FR3088387A1 - GLUING PROCESS WITH INTEGRATION OF A SURFACE CONTROL - Google Patents
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Abstract
L'invention concerne un procédé d'assemblage de deux pièces de véhicule entre elles, le procédé comprenant une étape de nettoyage (7) de la surface d'une première pièce sur au moins la portion de ladite première pièce destinée à être encollée ; de dépôt (9) d'un agent activateur d'adhérence sur la portion de ladite première pièce destinée à être encollée ; d'encollage (13) de la première pièce ; et d'assemblage (15) par collage de la première pièce avec une deuxième pièce. L'invention est remarquable en ce que le procédé comprend en outre une étape c) de contrôle (11) de l'état de la surface de la portion de ladite première pièce destinée à être encollée, ladite étape de contrôle (11) étant effectuée après l'étape b) de dépôt d'un agent activateur d'adhérence.The invention relates to a method of assembling two vehicle parts together, the method comprising a step of cleaning (7) the surface of a first part on at least the portion of said first part intended to be glued; depositing (9) an adhesion activating agent on the portion of said first part intended to be glued; gluing (13) of the first part; and assembly (15) by gluing the first part with a second part. The invention is remarkable in that the method further comprises a step c) of checking (11) the state of the surface of the portion of said first part intended to be glued, said checking step (11) being carried out. after step b) of depositing an adhesion activating agent.
Description
DescriptionDescription
TITRE : PROCEDE D’ENCOLLAGE AVEC INTEGRATION D’UN CONTROLE DE SURFACE [0001] La présente invention concerne des procédés de collage de vitrages, et notamment des procédés de collage avec des applications dans le domaine de l’automobile.TITLE: METHOD OF GLUING WITH INTEGRATION OF A SURFACE CONTROL [0001] The present invention relates to methods of bonding glazing, and in particular methods of bonding with applications in the automotive field.
[0002] Des méthodes de mesure de l’adhésion sont présentées dans les documents CN 107655829 et CN 203083913. Malgré la fiabilité de ces méthodes de mesure qui permettent d’obtenir des valeurs répétables, chacune d’entre elles utilise de l’eau lors du contrôle de la surface.Methods of measuring adhesion are presented in documents CN 107655829 and CN 203083913. Despite the reliability of these measurement methods which make it possible to obtain repeatable values, each of them uses water during surface control.
[0003] Dans le cas d’un procédé d’encollage de vitrages à l’aide des colles à base aqueuse, la mise en œuvre d’une telle étape du contrôle de la surface présente deux inconvénients majeurs. D’abord, l’eau n’est pas toujours compatible d’un point de vue physico-chimique avec le traitement de préparation de la surface des matériaux que l’on souhaite encoller, puisque ces traitements de surface peuvent être de nature hydrophobe, par exemple. Enfin, un tel traitement à l’eau augmente l’humidité de l’environnement proximal de la surface à encoller, ce qui peut nuire aux qualités mécaniques du collage final.[0003] In the case of a gluing process for glazing using water-based adhesives, the implementation of such a step of controlling the surface has two major drawbacks. First, water is not always compatible from a physicochemical point of view with the treatment for preparing the surface of the materials that it is desired to paste, since these surface treatments can be hydrophobic in nature, for example. Finally, such a treatment with water increases the humidity of the environment proximal to the surface to be bonded, which can adversely affect the mechanical qualities of the final bonding.
[0004] Lors de l’assemblage par collage de vitrages dans des véhicules automobiles tels qu’un pare-brise ou une lunette arrière, il est nécessaire de s’assurer que la surface à encoller est propre. Lorsque les pièces sont manipulées manuellement, elles ne doivent pas montrer de traces de doigts afin que l’adhésif puisse adhérer correctement. Un collage étanche suppose d’éviter donc l’apparition de bulles ou d’autres défauts entre le vitrage et la pièce de support sur lequel il est collé.When assembling by gluing glazing in motor vehicles such as a windshield or a rear window, it is necessary to ensure that the surface to be glued is clean. When the parts are handled manually, they should not show fingerprints so that the adhesive can adhere properly. A tight bonding therefore supposes the appearance of bubbles or other defects between the glazing and the support piece on which it is bonded.
