FR3098870A1 - PROCESS FOR SOLIDARIZING A THREADED PART WITH A CIRCULAR SECTION IN A HEXAGONAL HOLE OF A WALL - Google Patents
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Abstract
Un procédé permet de solidariser une pièce filetée, présentant une section circulaire et comportant une extrémité munie d’une collerette, au niveau d’un trou hexagonal d’une paroi. Ce procédé comprend : - une première étape (10) où l’on dépose de la colle propre à réticuler sur une première face de la collerette, - une deuxième étape (20-40) où l’on saisit la pièce filetée avec un robot, pour la faire passer au travers du trou hexagonal jusqu’à ce que la première face de la collerette soit plaquée contre une seconde face de la paroi et que la colle pénètre dans le trou hexagonal, et - une troisième étape (50) où l’on provoque une réticulation de la colle en chauffant la paroi afin d’empêcher la pièce filetée de tourner dans le trou hexagonal. Figure à publier avec l’abrégé : Fig. 4A method makes it possible to secure a threaded part, having a circular section and having one end provided with a flange, at a hexagonal hole in a wall. This process comprises: - a first step (10) where clean glue is deposited to crosslink on a first face of the collar, - a second step (20-40) where the threaded part is gripped with a robot , to pass it through the hexagonal hole until the first face of the collar is pressed against a second face of the wall and the glue penetrates into the hexagonal hole, and - a third step (50) where l The glue is caused to cross-link by heating the wall to prevent the threaded part from rotating in the hexagonal hole. Figure to be published with the abstract: Fig. 4
Description
Domaine technique de l’inventionTechnical field of the invention
L’invention concerne la solidarisation des pièces filetées à collerette sur des parois.The invention relates to the attachment of threaded parts with collars to walls.
Etat de la techniqueState of the art
Dans de nombreux domaines, et notamment dans celui des véhicules, éventuellement automobiles, on doit solidariser des pièces filetées (vis ou écrous) sur des parois, afin de permettre l’ancrage d’éléments ou équipements sur ces parois. Afin d’optimiser cette solidarisation, et notamment empêcher la rotation, on peut utiliser une pièce filetée de section hexagonale et définir dans la paroi un trou hexagonal. On saisit la pièce filetée afin de faire passer sa partie axiale au travers du trou hexagonal jusqu’à ce que sa collerette soit plaquée contre la paroi, puis, on peut effectuer une opération de sertissage dans l’attente d’un vissage.In many fields, and in particular in that of vehicles, possibly automobiles, threaded parts (screws or nuts) must be fastened to the walls, in order to allow the anchoring of elements or equipment on these walls. In order to optimize this connection, and in particular to prevent rotation, it is possible to use a threaded part of hexagonal section and to define a hexagonal hole in the wall. The threaded part is seized in order to pass its axial part through the hexagonal hole until its flange is pressed against the wall, then, a crimping operation can be carried out while waiting for a screwing.
Lorsque la traversée du trou hexagonal par la pièce filetée de section hexagonale est assurée manuellement par un opérateur (ou technicien), cela ne pose pas de problème. En revanche, lorsque cette traversée doit être assurée de façon automatisée par un robot, on est contraint d’indexer le robot au moyen d’une caméra, ce qui s’avère onéreux et induit malgré tout un taux d’échec relativement important. Afin de surmonter ce dernier inconvénient, on est contraint d’utiliser des pièces filetées de section circulaire, mais alors leur tenue par rapport à la paroi ne résulte que de l’opération de sertissage, laquelle ne garantit pas le blocage de la rotation de ces pièces filetées.When the passage through the hexagonal hole by the threaded part of hexagonal section is ensured manually by an operator (or technician), this does not pose a problem. On the other hand, when this crossing must be ensured in an automated way by a robot, one is forced to index the robot by means of a camera, which proves to be expensive and induces despite everything a relatively high failure rate. In order to overcome this last drawback, one is forced to use threaded parts of circular section, but then their resistance to the wall only results from the crimping operation, which does not guarantee the blocking of the rotation of these threaded parts.
Par ailleurs, que l’on procède manuellement ou de façon automatisée, on est contraint de réaliser un sertissage immédiatement après la traversée si l’on n’effectue pas immédiatement un vissage, car dans la plupart des cas les pièces filetées ne peuvent pas rester dans les trous hexagonaux des parois.Moreover, whether one proceeds manually or in an automated way, one is forced to carry out a crimping immediately after the crossing if one does not immediately carry out a screwing, because in most cases the threaded parts cannot remain in the hexagonal holes of the walls.
