FR3130333A1 - Crimping of sheet metal parts with incorporated seal. - Google Patents

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FR3130333A1 FR2113569A FR2113569A FR3130333A1 FR 3130333 A1 FR3130333 A1 FR 3130333A1 FR 2113569 A FR2113569 A FR 2113569A FR 2113569 A FR2113569 A FR 2113569A FR 3130333 A1 FR3130333 A1 FR 3130333A1
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sheet metal
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Gabriel Marques
Florian Magnaud
Sebastien Bech
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Stellantis Auto Sas Fr
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Abstract

L’invention concerne un assemblage (1) de pièces de tôleries comprenant une première (2) et une deuxième (3) pièce de tôlerie chacune présentant une face interne (4) et une face externe (5), la première pièce (2) présentant en outre un bord tombé (9) replié autour d’un bord périphérique (10) de la deuxième pièce (3) et s’étendant sur une partie de la face externe (5) de la deuxième pièce (3) de sorte à former un sertissage (11) des première (2) et deuxième (3) pièces, la deuxième pièce étant positionnée avec sa face interne (4) en regard de la face interne (4) de la première pièce (2), l’assemblage (1) présentant un matériau polymère (12) déformable s’étendant le long d’au moins une portion (13) du bord périphérique (10), participant au sertissage (11), et le matériau polymère (12) étant écrasé en sandwich entre la première pièce (2) et le bord périphérique (10). (Figure 6)The invention relates to an assembly (1) of sheet metal parts comprising a first (2) and a second (3) sheet metal part each having an internal face (4) and an external face (5), the first part (2) further having a dropped edge (9) folded around a peripheral edge (10) of the second part (3) and extending over part of the outer face (5) of the second part (3) so as to forming a crimp (11) of the first (2) and second (3) parts, the second part being positioned with its inner face (4) facing the inner face (4) of the first part (2), the assembly (1) having a deformable polymeric material (12) extending along at least a portion (13) of the peripheral edge (10), participating in the crimping (11), and the polymeric material (12) being crushed in a sandwich between the first part (2) and the peripheral edge (10). (Figure 6)

Description

Sertissage de pièces de tôlerie avec joint d’étanchéité incorporé.Crimping of sheet metal parts with incorporated seal.

Le domaine technique concerne les assemblages sertis de pièces de tôlerie, les ouvrants de véhicule comprenant un tel assemblage et les véhicules automobiles comprenant de tels assemblages.The technical field relates to crimped assemblies of sheet metal parts, vehicle openings comprising such an assembly and motor vehicles comprising such assemblies.

Sur une chaîne de montage d’un véhicule automobile, il est fréquemment fait recours au sertissage d’éléments de tôlerie. En particulier, une portière ou un volet de véhicule sont généralement constitués d’un panneau P extérieur, illustré par exemple sur la , et d’une doublure, les deux étant assemblés par sertissage sur le pourtour du panneau P. Afin d’éviter des infiltrations d’eau et de corrosion entre le panneau P et la doublure, il est connu d’utiliser un cordon d’adhésif structural A, illustré sur la , pour boucher certaines zones critiques, observées dans les sertis ainsi formés. Le tracé du cordon d’adhésif A est particulièrement complexe, comme le montre la .On an assembly line of a motor vehicle, crimping of sheet metal elements is frequently used. In particular, a door or a vehicle flap generally consist of an exterior panel P, illustrated for example in the , and a liner, the two being assembled by crimping around the perimeter of the panel P. In order to prevent water infiltration and corrosion between the panel P and the liner, it is known to use a bead of structural adhesive A, shown on , to block certain critical zones, observed in the seams thus formed. The layout of the adhesive bead A is particularly complex, as shown in the .