[0005] Pour assurer une bonne étanchéité du collage, mais aussi une qualité élevée d’adhésion des pièces à assembler, il est nécessaire de procéder au nettoyage de la vitre préalablement à l’encollage. Un procédé de nettoyage efficace comprend l’emploi d’un plasma froid ayant un double rôle, d’abord de nettoyage et ensuite de fonctionnalisation de la surface afin d’accroître son pouvoir d’adhésion. Cependant, la nature du vitrage (et, lorsqu’il est en verre organique, sa composition par exemple) peut être altérée par un traitement à l’aide d’un plasma froid. La composition chimique de la surface du verre peut être modifiée et ainsi donner des produits secondaires, considérés comme des impuretés, pouvant même parfois être toxiques. La surface du vitrage ne sera donc pas nettoyée correctement, puisque l’opération de nettoyage risque elle-même de générer des impuretés. Lorsque la maîtrise du résultat obtenu par un tel traitement n’est pas garantie, il ne peut être retenu industriellement. De plus, la mise en œuvre d’un traitement de surface par un plasma froid ne permet pas d’effectuer un contrôle fiable du pouvoir d’adhésion et/ou de la mouiilabilité montrée par ladite surface à encoller.To ensure good sealing of the bonding, but also a high quality of adhesion of the parts to be assembled, it is necessary to clean the glass before gluing. An effective cleaning process involves the use of cold plasma with a dual role, first cleaning and then functionalizing the surface to increase its adhesion. However, the nature of the glazing (and, when it is made of organic glass, its composition for example) can be altered by treatment with cold plasma. The chemical composition of the glass surface can be modified and thus give secondary products, considered as impurities, which can even sometimes be toxic. The surface of the glazing will therefore not be cleaned properly, since the cleaning operation itself may generate impurities. When control of the result obtained by such treatment is not guaranteed, it cannot be adopted industrially. In addition, the implementation of a surface treatment with cold plasma does not allow reliable control of the adhesion power and / or the wettability shown by said surface to be bonded.
[0006] Il est connu d’utiliser un agent activateur d’adhérence lors de la mise en œuvre d’un procédé d’encollage d’une vitre. L’agent activateur d’adhérence est déposé sur la surface à encoller avant le dépôt de la colle proprement dite. Malheureusement, l’agent activateur d’adhérence est étalé manuellement, ce qui risque de générer des défauts dans la couche déposée, par exemple un étalement non-homogène.It is known to use an adhesion activating agent when implementing a sizing process for a window. The adhesion activating agent is deposited on the surface to be bonded before the actual adhesive is deposited. Unfortunately, the adhesion activating agent is spread manually, which risks generating defects in the deposited layer, for example a non-homogeneous spread.
[0007] Il est donc nécessaire de trouver un moyen pour s’assurer d’un nettoyage satisfaisant d’une surface à encoller avant son encollage afin de garantir l’étanchéité entre un vitrage de véhicule automobile et sa pièce de support lorsqu’ils sont collés l’un à l’autre. Il est également nécessaire de trouver un moyen de contrôle de la qualité de l’adhésion des pièces entre elles, et cela d’une manière répétable.It is therefore necessary to find a way to ensure satisfactory cleaning of a surface to be bonded before it is bonded in order to guarantee the seal between a glazing of a motor vehicle and its support part when they are glued to each other. It is also necessary to find a means of controlling the quality of the adhesion of the parts to each other, and this in a repeatable manner.
[0008] A cet effet et selon un premier aspect, l’invention concerne un procédé d’assemblage de deux pièces de véhicule entre elles, le procédé comprenant les étapes suivantes :To this end and according to a first aspect, the invention relates to a method of assembling two vehicle parts together, the method comprising the following steps:
a) nettoyage de la surface d’une première pièce sur au moins la portion de ladite première pièce destinée à être encollée ;a) cleaning the surface of a first part on at least the portion of said first part intended to be glued;
b) dépôt d’un agent activateur d’adhérence sur la portion de ladite première pièce destinée à être encollée ;b) depositing an adhesion activating agent on the portion of said first part intended to be glued;
d) encollage de la première pièce ; etd) gluing of the first part; and
e) assemblage par collage de la première pièce avec une deuxième pièce ;e) assembly by gluing of the first part with a second part;
le procédé est remarquable en ce qu’il comprend en outre une étape c) de contrôle de l’état de la surface de la portion de ladite première pièce destinée à être encollée, ladite étape de contrôle étant effectuée après l’étape b) de dépôt d’un agent activateur d’adhérence.the method is remarkable in that it further comprises a step c) of checking the state of the surface of the portion of said first part intended to be glued, said control step being carried out after step b) of deposit of an adhesion activating agent.
[0009] Comme on l’aura compris à la lecture de la définition qui vient d’en être donnée, l’invention concerne un procédé d’assemblage de deux pièces par collage comprenant une étape de contrôle de l’état de la surface de la portion d’une pièce destinée à être encollée. Cette étape de contrôle s’effectue préalablement à l’étape de dépôt de la colle. La qualité de collage diminuant lorsqu’une une surface est mal nettoyée et présente, par exemple, des traces de doigts ou des impuretés. La qualité du collage, en termes de qualité d’adhésion et d’étanchéité, est dépendante de l’état de la surface à encoller et donc de l’étape de nettoyage de ladite surface. La mise en œuvre d’une telle étape de contrôle évite un encollage « à l’aveugle » sur une surface dont l’état n’est pas forcément suffisamment satisfaisant pour garantir un collage de qualité.As will be understood from reading the definition which has just been given, the invention relates to a method of assembling two parts by bonding comprising a step of checking the state of the surface of the portion of a part intended to be glued. This control step is carried out before the glue deposition step. The quality of bonding decreases when a surface is poorly cleaned and presents, for example, fingerprints or impurities. The quality of the bonding, in terms of quality of adhesion and sealing, is dependent on the state of the surface to be bonded and therefore on the step of cleaning said surface. The implementation of such a control step avoids "blind" gluing on a surface whose condition is not necessarily sufficiently satisfactory to guarantee a quality bonding.
