[0001] L'invention concerne un procédé de réalisation de trou sur un tube par fluoperçage,
notamment pour l'implantation de sondes de mesure sur les dispositifs d'échappement
des véhicules automobiles.
[0002] Il est connu, pour implanter des capteurs de mesure sur des tubes d'échappement,
de réaliser par fluoperçage un trou directement avec son canon et sa collerette, le
taraudage du canon pouvant également être obtenu directement lors du fluoperçage ou
après celui-ci.
[0003] La technique de fluoperçage est un procédé thermique permettant de percer des trous
circulaires, dont le diamètre est trois à quatre fois supérieur à l'épaisseur du matériau
dans des plaques de métal ou des tubes métalliques aux parois relativement fines,
à l'aide d'un outil en carbure métallique conique et polygonal. On pourra se reporter
notamment aux documents US 3429171, 3939683 ou 4454741 à ce sujet.
[0004] Lors de la réalisation par fluoperçage d'un trou sur un tube, l'épaisseur de matière
refoulée destinée à former le canon et la collerette du trou dépend non seulement
de l'épaisseur du tube mais également de son diamètre extérieur. Généralement, le
fluoperçage est réalisé par une fluoperceuse attaquant le tube sur une génératrice
perpendiculairement à l'axe du tube. Lorsque le tube a une paroi cylindrique très
fine et que le trou à fluopercer est relativement grand par rapport au diamètre du
tube, la quantité de matière refoulée peut être irrégulière par endroit et fragiliser
le canon réalisé au point qu'il n'est pas assuré de pouvoir y pratiquer un taraudage
assurant une mise en place efficace du capteur ultérieurement ou du moins il n'est
pas assuré que la tenue au couple de serrage du capteur dans le taraudage du trou
soit conforme à la valeur souhaitée.
[0005] L'invention a pour but de résoudre cette difficulté.
[0006] L'invention atteint son but en proposant un procédé de fluoperçage d'un trou dans
un tube, caractérisé en ce que, préalablement au fluoperçage, on réalise dans le tube
un embouti plat ou embrèvement destiné à former une petite surface plane sur laquelle
sera réalisé le trou par fluoperçage. L'embrèvement est de préférence réalisé à chaud,
et, de préférence encore, à l'aide d'un fluoperceur.
[0007] Il est avantageux de prévoir juste avant le fluoperçage du trou de disposer une rondelle
entre le fluoperceur de réalisation du trou et le tube, dans l'embrèvement qui vient
d'être réalisé. Grâce à la friction et à l'élévation de température due au fluoperçage
(aux alentours de 1000 °C), la rondelle se retrouvera soudée au tube et une partie
de sa matière constitutive pourra servir à l'élaboration par fluage du canon et de
la collerette.
[0008] D'autres caractéristiques et avantages de l'invention ressortiront à la lecture de
la description qui va suivre, en référence aux dessins annexés sur lesquels :
- la figure 1 est une vue schématique en demi-coupe partielle longitudinale d'un tube
lors de la formation de l'embrèvement conformément à l'invention,
- la figure 2 est une vue de dessus du tube de la figure 1, montrant l'embrèvement,
- la figure 3 est une vue de côté de l'outil destiné à réaliser l'embrèvement,
- la figure 4 est une vue schématique en demi-coupe partielle longitudinale du tube
après mise en place de la rondelle dans l'embrèvement conformément à l'invention,
- la figure 5 est une vue de dessus du tube de la figure 4, montrant la rondelle dans
l'embrèvement,
- la figure 6 est une vue en coupe partielle montrant le trou réalisé par fluoperçage,
avec son canon et sa collerette.
[0009] Le tube cylindrique 1, dont l'épaisseur peut être par exemple de l'ordre de 0,7 à
1,5 mm, reçoit à l'endroit où doit être formé par fluoperçage le trou 10 destiné à
la fixation d'un capteur de mesure, un embrèvement 2 constitué d'une plage plane circulaire
3 bordée de parois obliques 4 plus ou moins coniques qui la raccordent à la surface
cylindrique du tube 1. L'embrèvement 2 est formé avantageusement par l'outil de fluoperçage
20 en carbure de tungstène dont la tête présente une face avant 21 munie d'une pointe
de centrage 22 et entourée d'une surface conique 23 d'angle A par exemple de 15°.
La taille de la face avant 21 correspond à celle de la plage 3 et l'angle de la surface
conique 23 correspond à la pente des parois obliques 4. Grâce à l'élévation de température
résultant de la friction de l'outil sur le tube, il est possible en poussant l'outil
de déformer le tube pour obtenir l'embrèvement nécessaire.
[0010] Après réalisation de l'embrèvement 2, on dispose une rondelle 5, par exemple de 2
mm d'épaisseur, sur la plage circulaire 3. La rondelle peut être pourvue d'un trou
central 6.
[0011] Lors du fluoperçage subséquent, réalisé avec l'outil conventionnel de fluoperçage,
la rondelle 5 se soude par friction et élévation de température à la paroi plane 3
de l'embrèvement ; la matière de la paroi plane 3 et de la rondelle 5 donne naissance
par fluage au canon 11 et à la collerette 12 du trou 10 qu'il convient ensuite de
tarauder avant la fixation du capteur.
[0012] L'épaisseur de matière dans le canon 11 et la collerette 12 est sensiblement régulière
sur toute la périphérie du trou.
1. Procédé de fluoperçage d'un trou dans un tube (1), caractérisé en ce que, préalablement au fluoperçage, on réalise dans le tube (1) un embrèvement (2) destiné
à former une petite surface plane (3) sur laquelle sera réalisé le trou (10) par fluoperçage
et en ce que l'embrèvement (2) est réalisé à chaud.
2. Procédé selon la revendication 1, caractérisé en ce que l'embrèvement (2) est réalisé à l'aide d'un fluoperceur.
3. Procédé selon l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisé en ce qu'on dispose dans l'embrèvement (2) une rondelle (5) avant le fluoperçage du trou (10).