Par ailleurs, le cordon d’adhésif structural A est généralement déposé à l’aide de robots et de doseurs automatiques. Or, malgré la précision des robots, il est très difficile de garantir le bouchage des zones critiques sans que l’adhésif structural A ne déborde après le sertissage donnant alors lieu à un défaut D de conformité, comme illustré sur la partie de droite de la . Inversement, compte tenu de la précision des robots, il arrive également que le cordon d’adhésif structural A ne soit pas disposé correctement de sorte que l’adhésif structural A ne comble pas la zone B du serti S, illustrés sur la partie de gauche de la , donnant lieu encore une fois à un défaut D.Furthermore, the bead of structural adhesive A is generally deposited using robots and automatic dispensers. However, despite the precision of the robots, it is very difficult to guarantee the sealing of the critical zones without the structural adhesive A overflowing after crimping, thus giving rise to a lack of conformity D, as illustrated on the right-hand side of the . Conversely, given the precision of the robots, it also happens that the bead of structural adhesive A is not placed correctly so that the structural adhesive A does not fill the zone B of the seam S, illustrated on the left part of the , again giving rise to a fault D.

Les solutions actuelles génèrent des non-conformités et sont donc incapables de garantir une étanchéité correcte des sertissages. En outre, l’absence de débordement visible sur un serti ne permet pas de garantir que celui-ci est étanche ou que le cordon d’adhésif est correctement déposé. De telles non-conformités se traduisent par des enjeux importants pour les services d’assurance qualité et potentiellement pour les clients dont le véhicule présente un sertissage non conforme et qui sur le long terme risque de subir de la corrosion.Current solutions generate non-conformities and are therefore unable to guarantee correct tightness of the crimps. In addition, the absence of visible overflow on a seam does not guarantee that it is watertight or that the bead of adhesive is correctly applied. Such non-conformities translate into significant challenges for quality assurance departments and potentially for customers whose vehicle has a non-compliant crimp and which in the long term is at risk of corrosion.

Ainsi, il existe un besoin d’une solution technique permettant de garantir un montage du panneau et de la doublure par un sertissage conforme assurant une étanchéité satisfaisante.Thus, there is a need for a technical solution making it possible to guarantee assembly of the panel and the lining by conformal crimping ensuring satisfactory sealing.

La présente invention a pour objet de pallier les problèmes exposés précédemment. Dans ce contexte technique, un but de la présente invention est de fournir un assemblage permettant de garantir la conformité du montage.The object of the present invention is to overcome the problems set out above. In this technical context, an object of the present invention is to provide an assembly making it possible to guarantee the conformity of the assembly.

A cet effet, la présente invention se rapporte à un assemblage de pièces de tôleries comprenant une première et une deuxième pièces de tôlerie chacune présentant une face interne et une face externe, la première pièce présentant en outre un bord tombé replié autour d’un bord périphérique de la deuxième pièce et s’étendant sur une partie de la face externe de la deuxième pièce de sorte à former un sertissage des première et deuxième pièces, la deuxième pièce étant positionnée avec sa face interne en regard de la face interne de la première pièce, l’assemblage présentant un matériau polymère déformable s’étendant le long d’au moins une portion du bord périphérique, participant au sertissage, le matériau polymère étant écrasé en sandwich entre la première pièce et le bord périphérique.To this end, the present invention relates to an assembly of sheet metal parts comprising a first and a second sheet metal part each having an inner face and an outer face, the first part further having a flanged edge folded around an edge peripheral of the second part and extending over part of the external face of the second part so as to form a crimping of the first and second parts, the second part being positioned with its internal face facing the internal face of the first part, the assembly having a deformable polymeric material extending along at least a portion of the peripheral edge, participating in the crimping, the polymeric material being sandwiched between the first part and the peripheral edge.

L’invention concerne également un ouvrant de véhicule comprenant un assemblage selon l’invention, caractérisé en ce que la première pièce forme un panneau d’ouvrant et en ce que la deuxième pièce forme une doublure d’ouvrant.The invention also relates to a vehicle opening comprising an assembly according to the invention, characterized in that the first part forms an opening panel and in that the second part forms an opening lining.

L’invention concerne également un véhicule comportant au moins un ouvrant selon l’invention.The invention also relates to a vehicle comprising at least one opening according to the invention.