[0010] Selon un mode de réalisation préféré de l’invention, le procédé est remarquable en ce que l’étape c) de contrôle comprend l’acquisition et l’analyse d’une image de la surface de tout ou partie de la portion de ladite première pièce destinée à être encollée, et sur laquelle l’agent activateur d’adhérence a été déposé ; et/ou le procédé est également remarquable en ce que les différentes étapes sont exécutées en continu au sein d’une même installation. Une telle étape de contrôle peut être facilement intégrée à un procédé d’assemblage mis en œuvre dans une station de dépôt automatique de collage.According to a preferred embodiment of the invention, the method is remarkable in that the control step c) comprises the acquisition and analysis of an image of the surface of all or part of the portion said first part intended to be glued, and on which the adhesion activating agent has been deposited; and / or the method is also remarkable in that the different steps are carried out continuously within the same installation. Such a control step can be easily integrated into an assembly process implemented in an automatic bonding deposition station.
[0011] Selon une mise en œuvre de l’invention, l’étape b) de dépôt d’un agent activateur d’adhérence se fait par pulvérisation dudit agent activateur d’adhérence sur la surface de la portion de ladite première pièce destinée à être encollée, de telle sorte à ce que ledit agent activateur d’adhérence forme une pluralité de gouttelettes sur ladite surface. Le dépôt de l’agent activateur par pulvérisation assure un dépôt homogène sur la totalité de la surface destinée à être encollée et permet d’éviter les éventuels défauts pouvant découler d’un étalement manuel dudit composé. En effet, lors d’un étalement manuel de l’agent activateur d’adhérence, une quantité plus importante de produit peut être déposée sur certaines portions de la surface à encoller par rapport à d’autres portions. Il peut même arriver que certaines portions de la surface à encoller ne reçoivent pas d’agent activateur d’adhérence. De préférence, la pulvérisation s’effectue de manière automatisée. Ainsi, il est possible de s’affranchir de l’intervention d’un opérateur à proximité de l’environnement de collage, diminuant ainsi les risques d’intoxication par des substances nocives.According to an implementation of the invention, step b) of depositing an adhesion activating agent is done by spraying said adhesion activating agent on the surface of the portion of said first part intended for be glued, so that said adhesion activating agent forms a plurality of droplets on said surface. The deposition of the activating agent by spraying ensures uniform deposition over the entire surface intended to be glued and makes it possible to avoid any defects which may arise from manual spreading of said compound. In fact, during manual spreading of the adhesion activating agent, a larger quantity of product can be deposited on certain portions of the surface to be bonded compared to other portions. It may even happen that certain portions of the surface to be bonded do not receive an adhesion activating agent. Preferably, the spraying is carried out automatically. Thus, it is possible to dispense with the intervention of an operator near the bonding environment, thereby reducing the risk of poisoning by harmful substances.
[0012] Un autre avantage provenant du fait que le dépôt s’effectue par pulvérisation est l’optimisation de la quantité d’agent activateur employé. Le risque de déposer une quantité trop importante de produit est diminué.Another advantage coming from the fact that the deposition is carried out by spraying is the optimization of the quantity of activating agent used. The risk of depositing too much product is reduced.
[0013] De préférence, l’étape c) de contrôle comprend la détermination de la taille moyenne des gouttelettes formées par l’agent activateur d’adhérence sur la surface de tout ou partie de la portion de ladite première pièce destinée à être encollée, la comparaison de la taille moyenne des gouttelettes ainsi déterminée à une valeur de référence, et la caractérisation d’un état satisfaisant ou non de la surface à encoller en fonction du résultat de cette comparaison, de telle sorte à ce que :Preferably, step c) of control comprises determining the average size of the droplets formed by the adhesion activating agent on the surface of all or part of the portion of said first part intended to be glued, the comparison of the average size of the droplets thus determined with a reference value, and the characterization of a satisfactory state or not of the surface to be bonded as a function of the result of this comparison, so that:
- si la taille moyenne des gouttelettes est supérieure à la valeur de référence sur toute la surface contrôlée, l’état de la surface à encoller est considéré comme satisfaisant et les étapes d) d’encollage et e) d’assemblage sont exécutées ; et si la taille moyenne des gouttelettes est inférieure ou égale à une valeur de référence sur au moins une partie de la surface contrôlée, l’état de la surface à encoller est considéré comme non-satisfaisant.- if the average size of the droplets is greater than the reference value over the entire controlled surface, the state of the surface to be glued is considered to be satisfactory and steps d) of gluing and e) of assembly are carried out; and if the average size of the droplets is less than or equal to a reference value over at least part of the controlled surface, the condition of the surface to be bonded is considered to be unsatisfactory.
