FR3011760A1 - Insert taraude destine a etre inclus dans une piece moulee par injection, et procede de fabrication d'une telle piece - Google Patents

Insert taraude destine a etre inclus dans une piece moulee par injection, et procede de fabrication d'une telle piece Download PDF

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Abstract

Insert taraudé destiné à être inclus dans une pièce moulée par injection, comprenant un fût (3) muni d'un tronçon fileté intérieurement formant un taraudage, et une tête (4) comportant une collerette (7) formant une couronne à une extrémité du fût (3), la tête (4) comportant en outre un embout (8) de forme cylindrique permettant l'assemblage d'une entretoise avec l'insert taraudé, l'embout (8) étant situé en saillie d'une surface (9) de la collerette (7) opposée au fût (3), et l'embout (8) ayant une longueur inférieure à celle de la collerette (7) de manière à former un épaulement (11) sur la surface (9) de la collerette (7) opposée au fût (3).

Description

Insert taraudé destiné à être inclus dans une pièce moulée par injection, et procédé de fabrication d'une telle pièce Domaine technique de l'invention L'invention est relative aux inserts taraudés destinés à être inclus dans une pièce moulée par injection, et à la fabrication d'une telle pièce. État de la technique De manière générale, un insert destiné à être inclus dans une pièce moulée par injection, noté également insert à surmouler, comporte un fût muni à ses 15 extrémités opposées de collerettes délimitant deux têtes de l'insert, le fût étant doté d'un tronçon axial fileté intérieurement formant un taraudage. On peut citer, par exemple, la demande de brevet européen EP 2 951 988 qui décrit un tel insert taraudé, comprenant en outre des moyens pour bloquer en rotation l'insert au sein de la pièce moulée, et une zone fusible intercalée 20 entre le tronçon axial fileté et l'une des têtes. Ces inserts permettent de recevoir tout type de tiges filetées pour fixer la pièce moulée à une autre pièce, cependant il n'existe pas d'inserts à surmouler permettant de fixer une entretoise à l'une de ses extrémités. 25 Par ailleurs, on réalise des pièces moulées par injection dans lesquelles sont inclus les inserts précités, en mettant en appui l'insert par l'une de ses têtes sur une première partie d'un moule, puis une deuxième partie du moule est rabattue jusqu'à la fermeture du moule, et l'on injecte un matériau fluide durcissable entre les deux parties du moule autour de l'insert. Cette 30 technique est difficile à mettre en oeuvre, en particulier l'injection d'un 10 matériau fluide qui peut s'infiltrer à l'intérieur du fût de l'insert lorsque les parties du moule ne sont pas suffisamment étanches. Il existe donc un besoin pour réaliser des inserts à surmouler permettant de fixer une entretoise par un procédé qui évite une qualité de moulage médiocre due, notamment, à une infiltration d'un matériau fluide durcissable à l'intérieur du fût de l'insert. Objet de l'invention L'objet de l'invention consiste à fournir un insert destiné à être inclus dans une pièce moulée par injection qui permette à la fois de pallier le risque d'un engagement fortuit de matière durcissable entre une tête de l'insert et un moule pour réaliser la pièce moulée, et de permettre la fixation d'une entretoise à l'une de ses extrémités. Selon un aspect de l'invention, il est proposé un insert taraudé destiné à être inclus dans une pièce moulée par injection, comprenant un fût muni d'un tronçon fileté intérieurement formant un taraudage, et une tête comportant une collerette formant une couronne à une extrémité du fût. La tête comporte en outre un embout de forme cylindrique permettant l'assemblage d'une entretoise avec l'insert taraudé, l'embout étant situé en saillie d'une surface de la collerette opposée au fût, et l'embout ayant une longueur inférieure à celle de la collerette de manière à former un épaulement sur la surface de la collerette opposée au fût. Ainsi, on fournit un insert taraudé qui peut à la fois permettre une fixation d'une entretoise à l'une de ses extrémités et garantir une étanchéité entre l'embout et le fût afin d'éviter toute infiltration de matière de moulage autour de l'embout qui risquerait d'empêcher toute fixation d'une entretoise sur l'insert. Le fût peut avoir une forme d'un cylindre creux muni d'un orifice formé à l'extrémité du fût où est située la collerette, et l'embout est ouvert pour permettre un accès à l'intérieur du fût. Cet insert creux est particulièrement adapté pour recevoir une tige filetée à l'intérieur du fût de l'insert, la tige filetée pouvant coopérer avec le taraudage du fût.