Enfin, l’invention concerne une méthode de formation d’un assemblage selon l’invention, ou d’un ouvrant selon l’invention, la méthode comprenant une étape consistant à disposer un clip de matériau polymère déformable le long d’un bord périphérique d’une deuxième pièce préalablement à une étape de sertissage consistant à former un sertissage avec la deuxième pièce et une première pièce présentant un bord tombé, en disposant le clip en contact avec une face interne de la première pièce et du bord tombé.Finally, the invention relates to a method for forming an assembly according to the invention, or an opening according to the invention, the method comprising a step consisting in arranging a clip of deformable polymer material along a peripheral edge of a second part prior to a crimping step consisting in forming a crimp with the second part and a first part having a flanged edge, by placing the clip in contact with an internal face of the first part and of the flanged edge.

Ainsi, l’assemblage selon l’invention ne présente aucune différence visuelle avec un sertis classique. Cependant, l’utilisation d’un matériau polymère qui s’étend le long d’au moins une portion du bord périphérique permet de garantir une étanchéité correcte. En effet, la méthode selon l’invention permet de garantir le positionnement du matériau polymère, en particulier du clip. Ainsi, chaque sertissage d’un ouvrant selon l’invention présente une étanchéité assurée.Thus, the assembly according to the invention has no visual difference with a conventional setting. However, the use of a polymeric material which extends along at least a portion of the peripheral edge makes it possible to guarantee a correct seal. Indeed, the method according to the invention makes it possible to guarantee the positioning of the polymer material, in particular of the clip. Thus, each crimping of a sash according to the invention has guaranteed sealing.

Selon un mode de réalisation de l’invention, le matériau polymère forme un clip couvrant au moins la portion du bord périphérique et s’étendant en partie sur les faces interne et externe de la deuxième pièce.According to one embodiment of the invention, the polymer material forms a clip covering at least the portion of the peripheral edge and extending partly over the internal and external faces of the second part.

Avantageusement, le clip est réalisé en élastomère, notamment en caoutchouc synthétique.Advantageously, the clip is made of elastomer, in particular of synthetic rubber.

Selon une possibilité, le clip présente, en coupe transversale, une forme de U.According to one possibility, the clip has, in cross section, a U-shape.

Selon un mode de réalisation, l’assemblage comporte en outre un cordon de colle disposé entre les faces internes des première et deuxième pièces.According to one embodiment, the assembly further comprises a bead of glue disposed between the internal faces of the first and second parts.

L’invention sera mieux comprise à la lecture de la description détaillée qui va suivre, donnée uniquement à titre d’exemple non limitatif et faite en se référant aux dessins annexés sur lesquels :The invention will be better understood on reading the detailed description which follows, given solely by way of non-limiting example and made with reference to the appended drawings in which:

la , représente une vue de face d’un panneau de porte et un cordon de colle tels que connus dans l’art antérieur ; there , shows a front view of a door panel and a bead of glue as known in the prior art;

la , représente une vue en coupe d’un sertissage d’un ouvrant de véhicule selon l’art antérieur ; there , shows a sectional view of a crimping of a vehicle door according to the prior art;

la , représente une vue de face d’un panneau d’ouvrant et d’un cordon de colle mis en œuvre pour réaliser un assemblage selon l’invention ; there , shows a front view of an opening panel and a bead of glue used to produce an assembly according to the invention;

la , représente une vue en coupe d’un panneau d’ouvrant et d’une doublure d’ouvrant équipée d’un clip pour former un assemblage selon l’invention ; there , shows a sectional view of an opening panel and an opening lining equipped with a clip to form an assembly according to the invention;

la , représente une vue en coupe du panneau d’ouvrant et de la doublure d’ouvrant de la durant la mise en œuvre de la méthode selon l’invention ; there , shows a cross-sectional view of the sash panel and sash liner of the during the implementation of the method according to the invention;

la , représente une vue en coupe d’un assemblage selon l’invention formé du panneau et de la doublure de la . there , shows a sectional view of an assembly according to the invention formed of the panel and the lining of the .

Dans ces figures, les mêmes références sont utilisées pour désigner les mêmes éléments.In these figures, the same references are used to designate the same elements.