[0014] La taille d’une gouttelette est directement corrélée avec la manière dont ladite gouttelette interagit avec la surface sur laquelle elle est pulvérisée. La modalité d’interaction à l’interface liquide-solide se traduit par la valeur de l’angle de contact formé entre ladite gouttelette et ladite surface. Un bon état de surface se traduit par une bonne mouillabilité de la surface et donc la présence de grosses gouttelettes. Au contraire, si l’état de surface et donc la mouillabilité de la surface ne sont pas satisfaisants, les gouttelettes seront plus petites [0015] D’une manière préférentielle, si à l’issu de l’étape de contrôle c), l’état de la surface à encoller est considéré comme non-satisfaisant, les étapes a) de nettoyage et b) de dépôt d’un agent activateur d’adhérence sont répétées ; de préférence l’étape c) est également répétée. Ainsi, la qualité de collage est assurée.The size of a droplet is directly correlated with the way in which said droplet interacts with the surface on which it is sprayed. The mode of interaction at the liquid-solid interface is expressed by the value of the contact angle formed between said droplet and said surface. A good surface condition results in good wettability of the surface and therefore the presence of large droplets. On the contrary, if the surface condition and therefore the wettability of the surface are not satisfactory, the droplets will be smaller [0015] Preferably, if at the end of the control step c), the the condition of the surface to be bonded is considered to be unsatisfactory, steps a) of cleaning and b) of deposition of an adhesion activating agent are repeated; preferably step c) is also repeated. Thus, the quality of bonding is ensured.
[0016] Selon une mise en œuvre de l’invention, l’agent activateur d’adhérence est un composé dégraissant promoteur d’adhérence à base aqueuse, et/ou le procédé comprend une étape d’essuyage d’un excès d’agent activateur d’adhérence avant l’étape d’encollage de la première pièce.According to an implementation of the invention, the adhesion activating agent is a degreasing compound promoting adhesion on an aqueous basis, and / or the method comprises a step of wiping off an excess of agent adhesion activator before the gluing step of the first part.
[0017] Selon un mode de réalisation de l’invention, l’étape a) de nettoyage de la surface d’une première pièce s’effectue par passage d’un chiffon sur ladite surface ; et/ou la première pièce est un vitrage automobile, de préférence un pare-brise. De préférence, le chiffon est réalisé en un tissu en microfibres.According to one embodiment of the invention, step a) of cleaning the surface of a first part is carried out by passing a cloth over said surface; and / or the first part is automobile glazing, preferably a windshield. Preferably, the cloth is made of a microfiber fabric.
[0018] Selon un deuxième aspect, l’invention concerne une installation pour la mise en œuvre d’un procédé selon le premier aspect, remarquable en ce qu’elle comprend un moyen d’acquisition et d’analyse d’une image de la surface destinée à être encollée ; de préférence ledit moyen comprend un robot équipé d’une caméra. Un tel contrôle visuel est avantageux en ce qu’il est répétable. En effet, l’utilisation d’un tel moyen d’acquisition permet de mieux repérer les défauts de surface, invisibles à l’œil nu, et cela de manière répétable.According to a second aspect, the invention relates to an installation for the implementation of a method according to the first aspect, remarkable in that it comprises a means of acquiring and analyzing an image of the surface intended to be glued; preferably said means comprises a robot equipped with a camera. Such visual inspection is advantageous in that it is repeatable. Indeed, the use of such a means of acquisition makes it possible to better identify surface defects, invisible to the naked eye, and this in a repeatable manner.
[0019] De préférence, l’installation comprend un dispositif de pulvérisation destiné au dépôt d’un agent activateur d’adhérence ; de préférence, ledit dispositif est équipé d’une buse apte à délivrer ledit agent activateur d’adhérence sous une forme d’aérosol comprenant des particules liquides.Preferably, the installation comprises a spraying device intended for the deposition of an adhesion activating agent; preferably, said device is equipped with a nozzle capable of delivering said adhesion activating agent in the form of an aerosol comprising liquid particles.
[0020] Selon un mode de réalisation de l’invention, l’installation comprend en outre un dispositif d’application d’une colle pour l’encollage de la première pièce ; de préférence, ledit dispositif comprend des moyens de pulvérisation ou de dépose de ladite colle sous forme d’un cordon.According to one embodiment of the invention, the installation further comprises a device for applying an adhesive for gluing the first part; preferably, said device comprises means for spraying or depositing said adhesive in the form of a bead.
