BE503759A - - Google Patents

Description

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  PROCEDE ET APPAREILLAGE POUR LE SOUDAGE PAR COMPRESSION A FROID. 



   La présente invention concerne le soudage par compression, tel que le soudage par compression à froid, et a pour but de procurer un procédé simple et peu coûteux pour fabriquer des boites étanches à l'eau de section rectangulaire en tôle soudable par compressiono 
Suivant la présente invention, un procédé de fabrication d'un trièdre fermé, par exemple le coin fermé   d'une   boite, en tôle soudable par compression, est caractérisé en ce qu'on découpe ou estampe dans la tôle plane le trièdre développé constituant le fond et deux côtés de la boite, chaque côté ayant assez de matière en excès pour que, lorsque les côtés sont repliés et mis en place par rapport au fond, ils se recouvrent légèrement,

   on replie les bords des côtés de façon qu'ils fassent un angle avec le res- te du côté et qu'ils se recouvrent en substance parallèlement entre eux, les surfaces jointives étant en contact ou très proches l'une de l'autre, on pratique dans la paroi de fond du trièdre une incision dirigée vers l'in- térieur sur une courte distance pour permettre de replier les bords des cô- tés comme il a été indiquée on relève les côtés et on les met en place par rapport au fond, et on soude par recouvrement les parties superposées cou- rant sur toute la hauteur des côtés le long des bords jusqu'à la paroi du   fond.   



     L'appareillage   de soudage peut consister en une enclume dont le sommet de la section a le même angle que l'angle formé par les côtés du trièdre, et en un outil associé avec une dent de soudage à surface plate suivant toute la longueur des parties superposées des côtés jusqu'au bord du trièdre à hauteur du fonde 
On pratique de préférence un évidement dans l'enclume pour donner de l'espace au métal déplacé pendant le soudage et pour donner une bonne forme à l'intérieur des bords du trièdre soudée 

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On peut, au moyen d'un appareillage de ce genre, souder les qua- tre coins d'une boîte de section rectangulaire, l'un après l'autre, la boite étant découpée ou matricée dans une tôle plane. 



   La présente invention comprend un procédé de soudage par com- pression des bords d'une paire de lamelles ou pièces équivalentes en une matière pouvant être soudée par compression, de manière que les deux pièces forment un angle entre elles, caractérisé en ce qu'on forme un rebord à l'ex- trémité de chaque pièce, ces rebords formant un angle tel avec le corps de la pièce que, lorsqu'ils sont superposés, les pièces forment entre elles l'angle voulu, on superpose les rebords et on les soude longitudinalement au moyen d'outils de soudage par compression qui limitent, pendant l'opé- ration, le fluage latéral du métal à la soudure même et maintiennent ainsi les pièces bien en place sous l'angle voulu. 



   Pour que l'invention soit clairement comprise, un procédé de fabrication d'une boite de section rectangulaire profonde de 3 pouces (76 mm) en feuille d'aluminium de pureté commerciale 20   s.w.g.   d'une épaisseur de 0,036 pouce (0,9   mm)   sera décrit à titre d'exemple avec référence aux des- sins annexés. 



   La figure 1 représente un coin de la boite découpé dans le feuil- lard d'aluminium. 



   La figure 2 montre le trièdre formé avec ses rebords avant sou- dure. 



   La figure 3 est une vue de profil de l'appareillage ou des ou- tils de soudage. 



   La figure 4 est une vue en bout des outils, l'outil supérieur étant représenté en coupe. 



   La figure 5 montre, à grande échelle, le profil des surfaces de soudage des outils. 



   La figure 6 est une vue décomposée du bout de l'outil supérieur. 



   La figure 7 donne trois vues d'une pièce d'extrémité de l'outil supérieur, et 
La figure 8 donne deux vues d'une extrémité de la pièce centrale de l'outil supérieur. 



   Comme le montrent les figures 1 et 2, une boite est découpée dans de la feuille d'aluminium par un procédé de matrigage connu quelconque et le flan plane représenté en partie à la figure 1 consiste en un fond B et quatre côtés A (dont deux seulement sont représentés), les côtés A pre- nant naissance à chacun des quatre bords du fond Bo Les bords du fond B de la boite ou la jonction des côtés A et du fond B sont représentés à la fi- gure 1 par les lignes 1 en trait de chaînette. Gommera-figure le montre, le bord de chaque côté A a un prolongement 2   et, ce-sont   ces prolongements 2 qui se recouvrent quand les côtés A   de=la   boite sont relevés et mis en pla- ce. 