L’invention a donc notamment pour but d’améliorer la situation.The aim of the invention is therefore in particular to improve the situation.
Présentation de l’inventionPresentation of the invention
Elle propose notamment à cet effet un procédé destiné à solidariser une pièce filetée, présentant une section circulaire et comportant une extrémité munie d’une collerette, au niveau d’un trou hexagonal d’une paroi.It proposes in particular for this purpose a method intended to secure a threaded part, having a circular section and comprising an end provided with a collar, at the level of a hexagonal hole in a wall.
Ce procédé se caractérise par le fait qu’il comprend :This process is characterized by the fact that it includes:
- une première étape dans laquelle on dépose de la colle propre à réticuler sur une première face de la collerette,- a first step in which glue suitable for cross-linking is deposited on a first face of the collar,
- une deuxième étape dans laquelle on saisit la pièce filetée avec un robot, afin de la faire passer au travers du trou hexagonal jusqu’à ce que la première face de la collerette soit plaquée contre une seconde face de la paroi et que la colle pénètre dans le trou hexagonal, et- a second step in which the threaded part is gripped with a robot, in order to pass it through the hexagonal hole until the first face of the flange is pressed against a second face of the wall and the glue penetrates in the hexagonal hole, and
- une troisième étape dans laquelle on provoque une réticulation de la colle en chauffant la paroi afin d’empêcher la pièce filetée de tourner dans le trou hexagonal.- a third stage in which the glue is cross-linked by heating the wall in order to prevent the threaded part from rotating in the hexagonal hole.
Ainsi, on peut désormais solidariser de façon automatisée une pièce filetée, ayant une section circulaire, au niveau d’un trou hexagonal d’une paroi, tout en l’empêchant de tourner.Thus, it is now possible to secure in an automated way a threaded part, having a circular section, at the level of a hexagonal hole in a wall, while preventing it from rotating.
Le procédé selon l’invention peut comporter d’autres caractéristiques qui peuvent être prises séparément ou en combinaison, et notamment :The process according to the invention may comprise other characteristics which may be taken separately or in combination, and in particular:
- dans sa première étape on peut déposer sur la première face de la collerette un cordon de colle en forme de boucle fermée ayant un diamètre supérieur ou égal à un diamètre du trou hexagonal ;- In its first step can be deposited on the first face of the flange a bead of glue in the form of a closed loop having a diameter greater than or equal to a diameter of the hexagonal hole;
- dans sa deuxième étape, après avoir réalisé le plaquage, on peut sertir la pièce filetée sur la paroi ;- in its second step, after having carried out the plating, the threaded part can be crimped on the wall;
- la colle peut être pré-gélifiée ;- the glue can be pre-gelled;
- la pièce filetée peut être un écrou ou une vis.- the threaded part can be a nut or a screw.
L’invention propose également une paroi destinée à équiper un système et comprenant au moins un trou hexagonal au niveau duquel est solidarisée fixement une pièce filetée par la mise en œuvre d’un procédé de solidarisation du type de celui présenté ci-avant.The invention also proposes a wall intended to equip a system and comprising at least one hexagonal hole at the level of which a threaded part is fixedly secured by the implementation of a securing method of the type presented above.
L’invention propose également un système comprenant au moins une paroi du type de celle présentée ci-avant.The invention also proposes a system comprising at least one wall of the type presented above.
Par exemple, ce système peut constituer un véhicule, éventuellement de type automobile.For example, this system can constitute a vehicle, possibly of the automobile type.
Brève description des figuresBrief description of figures
D’autres caractéristiques et avantages de l’invention apparaîtront à l’examen de la description détaillée ci-après, et du dessin annexé, sur lequel :Other characteristics and advantages of the invention will appear on examination of the detailed description below, and of the appended drawing, in which:
Description détaillée de l’inventionDetailed description of the invention
L’invention a notamment pour but de proposer un procédé destiné à solidariser une pièce filetée PF, présentant une section circulaire et comportant une extrémité EP munie d’une collerette CP, au niveau d’un trou hexagonal TH d’une paroi PA.The aim of the invention is in particular to propose a method intended to secure a threaded part PF, having a circular section and comprising an end EP provided with a collar CP, at the level of a hexagonal hole TH of a wall PA.