[0021] L’invention sera bien comprise ©t d’autres aspects et avantages apparaîtront clairement à la lecture de la description qui suit donnée en référence à la planche de dessins annexée sur laquelle :The invention will be well understood © other aspects and advantages will become clear on reading the following description given with reference to the accompanying drawing plate in which:
[0022] [Fig. 1] La figure 1 est une image présentant un liquide déposé sous forme de gouttelettes sur la surface d’une portion d’une pièce destinée à être encollée dans laquelle une partie de la surface esr correctement nettoyée et l’autre non.[Fig. 1] Figure 1 is an image showing a liquid deposited in the form of droplets on the surface of a portion of a part intended to be glued in which part of the surface is properly cleaned and the other not.
[0023] [Fig. 2] La figure 2 est un organigramme du procédé selon l’invention.[Fig. 2] Figure 2 is a flow diagram of the method according to the invention.
[0024] Dans la description qui suit, le terme « comprendre » est synonyme de « inclure » et n’est pas limitatif en ce qu’il autorise la présence d’autres étapes dans le procédé ou d’autres éléments dans l’installation auxquels il se rapporte. Il est entendu que le terme « comprendre » inclut les termes « consister en ». Sur les différentes figures, les mêmes références désignent des éléments identiques ou similaires.In the following description, the term "understand" is synonymous with "include" and is not limiting in that it allows the presence of other steps in the process or other elements in the installation to which it relates. It is understood that the term "understand" includes the terms "consist of". In the various figures, the same references designate identical or similar elements.
[0025] On se référera en premier lieu à la Figure 2 portant sur l’organigramme du procédé.We will first refer to Figure 2 on the flow chart of the process.
[0026] L’invention concerne un procédé d’assemblage de deux pièces de véhicule entre elles, le procédé comprenant une étape a) de nettoyage 7 de la surface d’une première pièce sur au moins la portion de ladite première pièce destinée à être encollée ; une étape b) de dépôt 9 d’un agent activateur d’adhérence sur la portion de ladite première pièce destinée à être encollée ; une étape d) d’encollage 13 de la première pièce ; et une étape e) d’assemblage 15 par collage de la première pièce avec une deuxième pièce. L’invention est remarquable en ce que le procédé comprend en outre une étape c) de contrôle 11 de l’état de la surface de la portion de ladite première pièce destinée à être encollée, ladite étape de contrôle étant effectuée après l’étape b) de dépôt d’un agent activateur d’adhérence.The invention relates to a method of assembling two vehicle parts together, the method comprising a step a) of cleaning 7 of the surface of a first part on at least the portion of said first part intended to be glued; a step b) of depositing 9 an adhesion activating agent on the portion of said first part intended to be glued; a step d) of gluing 13 of the first part; and a step e) of assembly 15 by gluing the first part with a second part. The invention is remarkable in that the method further comprises a step c) of checking 11 the state of the surface of the portion of said first part intended to be glued, said checking step being carried out after step b ) depositing an adhesion activating agent.
[0027] La qualité d’un collage entre deux pièces est donnée, entre autres, par la qualité d’adhésion entre les deux pièces et par la bonne étanchéité qui en résulte. Un collage efficace peut être obtenu par une bonne préparation préalable de la surface à coller. Une surface présentant des résidus organiques issus de traces de doigts ou des impuretés est à éviter. La présente invention propose un procédé de collage au sein duquel il est prévu d’effectuer une étape de contrôle 11 de l’état de la surface destinée à être encollée en vue d’aboutir à un collage le plus efficace et de la meilleure qualité possible. Dans l’art antérieur, le dépôt de l’agent activateur d’adhérence était directement suivi par le dépôt d’un cordon de colle.The quality of a bond between two parts is given, among other things, by the quality of adhesion between the two parts and by the resulting good seal. An effective bonding can be obtained by a good preliminary preparation of the surface to be bonded. A surface with organic residues from fingerprints or impurities should be avoided. The present invention provides a bonding method in which it is intended to carry out a step 11 for checking the state of the surface intended to be bonded in order to achieve the most effective and highest quality bonding possible. . In the prior art, the deposition of the adhesion activating agent was directly followed by the deposition of a bead of glue.
[0028] La figure 1 est un exemple d’acquisition d’une image utilisée dans l’étape c) de contrôle 11 et montrant des défauts de l’état de la surface par une différence de taille des gouttelettes. L’étape c) de contrôle 11 du procédé comprend l’acquisition et l’analyse d’une surface destinée à être encollée et sur laquelle l’agent activateur d’adhérence a été déposé.Figure 1 is an example of acquisition of an image used in step c) of control 11 and showing defects in the state of the surface by a difference in size of the droplets. The process control step c) 11 includes the acquisition and analysis of a surface intended to be glued and on which the adhesion activating agent has been deposited.
[0029] Le dépôt 9 de l’agent activateur d’adhérence se fait par pulvérisation. Ainsi, lors du contact avec la surface destinée à être encollée, il est réparti dans une pluralité de gouttelettes, rendant le sa répartition sur la surface homogène et répétable.The deposition 9 of the adhesion activating agent is done by spraying. Thus, upon contact with the surface intended to be glued, it is distributed in a plurality of droplets, making its distribution over the surface homogeneous and repeatable.