Un assemblage 1 de pièces de tôleries selon l’invention, illustré sur la , permet de solidariser au moins une première 2 et une deuxième 3 pièces tout en formant un joint étanche. L’assemblage 1 comprend donc la première 2 et la deuxième 3 pièces de tôlerie, chacune présentant une face interne 4 et une face externe 5.An assembly 1 of sheet metal parts according to the invention, illustrated in the , makes it possible to secure at least a first 2 and a second 3-piece while forming a tight joint. The assembly 1 therefore comprises the first 2 and the second 3 sheet metal parts, each having an internal face 4 and an external face 5.

Par exemple, la première pièce 2 forme un panneau 6 d’un ouvrant 7 de véhicule automobile, illustré en particulier sur la , tandis que la deuxième pièce 3 forme une doublure 8 de l’ouvrant 7 de sorte que l’assemblage 1 forme alors l’ouvrant 7 selon l’invention.For example, the first part 2 forms a panel 6 of an opening 7 of a motor vehicle, illustrated in particular on the , while the second part 3 forms a lining 8 of the opening 7 so that the assembly 1 then forms the opening 7 according to the invention.

La première pièce 2 présente un bord tombé 9, illustré sur les figures 4 à 6, replié autour d’un bord périphérique 10 de la deuxième pièce 3, illustré sur les figures 4 à 6. Le bord tombé 9 s’étend sur une partie de la face externe 5 de la deuxième pièce 3 de sorte à former un sertissage 11, illustré sur la , des première 2 et deuxième 3 pièces. Dans le sertissage 11, la deuxième pièce 3 est positionnée avec sa face interne 4 en regard de la face interne 4 de la première pièce 2.The first part 2 has a dropped edge 9, illustrated in FIGS. 4 to 6, folded around a peripheral edge 10 of the second part 3, illustrated in FIGS. 4 to 6. The dropped edge 9 extends over a part of the external face 5 of the second part 3 so as to form a crimp 11, illustrated on the , first 2 and second 3 rooms. In crimping 11, second part 3 is positioned with its inner face 4 facing inner face 4 of first part 2.

L’assemblage 1 présente un matériau polymère 12 déformable, illustré sur les figures 4 à 6, s’étendant le long d’au moins une portion 13 du bord périphérique 10 participant au sertissage 11. Le matériau polymère 12 est écrasé en sandwich entre la première pièce 2 et le bord périphérique 10. Ainsi, le matériau polymère 12 déformable comble l’espace 14 disposé entre le bord périphérique 10 et la première pièce 2 de sorte à former un joint d’étanchéité le long de la portion 13.The assembly 1 has a deformable polymer material 12, illustrated in FIGS. 4 to 6, extending along at least a portion 13 of the peripheral edge 10 taking part in the crimping 11. The polymer material 12 is crushed sandwiched between the first part 2 and the peripheral edge 10. Thus, the deformable polymer material 12 fills the space 14 disposed between the peripheral edge 10 and the first part 2 so as to form a seal along the portion 13.

Comme illustré sur les figures 4 et 5, le matériau polymère 12 forme un clip 14 couvrant au moins la portion 13 du bord périphérique 10 et s’étendant en partie sur les faces interne 4 et externe 5 de la deuxième pièce 3. Le clip 14 présente une forme, en coupe transversale, une forme en U. La base 15 du U est placée en appui de la portion 13 du bord périphérique 10 tandis que les branches 16 du U s’étendent sur les faces interne 4 et externe 5 de la deuxième pièce 3. Avantageusement, Le clip 14 en forme de U présente des branches 16 rectilignes, d’épaisseur constante et formant un angle droit avec la base 15 du U, comme illustré sur les figures.As illustrated in FIGS. 4 and 5, the polymer material 12 forms a clip 14 covering at least the portion 13 of the peripheral edge 10 and extending partly over the inner 4 and outer 5 faces of the second part 3. The clip 14 has a shape, in cross section, a U-shape. The base 15 of the U is placed in support of the portion 13 of the peripheral edge 10 while the branches 16 of the U extend on the internal 4 and external 5 faces of the second part 3. Advantageously, the U-shaped clip 14 has rectilinear branches 16, of constant thickness and forming a right angle with the base 15 of the U, as illustrated in the figures.