   Afin de pouvoir donner à la boite sa forme définitive par plia- ge, on pratique dans chaque coin du fond une incision ou fente 3 sur une courte distance et la première opération de fabrication de la boite est de plier les bords des côtés A à 45 ' par rapport au reste du côté. Ce pliage est permis grâce à l'incision ou fente 3 et il se fait suivant les lignes 4. 



  La figure 2 montre clairement la largeur du bord des côtés plié à 45  et on remarquera que le bord intérieur est légèrement plus long. A l'opération suivante on relève les côtés A en les pliant suivant les lignes 1, en pre- mie lieu une paire de côtés se faisant face étant pliés à 90  par rapport au fond B; on fait ensuite de même avec l'autre paire, et il s'ensuite que les bords d'une paire de côtés sont emprisonnés par les bords de l'autre paire de côtés. Le rayon intérieur de ces pliages est choisi de façon à s'a- dapter à l'outil représenté à la figure 4.

   Dans les coins de la boite for- més par les replis, les bords des côtés se chevauchent d'environ 1/8 pouce 

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 (3,2 mm) et il faut, avant pliage, nettoyer les faces jointives des bords qui se recouvrent, par raclage mécanique à la brosse par exemple;, dans le but d'enlever tout oxyde ou d'autres impuretés qui empêcheraient le soudage à froid de se produire. , 
Quand on a donné sa forme à la   bote,   chaque coin est soudé au moyen des outils représentés sur les figures 3 à 8.

   Comme le montrent celles- ci, l'outillage comprend une enclume 4 de section triangulaire, l'angle au sommet étant de 90  comme le montre la figure 4 de manière que l'enclume   s'a-   dapte bien dans le coin de la boite métallique repliée, un outil supérieur 5 et des pièces de calage 6 représentées à la figure 4 et servant à maintenir les côtés de la boite bien en place pendant la soudure. L'outil supérieur est en trois parties, une pièce centrale 7 et deux pièces d'extrémité 8 et 9. 



  C'est la pièce centrale 7 qui réalise effectivement la soudure et elle est, de ce fait, pourvue d'une dent de soudage 10 à surface plane, comme le mon- tre la figure 5, venant en contact avec les bords superposésdes côtés A de la boîte. La dent 10 s'étend sur toute la longueur de la pièce centrale 7, mais sa hauteur augmente à l'extrémité gauche côté pièce d'extrémité 8, com- me le montre plus clairement la figure 8, dans le but de comprimer le triè- dre de la boite dans le fond. Ainsi, comme le montre la figure 3, le fond B de la boite est appliqué contre l'extrémité gauche de l'enclume 4, tandis que le dessus ouvert de la boite se trouve   à   hauteur de l'extrémité droite de   l'enclume.   



   La pièce d'extrémité 8 est pourvue d'un prolongement 11 (voir figure 7) arrondi de façon à épouser le coin du fond de la boite et muni d'une encoche 12 dans laquelle s'adapte la dent 10. L'autre pièce d'extrémi- té n'a aucun prolongement. Les deux pièces d'extrémité sont fixées à la piè- ce centrale 7 par des vis 13. L'outil 5 doit être monté sur une presse con- venable, l'enclume 4 reposant de manière appropriée sur le plateau inférieur de la presse. 



   Le sommet de l'enclume 4 est aplati de manière à s'adapter au bord du côté de la boite qu'il supporte et une rigole 14 est pratiquée dans le sommet sur toute sa longueur exactement en-dessous de la dent 10 de l'ou- til supérieur. La rigole   14' permet   le fluage du métal pendant la soudure et donne une bonne forme à la soudure obtenue. Le sommet aplati de l'enclume 4 est arrondi à son extrémité gauche sur la figure 3 afin de donner la forme adéquate au coin de fond de la boite à l'intérieur, en comprimant les côtés et le fond repliés et, comme la figure 3 le montre clairement, la rigole descend légèrement à l'extrémité gauche pour tenir compte de l'augmentation de hauteur de la dent 10 de l'outil 5. De plus, les bords inclinés de l'outil sont légèrement arrondis (voir figure 4).

   Quand la boite a reçu sa forme comme à la figure 2, chaque trièdre est placé à son tour sur l'enclume 4 a- vec le fond B appliqué contre l'extrémité gauche de l'enclume sur la figure 3 et on abaisse l'outil supérieur 5, comme le montre la figure 5, sur les bords superposés des côtés A de la boite. On applique de la pression de ma- nière à pousser la dent 10 dans la rigole 14 afin de faire fluer le métal et réaliser.un joint par soudage à froid des bords superposés des côtés.