[0030] L’étape c) de contrôle 11 comprend en outre la détermination de la taille moyenne des gouttelettes formées par l’agent activateur d’adhérence pulvérisé sur la surface à encoller. Une fois la taille moyenne mesurée, elle est comparée à une valeur de référence. Suite à cette comparaison, il est possible de déterminer si la surface préalablement nettoyée avant le dépôt de l’agent activateur d’adhérence est conforme aux exigences nécessaires pour avoir le collage souhaité ou bien s’il existe des défauts sur cette surface qui empêcherait un collage parfait.Step c) of control 11 further comprises determining the average size of the droplets formed by the adhesion activating agent sprayed onto the surface to be bonded. Once the average size has been measured, it is compared to a reference value. Following this comparison, it is possible to determine whether the surface previously cleaned before the deposition of the adhesion activating agent meets the requirements necessary for achieving the desired bonding or whether there are defects on this surface which would prevent a perfect collage.
[0031] La taille d’une gouttelette dépend de la manière dont ladite gouttelette interagit avec la surface solide sur laquelle elle est pulvérisée. Cette interaction à l’interface liquidesolide se traduit par l’apparition d’un angle de contact formé entre ladite gouttelette et ladite surface. L'angle de contact (ou angle de raccordement) d'un liquide sur un solide est l’angle formé par la surface du solide avec la tangente à une goutte du liquide déposée sur ce solide passant par le bord de la goutte. Sa valeur d'équilibre se calcule par la loi de Young-Dupré.The size of a droplet depends on how said droplet interacts with the solid surface on which it is sprayed. This interaction at the solid liquid interface results in the appearance of a contact angle formed between said droplet and said surface. The contact angle (or connection angle) of a liquid on a solid is the angle formed by the surface of the solid with the tangent to a drop of the liquid deposited on this solid passing through the edge of the drop. Its equilibrium value is calculated by Young-Dupré's law.
[0032] Pour aller plus loin, la mesure de la tension de surface se fait en mesurant l’angle de contact entre la surface d’une goutte de liquide et la surface de l’échantillon sur laquelle elle est déposée. Plus cette tension est élevée, plus l'adhésion d'une substance appliquée sur le matériau sera bonne. Ainsi, une corrélation se crée entre la taille des gouttelettes et le pouvoir adhésif d’une surface. Plus la taille est importante, plus la surface va adhérer à la colle.To go further, the surface tension is measured by measuring the contact angle between the surface of a drop of liquid and the surface of the sample on which it is deposited. The higher this tension, the better the adhesion of a substance applied to the material. Thus, a correlation is created between the size of the droplets and the adhesive power of a surface. The larger the size, the more the surface will adhere to the glue.
[0033] La valeur de référence prise en compte lors de l’étape c) de contrôle 11 est déterminée en fonction de la connaissance préalable de l’interaction entre la surface destinée à être encollée et l’agent activateur d’adhérence utilisé. En connaissant l’angle de contact résultant, il est possible de connaître la taille moyenne des gouttelettes formées lors du contact entre ledit agent et ladite surface.The reference value taken into account during step c) of control 11 is determined as a function of prior knowledge of the interaction between the surface intended to be glued and the adhesion activating agent used. By knowing the resulting contact angle, it is possible to know the average size of the droplets formed during contact between said agent and said surface.
[0034] Ainsi, un angle important dénote une mauvaise interaction liquide-solide, et donc une petite taille de gouttelette mesurée selon sa circonférence. Cela pourrait être dû à la présence des traces de doigts sur la surface à encoller, ou bien de la poussière ou d’autres résidus qui diminueraient ledit pouvoir adhésif de la surface.Thus, a large angle denotes poor liquid-solid interaction, and therefore a small droplet size measured according to its circumference. This could be due to the presence of fingerprints on the surface to be bonded, or dust or other residues which would reduce the said adhesive power of the surface.
[0035] A l’opposé, un angle moins important, généralement au moins inférieur à 90°, de préférence inférieur à 70° et, plus préférentiellement encore inférieur à 50°, équivaut à une bonne interaction liquide-solide car la surface du liquide qui interagit avec la surface du solide est plus importante. Ainsi, la gouttelette s’étale davantage, la taille de la gouttelette devenant plus importante, mesurée selon sa circonférence.In contrast, a smaller angle, generally at least less than 90 °, preferably less than 70 ° and, more preferably still less than 50 °, is equivalent to a good liquid-solid interaction because the surface of the liquid which interacts with the surface of the solid is more important. Thus, the droplet spreads more, the size of the droplet becoming larger, measured according to its circumference.
[0036] Dans le cas où l’activateur est formulé à base d’eau, la présence des résidus organiques, donc hydrophobes, engendre un angle de contact plus important. Par conséquent, la taille moyenne des gouttelettes formées sur la partie de la surface présentant de tels résidus organiques sera plus petite.In the case where the activator is formulated with water, the presence of organic residues, therefore hydrophobic, generates a greater contact angle. Consequently, the average size of the droplets formed on the part of the surface having such organic residues will be smaller.
