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" Procédé pour la soudure d'assemblages,éléments utilisés à' cette fin et assemblages ainsi produits ".
On sait qu'une opération de soudure électrique par étince- lage s'effectue généralement en deux temps, le premier pendant lequel les parties à assembler sont portées à la température:de fusion et le second pendant lequel s'effectue le refoulement ou forgeage des parties en fusion.
On remarque d'une manière absolument générale que, dans le domaine de l'assemblage par soudure électrique de profilés et d'éléments tubulaires, les conditions dictées par l'expérience et les normes imposées par les constructeurs de machines à souder conduisent à l'obtention de soudure laissant apparaître un léger défoncement au droit du joint. Ce défaut résulte du fait que les pièces à assembler ne sont pas adéquatement soutenues intérieurement, par exemple dans la mesure où lesdites pièces
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sont soutenues extérieurement par des mordaches adéquates. Or, de tels défoncements au droit de la ligne de soudure constituent un inconvénient au point de vue technique et psychologique.
En effet, ces défoncements produisent ultérieurement un amincissement de la section au droit du joint par suite de la nécessité de faire disparaître de la matière afin d'enlever l'apparence, au moins partiellement, dudit défoncement. Il en résulte par le fait même, une diminution de la résistance mécanique de l'assemblage en cet endroit. D'autre part, cette défectuosité superficielle provoque des difficultés aux opéra- tions subséquentes et notamment au polissage.
Enfin, l'aspect de la construction donne inévitablement l'impression d'une soudure mal exécutée.
Certains constructeurs ont tenté d'éviter la formation de tels défoncements en préconisant l'emploi de verrous introduits dans l'engagement des profilés à l'endroit de la soudure, l'ensemble étant emprisonné dans les mors de la machine à souder.
Néanmoins, cette solution est plus théorique que pratique car ses applications sont strictement limitées et, dans de nombreux cas, ses effets sont pernicieux. En effet, par exemple dans.la construction d'encadrements ou châssis fermés, de tels supports intérieurs temporaires ne peuvent être utilisés que" pour l'exécution de trois sommets, le quatrième ne pouvant appli- quer un tel moyen attendu que ce quatrième assemblage ferme l'encadrement ou châssis et rendrait donc impossible le retrait dudit support. De plus, de tels supports introduisent encore une sujétion particulièrement importante par le fait qu'ils augmentent la masse conductrice et, par le fait, augmentent sensiblement le débit de la machine pour un travail donné.
L'invention concerne un procédé nouveau permettant de souder des profils de toute nature et plus spécialement des profils larges et des profils tubulaires de grande section, sous
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un angle quelconque et éliminant systématiquement les inconvé- nients présignalés sans le moindre préjudice pour la résistance, la stabilité, le traitement ultérieur, la bonne conservation et l'aspect des assemblages, respectivement'des cadres ou châssis assemblés à l'aide de ce procédé.
Celui-ci consiste substantiellement à faire porter, au droit de la soudure, temporairement ou en permanence, au moins une face interne des profils ou éléments tubulaires à assembler sur au, moins, un support stable conditionné de manière à présenter en contact avec la ou lesdites faces internes une. paroi diélectri- que, respectivement à forte inertie thermique.
De tels supports intérieurs de longueur relativement réduite: et. de section adaptée aux profils à assembler peuvent être exécutés en une ou plusieurs pièces constituées d'une matière égale ou différente.
Le support peut être intégralement exécuté en une matière présentant, à la fois, une bonne :résistance mécanique et une forte isolation électrique et thermique. Ou bien, ce support peut être exécuté par la juxtaposition de différents matériaux en vue de remplir les conditions du procédé. A cet effet, une partie du support peut être constituée en un matériau à grande résistance-mécanique et cet élément de base peut être partielle- ment ou entièrement enveloppé ou combiné avec une couche ou un ou plusieurs éléments en une matière présentant une bonne.isola-* tion thermique et électrique. Ces matériaux peuvent être tels que lesdits supports subsistent intégralement après l'exécution des assemblages par soudure ou se déforment ou même disparaissent partiellement ou totalement.