Dans ce qui suit, on considère, à titre d’exemple non limitatif, que les parois PA sont des éléments, ou font partie d’équipements, de véhicules, éventuellement de type automobile. Mais l’invention n’est pas limitée à cette application. En effet, les parois PA peuvent faire partie de n’importe quel système, appareil, dispositif, véhicule (terrestre, maritime (ou fluvial), ou aérien), installation, (y compris industrielle), ou bâtiment.In what follows, it is considered, by way of non-limiting example, that the walls PA are elements, or form part of equipment, of vehicles, possibly of the automobile type. But the invention is not limited to this application. Indeed, PA walls can be part of any system, device, device, vehicle (land, sea (or river), or air), installation (including industrial), or building.
On a schématiquement représenté sur la figure 1 un exemple de pièce filetée PF devant être solidarisée à une paroi PA (ici d’un véhicule). Dans cet exemple, la pièce filetée PF est un écrou, et donc comprend une partie axiale PAX cylindrique circulaire et munie d’un filetage interne FI (pour le vissage d’une vis). Mais il pourrait aussi s’agir d’une vis ayant une partie axiale cylindrique circulaire ou conique et munie d’un filetage externe (pour le vissage d’un écrou).Schematically shown in Figure 1 is an example of a threaded part PF to be secured to a wall PA (here of a vehicle). In this example, the threaded part PF is a nut, and therefore includes a circular cylindrical axial part PAX and provided with an internal thread FI (for screwing in a screw). But it could also be a screw having a circular or conical cylindrical axial part and provided with an external thread (for screwing a nut).
Comme illustré sur les figures 1 à 3, la pièce filetée PF comprend une extrémité EP munie d’une collerette CP comportant une première face FC1 orientée vers l’extrémité libre de sa partie axiale PAX (que l’on introduit en premier dans un trou hexagonal TH d’une paroi PA).As illustrated in Figures 1 to 3, the threaded part PF comprises an end EP provided with a collar CP comprising a first face FC1 oriented towards the free end of its axial part PAX (which is introduced first into a hole hexagonal TH of a wall PA).
Comme évoqué plus haut, l’invention propose un procédé destiné à solidariser la pièce filetée PF au niveau d’un trou hexagonal TH d’une paroi PA. Ce procédé de solidarisation comprend des première 10, deuxième 20-40 et troisième 50 étapes, comme illustré non limitativement dans l’exemple d’algorithme de la figure 4.As mentioned above, the invention proposes a method intended to secure the threaded part PF at the level of a hexagonal hole TH of a wall PA. This joining process comprises first 10, second 20-40 and third 50 steps, as illustrated without limitation in the example algorithm of Figure 4.
Dans la première étape 10 du procédé on dépose de la colle propre à réticuler sur la première face FC1 de la collerette CP d’une pièce filetée PF, comme illustré sur la figure 1. Ce dépôt de colle peut être assuré manuellement par un opérateur (ou technicien) ou bien de façon automatisée par un robot.In the first step 10 of the method, glue suitable for crosslinking is deposited on the first face FC1 of the collar CP of a threaded part PF, as illustrated in FIG. 1. This deposit of glue can be carried out manually by an operator ( or technician) or in an automated way by a robot.
Par exemple, on peut utiliser une colle dite structurale, éventuellement de la famille des colles époxy. Ainsi, on pourra, par exemple, utiliser la colle époxy référencée BETAGUARD CI6110, fabriquée par PPG, ou la colle époxy référencée SP498, fabriquée par SIKA.For example, one can use a so-called structural glue, optionally from the family of epoxy glues. Thus, it is possible, for example, to use the epoxy glue referenced BETAGUARD CI6110, manufactured by PPG, or the epoxy glue referenced SP498, manufactured by SIKA.
Dans la deuxième étape 20-40 du procédé on saisit la pièce filetée PF avec un robot, afin de la faire passer au travers du trou hexagonal TH de la paroi PA, jusqu’à ce que la première face FC1 de la collerette CP soit plaquée contre une seconde face FP1 de cette paroi PA et que la colle pénètre dans le trou hexagonal TH, comme illustré sur la figure 2.In the second step 20-40 of the process, the threaded part PF is gripped with a robot, in order to make it pass through the hexagonal hole TH of the wall PA, until the first face FC1 of the flange CP is plated against a second face FP1 of this wall PA and the glue enters the hexagonal hole TH, as illustrated in figure 2.