[0037] La figure 1 présente un agent activateur déposé sur la surface 1 d’une portion d’une pièce destinée à être encollée selon l’invention montrant l’interface entre une partie de la surface correctement préparée 3 et une partie avec des défauts 5. On peut donc remarquer que les gouttelettes ont des tailles différentes. Dans la partie 3, les gouttelettes ont une taille plus importante que sur la partie 5.Figure 1 shows an activating agent deposited on the surface 1 of a portion of a part intended to be glued according to the invention showing the interface between a part of the correctly prepared surface 3 and a part with defects 5. We can therefore notice that the droplets have different sizes. In part 3, the droplets have a larger size than in part 5.
[0038] Ainsi, en revenant à la figure 2, lors de l’étape c) de contrôle 11, si la taille moyenne des gouttelettes est supérieure à la valeur de référence sur toute la surface contrôlée, l’état de la surface à encoller est considéré comme satisfaisant et les étapes d) d’encollage et e) d’assemblage sont exécutées. Comme discuté précédemment, une taille importante des gouttelettes équivaut à dire que l’état de la surface est satisfaisant et que le collage sera de meilleure qualité.Thus, returning to Figure 2, during step c) of control 11, if the average size of the droplets is greater than the reference value over the entire surface checked, the state of the surface to be bonded is considered satisfactory and steps d) of gluing and e) of assembly are carried out. As discussed above, a large droplet size is equivalent to saying that the surface condition is satisfactory and that the bonding will be of better quality.
[0039] Au contraire, si la taille moyenne des gouttelettes est inférieure ou égale à la valeur de référence sur au moins une partie de la surface contrôlée, l’état de la surface à encoller est considéré comme non-satisfaisant. La présence de résidus non souhaités a été donc détectée. Dans une telle situation, les étapes a) de nettoyage et b) de dépôt d’un agent activateur d’adhérence sont répétées. De préférence, l’étape c) est également répétée. Le cycle nettoyage-contrôle est répété autant de fois que nécessaire. Ainsi, la qualité de collage est assurée.On the contrary, if the average size of the droplets is less than or equal to the reference value over at least part of the controlled surface, the state of the surface to be bonded is considered to be unsatisfactory. The presence of unwanted residues was therefore detected. In such a situation, steps a) of cleaning and b) of deposition of an adhesion activating agent are repeated. Preferably, step c) is also repeated. The cleaning-control cycle is repeated as many times as necessary. Thus, the quality of bonding is ensured.
[0040] Selon un mode de réalisation du procédé de l’invention non illustré dans le schéma de la figure 2, lors de la première étape de contrôle, une deuxième valeur de référence, inférieure à la première valeur de référence, peut être établie. Ainsi, si la taille moyenne mesurée lors d’un premier contrôle se situe entre la première et la deuxième valeur de référence, les étapes de nettoyage et de dépôt d’un agent activateur d’adhérence sont répétées, sans procéder une deuxième fois à l’étape c) de contrôle, mais en allant directement à l’étape d) d’encollage. Ainsi, le procédé est optimisé. Cela est intéressant dans le cas où l’opérateur estime qu’un certain niveau d’existence de défauts est acceptable pour la qualité de collage souhaitée.According to an embodiment of the method of the invention not illustrated in the diagram of Figure 2, during the first control step, a second reference value, less than the first reference value, can be established. Thus, if the average size measured during a first control is between the first and the second reference value, the steps of cleaning and depositing an adhesion activating agent are repeated, without proceeding a second time to the 'step c) of control, but going directly to step d) of gluing. Thus, the process is optimized. This is interesting in the case where the operator considers that a certain level of existence of defects is acceptable for the desired quality of bonding.
[0041] Selon une mise en œuvre de l’invention, l’agent activateur d’adhérence est un composé dégraissant promoteur d’adhérence à base aqueuse et/ou le procédé comprend éventuellement une étape d’essuyage d’un excès d’agent activateur d’adhérence avant l’étape d’encollage de la première pièce.According to an implementation of the invention, the adhesion activating agent is a degreasing compound promoting adhesion on an aqueous basis and / or the method optionally comprises a step of wiping off an excess of agent adhesion activator before the gluing step of the first part.
[0042] Les agents activateurs pouvant être utilisés sont soit à base de solvant organique soit à base aqueuse. Les agents activateurs à base aqueuse sont plus préférés car ils sont plus respectueux vis-à-vis de l’environnement. Des exemples d’agents activateurs d’adhérence, commercialement disponibles, employant l’eau en tant que solvant sont SikaHydroprep 100 et SikaHydroprep 110, qui améliorent l’adhérence des colles de type polyuréthane. D’autres agents promoteurs d’adhérence peuvent être employés, tels que TECHNOLIT®, Varioprimer®. Bien évidemment, ces exemples ne sont pas limitatifs, l’homme du métier adaptera sans peine l’agent activateur au type de collage qu’il souhaite mettre en place.The activating agents which can be used are either based on organic solvent or on aqueous base. Water-based activating agents are more preferred because they are more environmentally friendly. Examples of commercially available adhesion promoters using water as a solvent are SikaHydroprep 100 and SikaHydroprep 110, which improve the adhesion of polyurethane adhesives. Other adhesion promoting agents can be used, such as TECHNOLIT®, Varioprimer®. Obviously, these examples are not limiting, the skilled person will easily adapt the activating agent to the type of bonding that he wishes to put in place.