Dans une autre forme d'exécution, on pourrait également appliquer la matière diélectrique sur une ou plusieurs des faces internes des profilés, respectivement des éléments tubulaires à assembler, les supports intérieurs pouvant, dans ce cas, ne
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répondre qu'à la condition de résistance mécanique attendu que leur juxtaposition avec ledit profilé ou élément tubulaire produit automatiquement la disposition intermédiaire d'une paroi diélec- trique, respectivement de bonne isolation thermique..
On peut aussi remplir les conditions 'du-procédé, objet essentiel de l'invention, de toute manière généralement quelcon- que pour autant qu'au moment de l'étincelage au moins une surface intérieure des profilés, respectivement des éléments tubulaires à assembler, soit fermement soutenue avec mise en contact d'au moins une paroi interne avec une paroi diélectrique et de bonne résistance thermique.
Indépendamment dés nombreux modes d'application dudit procédé, celui-ci permet de préfabriquer de tels supports temporaires ou permanents, en tout ou en partie, sous des formes et sous des combinaisons de matières éminemment variables.
L'invention s'étend à toutes ces exécutions.
Sans aucun caractère limitatif d'aucune sorte, et dans le seul but de faire ressortir davantage les caractéristiques fonda- mentales du procédé et dés dispositifs objets de l'invention, certains modes de réalisation sont décrits ci-après avec réfé- rence aux dessins annexés, dans lesquels : la figure 1 schématise sommairement le défaut généralement présenté par une soudure électrique par étincelage à l'aide .du procédé et des moyens actuels ; la figure 2 est une coupe selon la ligne II-II de la figure 1; .les figures 3 et 4 schématisent aussi sommairement que possible le procédé objet essentiel de l'invention; les figures 5 et 6 schématisent semblablement l'application du procédé à l'assemblage de deux pièces d'angle;
les figures 7, 8 et 9 représentent en section droite des supports en une seule pièce conditionnés pour l'application de
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l'invention; les figures 10, 11, 12 et 13 schématisent, en section droite, des supports en plusieurs pièces conditionnés pour l'application de l'invention; les figures 14 et 15 schématisent, en section droite, la juxtaposition d'éléments à assembler et de supports en vue de l'application de l'invention.
Dans les figures 1 et 2, on a représenté l'assemblage bout à bout de deux éléments tubulaires 1-2 par soudure électri- que par étincelage au droit de la ligne 11-11; on y remarque un défoncement 3.
Ce procédé consiste, comme schématisé aux figures 3 et 4, d'une part,'et 5 et 6, d'autre part, à disposer jointifs les éléments 1-2 à assembler. Au droit de la zone de soudure est disposé un support inférieur - dont la caractéristique essentiel- le est qu'il présente une bonne résistance mécanique et qu'il mette en contact avec la face intérieure d'au moins un côté des profilés respectivement des éléments tubulaires 1-2 à assembler une paroi diélectrique et de bonne isolation thermique.
En l'occurrence, dans le schéma des figures 3 à 6, ce support est considéré comme constitué en une matière répondant à ces condi- tions essentielles, cette matière pouvant être réalisée soit,par du métal dont une ou plusieurs faces extérieures sont recouver- tes d'une couche diélectrique et de bonne isolation thermique ou bien ce support peut être exécuté en une matière de moulage de grande résistance mécanique comme, par exemple, un produit .... ' de polymérisation avec ou sans armature fibreuse ou bien encore une masse formée de matière textile imbibée et comprimée sous très haute pression.
Egalement, dans certains cas, de tels 'supports pourraient être exécutés en matière réfractaire, en matière céramique, en produits vitrifiés, en grès reconstitué à très haute température ou bien encore en un mélange de matière
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ininflammable et d'un liant et notamment un mélange de fibres d'asbest, de matière plastique, de ciment ou de tout autre liant approprié.
En raison du choc relativement très violent produit par la machine à souder lors de la deuxième phase de la soudure par étincelage en vue de produire le refoulement ou le forgeage, il sera souvent préconisé de donner audit support intérieur une résistance suffisante pour le maintenir en place convenable malgré le violent effet d'inertie se produisant daris cette phase de l'exécution.
Cette immobilisation relative du support au moins par rapport à l'un des profils ou éléments tubulaires à assembler est schématisée par l'élément de fixation 5. Par ce moyen, malgré ledit effet d'inertie et le racourcissement des pièces adjacentes, ledit support 4 conservera donc son efficacité pendant toute la durée de l'opération.