Cette deuxième étape 20-40 comprend au moins une sous-étape 20 dans laquelle le robot saisit la pièce filetée PF, et une sous-étape 30 dans laquelle le robot déplace la pièce filetée PF pour qu’elle traverse le trou hexagonal TH et que sa collerette CP soit plaquée contre la paroi PA.This second step 20-40 comprises at least a sub-step 20 in which the robot grasps the threaded part PF, and a sub-step 30 in which the robot moves the threaded part PF so that it crosses the hexagonal hole TH and that its collar CP is pressed against the wall PA.
Dans la troisième étape 50 du procédé on provoque une réticulation de la colle en chauffant la paroi PA, afin d’empêcher la pièce filetée PF de tourner dans le trou hexagonal TH.In the third step 50 of the process, crosslinking of the adhesive is caused by heating the wall PA, in order to prevent the threaded part PF from rotating in the hexagonal hole TH.
Ainsi, alors même que la pièce filetée PF a une section circulaire, elle est empêchée de tourner dans le trou hexagonal TH par la colle totalement réticulée par la phase de chauffage, et donc il en résulte une notable amélioration de sa tenue au couple.Thus, even though the threaded part PF has a circular cross-section, it is prevented from rotating in the hexagonal hole TH by the adhesive which is completely crosslinked by the heating phase, and therefore there results a notable improvement in its resistance to torque.
Dans le cas d’un véhicule, la phase de chauffage peut être avantageusement celle de la cuisson peinture. Mais on pourrait envisager de mettre en œuvre une phase de chauffage dédiée à la réticulation totale. Par exemple, la température de chauffage peut être comprise entre 160°C et 200°C, et la durée du chauffage peut être comprise entre 20 mn et 30 mn.In the case of a vehicle, the heating phase can advantageously be that of the paint curing. But one could consider implementing a heating phase dedicated to total crosslinking. For example, the heating temperature can be between 160° C. and 200° C., and the heating time can be between 20 min and 30 min.
On notera que dans la première étape 10 on peut déposer sur la première face FC1 de la collerette CP un cordon de colle CC en forme de boucle fermée (ou annulaire) ayant un diamètre supérieur ou égal au diamètre du trou hexagonal TH. Cela permet d’avoir une bonne répartition de la colle tout autour du trou hexagonal TH et à l’intérieur de ce dernier (TH).It will be noted that in the first step 10 one can deposit on the first face FC1 of the collar CP a bead of adhesive CC in the form of a closed (or annular) loop having a diameter greater than or equal to the diameter of the hexagonal hole TH. This makes it possible to have a good distribution of the glue all around the hexagonal hole TH and inside the latter (TH).
On notera également que dans la deuxième étape 20-40, après avoir réalisé le plaquage, on peut sertir la pièce filetée PF sur la paroi PA dans une sous-étape 40 (comme illustré non limitativement sur la figure 4). Cela permet de renforcer la solidarisation de la pièce filetée PF sur la paroi PA, notamment suivant la direction axiale.It will also be noted that in the second step 20-40, after having carried out the plating, the threaded part PF can be crimped on the wall PA in a sub-step 40 (as illustrated without limitation in FIG. 4). This makes it possible to reinforce the attachment of the threaded part PF to the wall PA, in particular in the axial direction.
On notera également qu’il est particulièrement avantageux que la colle soit pré-gélifiée, ou en d’autres termes qu’elle soit partiellement réticulée lors de son dépôt. Ainsi, la colle n’est pas à l’état pâteux, mais dans un état non collant et non malléable similaire à celui d’un joint de silicone après séchage et demeurant suffisamment souple pour permettre l’ancrage de sa pièce filetée PF dans son trou hexagonal TH. Cela peut permettre de stocker les pièces filetées PF avec leur cordon de colle CC avant de les saisir et de leur faire traverser des trous hexagonaux TH, mais aussi de les manipuler sans altérer la colle, et encore de les pré-positionner dans les trous hexagonaux TH avant le vissage ou avant l’éventuelle phase de sertissage.It will also be noted that it is particularly advantageous for the glue to be pre-gelled, or in other words for it to be partially crosslinked when it is deposited. Thus, the adhesive is not in a pasty state, but in a non-sticky and non-malleable state similar to that of a silicone joint after drying and remaining sufficiently flexible to allow the anchoring of its threaded part PF in its hexagonal hole TH. This can make it possible to store the threaded parts PF with their bead of CC glue before gripping them and making them pass through TH hexagonal holes, but also to handle them without altering the glue, and even to pre-position them in the hexagonal holes TH before tightening or before any crimping phase.
Claims (10)
System according to Claim 9, characterized in that it constitutes a vehicle of the automobile type.
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