Une extrémité du fût opposée à la collerette peut être ouverte, de manière à former un insert taraudé traversant, ou fermée pour former un insert taraudé borgne. Selon un autre aspect de l'invention, il est proposé une pièce moulée par injection comprenant un insert taraudé tel que défini ci-avant. L'embout peut être en saillie d'une surface de la pièce moulée qui est en contact avec la collerette.
Selon encore un autre aspect, il est proposé un procédé de fabrication d'une pièce moulée par injection, comprenant les étapes suivantes : réaliser un insert taraudé comprenant un fût muni d'un tronçon fileté intérieurement formant un taraudage, et une tête comportant une collerette formant une couronne à une extrémité du fût, la tête comportant en outre un embout de forme cylindrique permettant l'assemblage d'une entretoise avec l'insert taraudé, l'embout étant situé en saillie d'une surface de la collerette opposée au fût, et l'embout ayant une longueur inférieure à celle de la collerette de manière à former un épaulement sur la surface de la collerette opposée au fût, insérer l'embout dans un logement d'un moule en mettant l'épaulement en appui contre une paroi interne du moule entourant le logement, - fermer le moule en formant une cavité autour du fût, et - injecter un matériau fluide durcissable dans la cavité. L'insert taraudé peut être réalisé par frappe à froid.
Description sommaire des dessins D'autres avantages et caractéristiques de l'invention apparaîtront à l'examen de la description détaillée de modes de réalisation et de mise en oeuvre, nullement limitatifs, et des dessins annexés sur lesquels : la figure 1, illustre schématiquement une vue en perspective d'un mode de réalisation d'un insert taraudé selon l'invention ; la figure 2, illustre schématiquement une vue de dessus de l'insert de la figure 1 ; la figure 3, illustre de façon schématique une vue en coupe d'un mode de réalisation d'une pièce moulée par injection avec un insert taraudé selon l'invention ; et la figure 4, illustre de façon schématique une vue en coupe d'un moule et d'un insert pour un mode de mise en oeuvre d'un procédé de fabrication de la pièce moulée de la figure 3. Description détaillée Sur les figures 1 et 2, on a représenté un insert taraudé 1 destiné à être inclus dans une pièce 2 moulée par injection, illustrée quant à elle sur la figure 3. Préférentiellement, l'insert taraudé 1 est en métal. L'insert taraudé 1 comprend un fût 3 muni d'un tronçon fileté intérieurement formant un taraudage, et une tête 4 située à une première extrémité du fût 3. Le fût 3 de l'insert 1 a une forme globalement cylindrique. De préférence le fût 3 a une forme d'un cylindre creux muni d'un orifice 5 formé au niveau de la première extrémité du fût 3. On entend ici par cylindre, un solide limité par une surface cylindrique engendrée par une droite, notée génératrice, parcourant une courbe plane fermée, notée directrice, et deux plans parallèles coupant les génératrices. Le fût 3 peut encore avoir une surface extérieure qui présente plusieurs faces axiales de manière à présenter des surfaces planes comme moyen anti-rotation de l'insert 1 dans la pièce moulée 2. Le fût 3 s'étend le long d'un axe longitudinal A de l'insert 1. Le fût 3 peut comporter une deuxième extrémité ouverte, opposée à la première, pour former un insert creux traversant. En variante, la deuxième extrémité du fût 3 est fermée pour former un insert creux borgne. L'insert 1 peut en outre comprendre un bourrelet 6 située à la deuxième extrémité du fût 3, qui sert de moyen de retenu de l'insert dans la pièce 2 moulée. Le bourrelet 6 peut former une couronne à la deuxième extrémité du fût 3. La tête 4 de l'insert comporte une collerette 7 et un embout 8. La collerette 7 forme une couronne à la première extrémité du fût 3. La collerette 7 a une forme cylindrique, et a une longueur L2 supérieure à celle du diamètre moyen du fût 3 de sorte que la collerette 7 est en saillie du fût 3. La longueur L2 de la collerette 7 est située selon un axe perpendiculaire à l'axe longitudinal A de l'insert 1. Par exemple, la collerette 7 à une forme d'un disque. L'embout 8 a une forme générale d'un cylindre qui entoure l'orifice 5 formé au niveau de la première extrémité du fût 3. De préférence, l'embout 8 est un cylindre creux traversant de manière à former un accès à l'intérieur du fût 3 en passant à travers l'embout 8. Dans ce cas, une tige filetée peut être insérée dans l'insert 1, à travers l'embout 8, de manière à coopérer avec le taraudage du fût 3. Par ailleurs, l'embout 7 est configuré pour permettre un assemblage d'une entretoise, non représentée ici à des fins de simplification, avec