Avantageusement, le clip 14 est réalisé en élastomère, notamment en caoutchouc synthétique, tel qu’un caoutchouc butyle.Advantageously, clip 14 is made of elastomer, in particular synthetic rubber, such as butyl rubber.

Il est à noter que l’épaisseur du clip 14 est supérieure à l’épaisseur de la deuxième pièce 3 et qu’il présente une capacité à être compressé adéquate pour être écrasé dans le sertissage 11 tout en évitant les défauts d’aspect.It should be noted that the thickness of the clip 14 is greater than the thickness of the second part 3 and that it has an adequate capacity to be compressed to be crushed in the crimp 11 while avoiding appearance defects.

Dans le mode de réalisation illustré sur les figures, l’assemblage 1 comporte en outre un cordon de colle 17, illustré sur la , disposé entre les faces internes 4 des première 2 et deuxième 3 pièces. La fonction de ce cordon de colle 17, dans l’assemblage 1 selon l’invention, consiste à améliorer la tenue de l’assemblage 1 mais en aucun cas l’étanchéité, contrairement à ce qui est observé dans l’art antérieur. Aussi, le tracé du cordon de colle 17 est simplifié, comme le montre la comparée à la , et donc plus facile à appliquer sans risque de débordement par exemple.In the embodiment illustrated in the figures, the assembly 1 further comprises a bead of glue 17, illustrated in the , arranged between the internal faces 4 of the first 2 and second 3 parts. The function of this bead of glue 17, in the assembly 1 according to the invention, consists in improving the behavior of the assembly 1 but in no case the sealing, contrary to what is observed in the prior art. Also, the layout of the bead of glue 17 is simplified, as shown in the compared to the , and therefore easier to apply without risk of overflow for example.

Une méthode de formation d’un assemblage 1 selon l’invention comprend une étape consistant à disposer un clip 14 de matériau polymère déformable le long du bord périphérique 10 de la deuxième pièce 3. Une fois le clip 14 disposé sur la portion 13, la méthode comprend une étape de sertissage consistant à former le sertissage 11 avec la deuxième pièce 3 et la première pièce 2 présentant le bord tombé 9. Le clip 14 est disposé de sorte qu’une branche 16 du U en contact avec la face interne 4 de la première pièce 2 et la base 15 du U en contact avec le bord tombé 9. Le bord tombé 9 est ensuite replié autour du bord périphérique 10 suivant les flèches illustrées sur la .A method of forming an assembly 1 according to the invention comprises a step consisting in placing a clip 14 of deformable polymer material along the peripheral edge 10 of the second part 3. Once the clip 14 is placed on the portion 13, the method comprises a crimping step consisting in forming the crimp 11 with the second part 3 and the first part 2 having the flange 9. The clip 14 is arranged so that a branch 16 of the U in contact with the internal face 4 of the first piece 2 and the base 15 of the U in contact with the flanged edge 9. The flanged edge 9 is then folded around the peripheral edge 10 according to the arrows illustrated on the .

Ainsi, la méthode selon l’invention permet de former un assemblage 1 selon l’invention garantissant une étanchéité attendue grâce au positionnement correct du matériau polymère 12 sous forme de clip 14.Thus, the method according to the invention makes it possible to form an assembly 1 according to the invention guaranteeing an expected seal thanks to the correct positioning of the polymer material 12 in the form of a clip 14.

L’invention ne se limite pas au mode de réalisation de l’assemblage décrit ci-avant, seulement à titre d’exemple, mais d’autres modes de réalisation peuvent être conçus par l’homme de métier sans sortir du cadre et de la portée de la présente invention.
The invention is not limited to the embodiment of the assembly described above, solely by way of example, but other embodiments can be designed by those skilled in the art without departing from the scope and the scope of the present invention.