   Afin d'améliorer l'aspect extérieur du trièdre soudé, la pièce centrale 7 compor- te des évidements 15 de part et d'autre de la dent 10 sur toute sa longueur et le métal poussé dans la rigole 14 l'est aussi dans les évidements   15..La   soudure a une forme générale en "W" et l'allongement de la soudure pourvoit au fluage latéral de métal se produisant pendant le soudage. 



   La boite fabriquée par le procédé et avec les outils décrits ci-dessus a des arêtes d'aspect plaisant et toute la boite est étanche à l'eau quoique la jonction des côtés A et du fond B puisse ne pas constituer un joint étanche, un joint de suffisamment bonne qualité est assuré par la forme des outils à cette extrémité. 



   L'invention peut évidemment être appliquée à la fabrication de   boites dont les côtés ne forment pas un angle de 90  avec le fond ; ilsuf-   fit en effet de choisir la forme de la boite développée et celle des outils pour réaliser une soudure.

Claims (1)

1. REVENDICATIONS.

   1.- Procédé de fabrication d'un trièdre fermé, par exemple le coin fermé d'une boite, en tôle soudable par compression, caractérisé en ce qu'on découpe ou estampe dans la tôle plane le trièdre développé composé des deux côtés et du fond, chaque côté ayant assez de matière en excès pour que, lorsque les côtés sont repliés et mis en place par rapport au fond, ils se recouvrent légèrement, on replie les bords des côtés de façon qu'ils fas- sent un angle avec le reste du côté et qu'ils se recouvrent en substance-pa- rallèlement l'un à l'autre, les surfaces jointives étant en contact ou très proches l'une de l'autre, on pratique dans la paroi de fond du trièdre une incision dirigée vers l'intérieur sur une courte distance pour permettre de replier les bords des côtés comme il a été indiqué,

   on relève les côtés et on les met en place par rapport au fond, et on soude par recouvrement les parties superposées courant sur toute la hauteur des côtés le long des bords jusqu'à la paroi du fond.

   2. - Appareil pour la mise en pratique du procédé suivant la revendication 1, caractérisé en ce qu'il comprend une enclume dont l'angle au sommet est, en coupe, le même que l'angle formé par les côtés du trié- dre, et un outil associé avec une dent de soudage à surface plate suivant toute la longueur des parties superposées des côtés jusqu'au bord du triè- dre à hauteur du fond.

   3.- Appareil suivant la revendication 2, caractérisé en ce que l'enclume est évidée de manière à prévoir de l'espace pour le métal qui flue lors du soudage et à donner la forme voulue à l'intérieur du trièdre soudé.

   4.- Procédé de fabrication d'une boite ouverte au-dessus, en matière soudable par compression, caractérisé en ce qu'on découpe ou matri- ce un flan plat composé d'un fond et de quatre côtés, chaque coin du fond étant pourvu d'une incision dirigée vers le centre du fond mais pratiquée sur une courte distance, on plie les bords des côtés à un certain angle par rapport au reste du côté dans la mesure permise par les quatre inci- sions de manière à former des rebords sur toute la longueur des bords des côtés, on relève les côtés et on les met en place par rapport au fond de manière que les rebords de côtés adjacents se recouvrent en substance pa- rallèlement entre eux, avec les surfaces jointives en contact ou proches l'une de l'autre, et on soude chaque coin de la boite en appliquant l'in- térieur du trièdre sur une enclume dont l'angle est, en coupe,

   le même ou pratiquement le même que l'angle entre les côtés du trièdre et dont le sommet aplati touche le rebord adjacent d'un des côtés du trièdre et com- porte un évidement central courant sur toute sa longueur, et on applique la pression de soudage sur les rebords au moyen d'un outil associé pourvu d'une dent de soudage à surface plane sur toute la longueur des rebords des côtés et du bord du fond du trièdre.

   5. - Boite sans couvercle fabriquée par le procédé de la reven- dication 4.

   6. - Procédé de soudage par compression des bords d'une paire de lamelles ou pièces de même forme en une matière soudable par compression de manière que les deux pièces fassent un angle entre elles, caractérisé en ce qu'on forme un rebord à chacune des extrémités, ces rebords faisant un angle tel avec le corps de la pièce que, lorsqu'ils sont superposés, les pièces font entre elles l'angle voulu, on superpose les rebords et on les soude longitudinalement au moyen d'outils de soudage par compression qui limitent, pendant l'opération, le fluage latéral du métal à la soudure même et maintiennent ainsi les pièces bien en place à l'angle voulu.

   7. - Procédé suivant la revendication 6, caractérisé en ce que les outils sont arrangés de façon à donner une soudure de forme générale en "W". <Desc/Clms Page number 5>

   80- Procédé et appareil pour l'exécution de coins de boite sou- dés, en substance comme décrit ci-dessus avec référence aux dessins annexéso