l'insert taraudé 1. L'entretoise est une pièce de liaison destinée à être placée transversalement entre la tête 4 de l'insert 1 et une pièce secondaire. Une telle entretoise permet, notamment, de maintenir un écartement constant entre la pièce moulée 2 et la pièce secondaire. De manière générale, l'entretoise a une forme d'un cylindre, creux ou plein. L'entretoise peut également comprendre une tige filetée centrale. En particulier, l'embout 8 coopère avec une entretoise pour permettre sa fixation sur l'insert 1. L'embout 8 est situé en saillie de la collerette 7 sur une première surface 9 de la collerette 7 opposée au fût 3. La collerette 7 comporte en outre une deuxième surface 10 opposée à la première 9 et orientée en direction du fût 3. Par ailleurs, l'embout 8 a une longueur L1 inférieure à la longueur L2 de la collerette 7, de manière à former un épaulement 11 sur la première surface 9 de la collerette 7. La longueur L1 de l'embout 8 est située selon un axe perpendiculaire à l'axe longitudinal A de l'insert 1. L'épaulement 11 est situé entre le bord extérieur de la collerette 7 et l'embout 8. En d'autres termes l'épaulement 11 est situé à l'extrémité de la première surface 9 de la collerette 7. Cet épaulement 11 permet, notamment, de recevoir l'extrémité d'une entretoise qui a un diamètre moyen supérieur à la longueur L1 de l'embout 7. En particulier, l'épaulement 11 offre une surface d'appui pour l'entretoise. Par exemple, le raccordement entre l'embout 8 et l'épaulement 11 peut être à angle vif, rayonné, ou chanfreiné. Sur la figure 3, on a représenté la pièce 2 moulée par injection qui comporte l'insert taraudé défini ci-avant. L'embout 8 est en saillie d'une surface 20 de la pièce moulée 2 qui est en contact avec la collerette 7, pour coopérer avec une entretoise à monter sur l'insert 1. De préférence, la surface 20 de la pièce moulée 2 est située au même niveau que la première surface 9 de la collerette 7, de manière que l'épaulement 11 est dégagé pour recevoir une extrémité de l'entretoise. Sur la figure 4, on a représenté un insert taraudé 1 tel que défini ci-avant et un moule 21 destiné à la fabrication de la pièce moulée 2 définie ci-avant. Le moule 21 comprend une première partie 22 qui comporte un logement 23 destiné à recevoir l'embout 8 de l'insert 1, et une deuxième partie 24 comprenant une cavité 25 destinée à recevoir le fût 3 de l'insert 1. Le procédé comprend une étape de positionnement de l'insert 1 dans le moule 21. L'étape de positionnement comporte une insertion de l'embout 8 de l'insert 1 dans le logement 23 de la première partie 22 du moule 21. En particulier, lors de l'étape de positionnement de l'insert, on met en appui l'épaulement 11 de l'insert 1 contre une paroi interne 26 de la première partie 22 du moule 21 qui entoure le logement 23. Plus particulièrement, le logement 23 du moule 21 est plus long que la longueur L1 de l'embout 8, de manière à pouvoir insérer l'embout 8 sans contact avec le moule afin de protéger l'embout 8 de toute déformation. En outre, la longueur du logement 23 est inférieure à la longueur L2 de la collerette 7 pour permettre un appui de l'épaulement 11 au bord du logement 23. Puis on ferme le moule 21 en mettant en contact la deuxième partie 24 avec la première partie 22 du moule 21. Lorsque le moule 21 est fermé, le fût 3 de l'insert taraudé 1 est disposé au sein de la cavité 25, en outre, la paroi interne 26 de la première partie 22 du moule 21 correspond à la paroi interne 26 de la cavité 25 qui entoure le logement 23. Puis on injecte un matériau fluide durcissable, tel du plastique, dans la cavité 25 autour de l'insert taraudé 1 pour obtenir la pièce moulée telle que définie ci-avant. Un tel procédé permet, notamment, d'injecter le matériau fluide durcissable sous la collerette 7, c'est-à-dire contre la deuxième surface 10 de celle-ci, en évitant toute injection inappropriée de matériau sur la première surface 9 de la collerette 7. En outre, on peut injecter le matériau autour de la collerette 7 de manière que la surface 20 de la pièce moulée soit au même niveau que la première surface 9 de la collerette 7. Avantageusement, l'épaulement 11 de l'insert 1 assure une étanchéité de la cavité 25 lors de l'étape d'injection du matériau fluide durcissable. L'épaulement 11 offre une surface de contact plane avec le moule 21. En effet, lorsqu'on ferme le moule 21, l'épaulement 11 est en appui contre la paroi interne 26 de la cavité 25, autour du logement 23, et offre une étanchéité efficace pour empêcher toute injection de matériau sur l'embout 8. Avant l'étape de moulage, on fabrique l'insert taraudé 1, par exemple par frappe à froid.