[0043] Des exemples de colles pouvant être utilisées pour le collage de vitrage d’automobile sont SikaFlex250FP, Terostat 8597 HMLC, Classic Plus commercialisé par Würth etc. Bien évidemment, ces exemples ne sont pas limitatifs, l’homme du métier adaptera sans peine la colle au type de collage qu’il souhaite mettre en place.Examples of adhesives that can be used for bonding automotive glass are SikaFlex250FP, Terostat 8597 HMLC, Classic Plus sold by Würth etc. Obviously, these examples are not limiting, the person skilled in the art will easily adapt the adhesive to the type of bonding that he wishes to put in place.
[0044] Bien souvent, les agents activateurs ont à la fois un rôle dégraissant et promoteur d’adhérence.Very often, activating agents have both a degreasing and adhesion promoting role.
[0045] De préférence, l’étape a) de nettoyage 7 de la surface d’une première pièce s’effectue par passage d’un chiffon sur ladite surface. De manière complémentaire ou alternative, la première pièce est un vitrage automobile, de préférence un pare-brise. D’autres surfaces à encoller peuvent être également envisagées, telles que des surfaces appartenant à des pièces en tôle ou en plastique. Bien évidemment, l’homme du métier adaptera la composition de l’agent activateur d’adhérence à la surface à encoller. De préférence, le chiffon est confectionné en microfibres. Le nettoyage 7 peut s’effectuer avec d’autres composés également, mais ceci sans changer l’humidité de l’environnement. Un tel changement pourrait ensuite fausser les résultats obtenus lors de l’étape c) de contrôle ultérieure.Preferably, step a) of cleaning 7 of the surface of a first part is carried out by passing a cloth over said surface. In a complementary or alternative manner, the first part is an automotive glazing, preferably a windshield. Other surfaces to be glued can also be envisaged, such as surfaces belonging to sheet metal or plastic parts. Obviously, the skilled person will adapt the composition of the adhesion activating agent to the surface to be bonded. Preferably, the cloth is made of microfibers. Cleaning 7 can be carried out with other compounds as well, but this without changing the humidity of the environment. Such a change could then distort the results obtained during step c) of subsequent control.
[0046] L’invention concerne également une installation (non représentée) pour la mise en œuvre du procédé dans laquelle le moyen d’acquisition et d’analyse d’une image de la surface destinée à être encollée comprend un robot équipé d’une caméra. Un tel contrôle visuel est avantageux en ce qu’il est répétable. Utiliser un moyen d’acquisition automatisé permet de mieux repérer les défauts d© surface, invisibles à l’œil nu, et cela de manière répétable. De plus, l’installation comprend un dispositif de pulvérisation destiné au dépôt d’un agent activateur d’adhérence équipé d’une buse apte à délivrer ledit agent activateur d’adhérence sous une forme d’aérosol comprenant des particules liquides. L’homme du métier veillera à ce que ladite buse soit adaptée à la viscosité de l’agent à pulvériser pour éviter le risque de bouchage.The invention also relates to an installation (not shown) for implementing the method in which the means for acquiring and analyzing an image of the surface intended to be glued comprises a robot equipped with a camera. Such visual inspection is advantageous in that it is repeatable. Using an automated means of acquisition makes it possible to better identify surface defects, invisible to the naked eye, and this in a repeatable way. In addition, the installation comprises a spraying device intended for depositing an adhesion activating agent equipped with a nozzle capable of delivering said adhesion activating agent in the form of an aerosol comprising liquid particles. A person skilled in the art will ensure that said nozzle is adapted to the viscosity of the agent to be sprayed to avoid the risk of clogging.
[0047] L’installation comprend en outre un dispositif d’application d’une colle pour l’encollage de la première pièce ; de préférence, le dispositif comprend des moyens de dépose de ladite colle sous forme d’un cordon. Le procédé selon l’invention peut être donc intégré au sein d’une station de dépose automatique de cordon de colle. L’homme du métier pourrait adapter l’installation à ce que le dépôt de colle puisse s’effectuer également par pulvérisation ou bien à l’aide d’un chiffon.The installation further comprises a device for applying an adhesive for gluing the first part; preferably, the device comprises means for depositing said adhesive in the form of a bead. The method according to the invention can therefore be integrated into an automatic bead adhesive dispensing station. Those skilled in the art could adapt the installation so that the adhesive deposition can also be carried out by spraying or using a cloth.
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