Selon le travail à exécuter, on peut protéger une, plu- sieurs ou toutes les faces du profilé, respectivement des
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lt:me:erts tubalaices à assembler. Généralement, surtout dans-la menuiserie métallique, on se contentera de prendre les faces apprentes, cependant que le procédé peut être conduit, respec-
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tâ¯vrrenW pliqué en vue d'en assurer les effets dans tous le.s .1'RC.'. ß- L'y ,.Sel,?ge.
Ces applications seront déterminées généralement par des
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conid2ti.c=techniques et surtout économiques.
Dans les figures 7, 8 et 9, on a schématisé à simple titre d'exemple, sans aucune limitation, trois types de supports exécu- tés en une seule pièce, en une matière homogène ou en une
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l1'Ial:'j...eo ce: oaite. la figure 7 r3présente un support pour les quatre faces 8'un élément @@ulaire de section carrée. La figure 8 représente
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eh té-ci7icy) dr,1¯1<; un support pour trois faces, soit d'un élément
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tubulaire, soit d'un profilé ouvert et, enfin, la figure 9 représente en section droite un tel support pour deux faces.
On pourrait ainsi réaliser un même support pour une seule face ou bien encore de tels supports en une 'seule pièce dûment adap- tés à n'importe quel profilé ou élément tubulaire simple ou complexe.
Les figures 10 à 13 schématisent en section droite diffé- rentes exécutions de supports composés. Généralement, ils sont formés d'un noyau résistant 6, par exemple en métal, et d'élément intercalaires 2 en une matière de bonne isolation électrique et thermique. Il suffit d'interposer de tels éléments 2 entre le noyau 6 et les parois que l'on désire préserver des inconvénients présignalés et résultant du défoncement produit par la soudure.. électrique par étincelage.
Dans la figure 10, on a représenté un noyau creux 6 dont les quatre faces sont recouvertes d'un élément isolant 7; la figure 11 schématise l'exécution d'un noyau avec trois éléments isolants et les figures 12 et 13 représentent en section droite l'exécution d'un support juxtaposé à deux tels éléments isolante Z.
Enfin, dans la figure 14. on a représenté en section drcite des éléments tubulaires 1-2, un noyau résistant intérieur 6, par exemple en métal, et deux parois isolantes 7, ce qui assurera la soudure parfaite au droit des surfaces supérieure et inféri.;- re desdits éléments 1-2.
Pour éviter tout déplacement intempestif du noyau 6, au moment de la phase de refoulement ou de forgeage, il pourra âtre immobilisé, par exemple par vissage, dans l'un des deux élément.
1-2.
Les'deux éléments isolants 2 peuvent s'étendre sur toute la longueur ou seulement sur une partie de la longueur du noyau 6. Dans ce dernier cas, leur position exacte sera, de préférence
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déterminée par au moins une butée produite, par exemple, par refoulement local des ailes dudit noyau 2. 'Toute autre disposi- tion peut évidemment être adoptée. Semblablement, pour l'assem- blage de profilés ouverts, on pourra, comme schématisé .en section droite à la figure 15, introduire dans les profilés 1-2. au droit de la soudure, un noyau 6 et des éléments isolants 7 au prorata des faces à protéger.
D'une manière absolument systématique, le support résis- tant et les parois diélectriques, respectivement de bonne isolation thermique, pourront être réalisés par tous les moyens connus généralement quelconques et par adoption de toute matière ou combinaison de matières capables de remplir lesdites condi- tions.
L'invention s'étend auxdits supports et à leurs parties expressément exécutés et conditionnés en vue de l'application, du susdit procédé.
Enfin, l'invention s'étend également à tous assemblages et toutes pièces assemblées par l'application du procédé, res- pectivement des susdits éléments.
REVENDICATIONS.
1.- Procédé-pour la soudure d'assemblage, caractérisé en ce qu'il consiste à faire porter, au droit de la soudure, tempo- rairement ou en permanence, au moins une face interne des profils ou éléments tubulaires à assembler sur au moins un support stable conditionné de manière à présenter en contact avec la ou lesdites faces'internes une paroi diélectrique, respectivement à forte inertie thermique.