Claims (9)

  1. REVENDICATIONS1. Insert taraudé destiné à être inclus dans une pièce moulée par injection, comprenant un fût (3) muni d'un tronçon fileté intérieurement formant un taraudage, et une tête (4) comportant une collerette (7) formant une couronne à une extrémité du fût (3), caractérisé en ce que la tête (4) comporte en outre un embout (8) de forme cylindrique permettant l'assemblage d'une entretoise avec l'insert taraudé, l'embout (8) étant situé en saillie d'une surface (9) de la collerette (7) opposée au fût (3), et l'embout (8) ayant une longueur inférieure à celle de la collerette (7) de manière à former un épaulement (11) sur la surface (9) de la collerette (7) opposée au fût (3).
  2. 2. Insert selon la revendication 1, dans lequel le fût (3) a une forme d'un cylindre creux muni d'un orifice (5) formé à l'extrémité du fût (3) où est située la collerette (7), et l'embout (8) est ouvert pour permettre un accès à l'intérieur du fût (3).
  3. 3. Insert selon la revendication 1 ou 2, dans lequel une extrémité du fût (3) opposée à la collerette (7) est ouverte de manière à former un insert taraudé traversant.
  4. 4. Insert selon la revendication 1 ou 2, dans lequel une extrémité du fût (3) opposée à la collerette (7) est fermée de manière à former un insert taraudé borgne.
  5. 5. Insert selon l'une des revendications 1 à 4, comprenant un bourrelet (6) situé à l'extrémité du fût (3) opposée à la collerette (7).
  6. 6. Pièce moulée par injection, comprenant un insert taraudé selon l'une des revendications 1 à 5.
  7. 7. Pièce selon la revendication 6, dans laquelle l'embout (8) est en saillie d'une surface (20) de la pièce moulée qui est en contact avec la collerette (7).
  8. 8. Procédé de fabrication d'une pièce moulée par injection, caractérisé en ce qu'il comprend les étapes suivantes : réaliser un insert taraudé comprenant un fût muni d'un tronçon fileté intérieurement formant un taraudage, et une tête comportant une collerette formant une couronne à une extrémité du fût, la tête comportant en outre un embout de forme cylindrique permettant l'assemblage d'une entretoise avec l'insert taraudé, l'embout étant situé en saillie d'une surface de la collerette opposée au fût, et l'embout ayant une longueur inférieure à celle de la collerette de manière à former un épaulement sur la surface de la collerette opposée au fût, - insérer l'embout dans un logement d'un moule en mettant l'épaulement en appui contre une paroi interne du moule entourant le logement, fermer le moule en formant une cavité autour du fût, et injecter un matériau fluide durcissable dans la cavité.
  9. 9. Procédé selon la revendication 8, dans lequel l'insert taraudé est réalisé par frappe à froid.
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