Claims (8)

Assemblage (1) de pièces de tôleries comprenant une première (2) et une deuxième (3) pièces de tôlerie chacune présentant une face interne (4) et une face externe (5), la première pièce (2) présentant en outre un bord tombé (9) replié autour d’un bord périphérique (10) de la deuxième pièce (3) et s’étendant sur une partie de la face externe (5) de la deuxième pièce (3) de sorte à former un sertissage (11) des première (2) et deuxième (3) pièces, la deuxième pièce étant positionnée avec sa face interne (4) en regard de la face interne (4) de la première pièce (2), l’assemblage (1) présentant un matériau polymère (12) déformable s’étendant le long d’au moins une portion (13) du bord périphérique (10), participant au sertissage (11), le matériau polymère (12) étant écrasé en sandwich entre la première pièce (2) et le bord périphérique (10).Assembly (1) of sheet metal parts comprising a first (2) and a second (3) sheet metal parts each having an inner face (4) and an outer face (5), the first part (2) further having an edge drop (9) folded around a peripheral edge (10) of the second part (3) and extending over part of the outer face (5) of the second part (3) so as to form a crimp (11 ) of the first (2) and second (3) parts, the second part being positioned with its inner face (4) facing the inner face (4) of the first part (2), the assembly (1) having a deformable polymeric material (12) extending along at least a portion (13) of the peripheral edge (10), participating in the crimping (11), the polymeric material (12) being sandwiched between the first part (2 ) and the peripheral edge (10). Assemblage (1) selon la revendication 1, caractérisé en ce que le matériau polymère (12) forme un clip (14) couvrant au moins la portion (13) du bord périphérique (10) et s’étendant en partie sur les faces interne (4) et externe (5) de la deuxième pièce (3).Assembly (1) according to Claim 1, characterized in that the polymer material (12) forms a clip (14) covering at least the portion (13) of the peripheral edge (10) and extending partly over the internal faces ( 4) and outer (5) of the second part (3). Assemblage (1) selon la revendication 2, caractérisé en ce que le clip (14) est réalisé en élastomère, notamment en caoutchouc synthétique.Assembly (1) according to Claim 2, characterized in that the clip (14) is made of elastomer, in particular of synthetic rubber. Assemblage (1) selon la revendication 2 ou 3, caractérisé en ce que le clip (14) présente, en coupe transversale, une forme de U.Assembly (1) according to Claim 2 or 3, characterized in that the clip (14) has a U-shape in cross-section. Assemblage (1) selon l’une des revendications 1 à 4, caractérisé en ce qu’il comporte en outre un cordon de colle (17) disposé entre les faces internes (4) des première (2) et deuxième (3) pièces.Assembly (1) according to one of Claims 1 to 4, characterized in that it further comprises a bead of adhesive (17) placed between the internal faces (4) of the first (2) and second (3) parts. Ouvrant (7) de véhicule comprenant un assemblage (1) selon l’une des revendications 1 à 5, caractérisé en ce que la première pièce (2) forme un panneau (6) d’ouvrant et en ce que la deuxième pièce (3) forme une doublure (8) d’ouvrant.Vehicle opening (7) comprising an assembly (1) according to one of Claims 1 to 5, characterized in that the first part (2) forms an opening panel (6) and in that the second part (3 ) forms a lining (8) opening. Véhicule comportant au moins un ouvrant (7) selon la revendication 6.Vehicle comprising at least one opening (7) according to claim 6. Méthode de formation d’un assemblage (1) selon l’une des revendications 3 à 5, ou d’un ouvrant (7) selon la revendication 6, la méthode comprenant une étape consistant à disposer un clip (14) de matériau polymère (12) déformable le long d’un bord périphérique (10) d’une deuxième pièce (3) préalablement à une étape de sertissage consistant à former un sertissage (11) avec la deuxième pièce (3) et une première pièce (2) présentant un bord tombé (9), en disposant le clip (14) en contact avec une face interne (4) de la première pièce (2) et du bord tombé (9).Method of forming an assembly (1) according to one of Claims 3 to 5, or an opening (7) according to Claim 6, the method comprising a step consisting in arranging a clip (14) of polymer material ( 12) deformable along a peripheral edge (10) of a second part (3) prior to a crimping step consisting in forming a crimp (11) with the second part (3) and a first part (2) having a flanged edge (9), placing the clip (14) in contact with an internal face (4) of the first part (2) and of the flanged edge (9).
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CH515756A (en) * 1969-08-28 1971-11-30 Rapena Patent & Verwaltungs Ag Method and device for processing metal strips into hollow profiles
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