettant d'appliquer avec une pression contrôlée l'outillage 20 contre la surface extérieure de la pièce 10 peuvent être différents de ceux qui viennent d'être décrits en se référant à la figure 3, la vessie 50 pouvant notamment être remplacée par une vessie sous vide dont le bord périphérique est raccordé de façon étanche au plateau inférieur 40. Of course, the means allowing the tooling 20 to be applied against the external surface of the part 10 with a controlled pressure may be different from those which have just been described with reference to FIG. 3, the bladder 50 being able in particular to be replaced by a vacuum bladder whose peripheral edge is tightly connected to the lower plate 40.
Par ailleurs, l'outillage selon l'invention peut subir différentes modifications sans sortir du cadre de L'invention. Ainsi, les pions 24 peuvent aussi être fixés à demeure sur le tapis souple ou par des moyens de fixation démontables différents de ceux qui ont été décrits, tels que des écrous vissés sur des tiges filetées solidaires des pions et traversant le tapis souple. Furthermore, the tool according to the invention can undergo various modifications without departing from the scope of the invention. Thus, the pins 24 can also be fixed permanently on the flexible mat or by removable fixing means different from those which have been described, such as nuts screwed onto threaded rods integral with the pins and passing through the flexible mat.
Enfin, dans le cas de lignes de liaisons, Les organes annulaires métalliques 18 peuvent être remplacés par une bande de clinquant ou de grillage comportant des trous pour le passage des pions. Finally, in the case of connecting lines, the metallic annular members 18 can be replaced by a strip of foil or wire mesh having holes for the passage of the pins.
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