FR2822093A1 - Profile en aluminium utile pour realiser des imitations d'objets en fer forge - Google Patents

Abstract

La présente invention concerne un profilé en aluminium, caractérisé en ce qu'il comprend une barre (1) d'aluminium plein massif de section circulaire (11 ), carrée (12 ) ou rectangulaire (13 ), à l'extrémité de laquelle est soudée une pièce imitant un noyau de forge (21 , 22 , 23 ), ladite soudure (31 , 32 , 81 , 82 ) étant rendue indétectable à l'oeil nu ou au toucher.

Description

<Desc/Clms Page number 1>

Profilé en aluminium utile pour réaliser des imitations d'objets en fer forgé

La présente invention a pour objet un profilé en aluminium utile, notamment pour réaliser des imitations d'objets en fer forgé, tels que des mobiliers.

Plus particulièrement, la présente invention a pour objet des profilés d'aluminium plein et procédés de réalisation de profilés ainsi que des objets de mobilier obtenus par assemblage desdits profilés, notamment du mobilier de jardin, mobilier d'intérieur tels que des chaises, tables, lits, luminaires, objets décoratifs divers ainsi que des grilles, gardes corps, portails, pergolas, vérandas, marquises, kiosques etc...

Les profilés en fer forgé obtenu selon les règles et le savoir faire de la ferronnerie d'art traditionnel présentent une esthétique caractéristique liée à la constitution d'un noyau de forge à l'extrémité d'un profilé qui a été aminci ou étiré.

Ledit noyau de forge représente la matière évacuée à l'extrémité du profilé suite à l'amincissement du profilé résultant de son martèlement et étirement. Ladite matière est regroupée à l'extrémité du profilé sous forme de boule dans le cas d'un profilé à section circulaire ou sous forme de bloc ou pastille cylindrique à l'extrémité d'un profilé à section rectangulaire ou carrée, notamment pour un profilé plat.

Les réalisations en fer forgé présentent les inconvénients bien connus que le fer est sujet à la corrosion, et d'autre part les objets obtenus sont relativement lourds.

C'est pourquoi il a déjà été proposé de réaliser des objets en aluminium, notamment pour du mobilier d'extérieur. Dans les réalisations antérieures de mobilier en aluminium, celui-ci est réalisé avec des profilés plats ou creux, à section carrée ou circulaire pour les profilés creux. Les différents profilés sont alors à section constante et sont assemblés les uns aux autres par des soudures apparentes inesthétiques.

Par ailleurs, du fait que l'aluminium forgé ne peut pas se travailler comme le fer, notamment qu'il n'est pas possible de l'amincir par martèlement et de l'étirer à chaud comme le fer forgé, au risque de le rompre, il résulte qu'il n'est donc pas possible de reproduire directement l'esthétique caractéristique des profilés de mobilier en fer forgé avec des profilés amincis ou étirés se terminant par un amas de matière regroupée à son extrémité en noyau de forge.

<Desc/Clms Page number 2>

En particulier, dans les mobiliers existants connus réalisés avec des profilés en aluminium, ceux-ci sont réalisés en tubes droits, carrés ou rectangulaires, ce qui oblige à un apport important de matières pour la réalisation des soudures lors de l'assemblage des structures. Cet apport de matière ne peut pas être meulé au risque de fragiliser l'ensemble et donc est très visible et particulièrement disgracieux pour du mobilier ou autres objets d'aspect décoratif.

De même, les gardes corps ou grilles réalisés avec des profilés d'aluminium plat et creux ne comportent pas de noyau de forge à l'extrémité des volutes ou arabesques traditionnellement représentatives de la ferronnerie d'art. En outre, les soudures là encore ne peuvent pas être éliminées, alors que celles-ci sont contraires à la règle de l'art du fer forgé.

Le mobilier réalisé avec des profilés d'aluminium creux, carrés ou ronds ainsi que les grilles et gardes corps réalisés en profilés d'aluminium plat et creux, carré ou rond, ne présentent donc aucune similitude d'aspect avec les réalisations en fer forgé.

Le but de la présente invention est de réaliser les profilés en aluminium forgé d'aspect conforme aux règles de l'art de la ferronnerie d'art, et ainsi rendre visuellement indécelable la différence entre une réalisation en aluminium forgé et une réalisation en fer forgé selon les règles de la ferronnerie d'art.

Les problèmes posés par la présente invention consistent en la réalisation de profilés droits ou de préférence en forme de volutes comportant un noyau de forge, notamment à l'extrémité de profilés présentant une zone effilée, dont la taille de la section diminue progressivement jusqu'audit noyau de forge.

Pour ce faire, la présente invention fournit une barre pleine d'aluminium de section circulaire, carrée ou rectangulaire, à l'extrémité de laquelle est soudée une pièce imitant un noyau de forge, ladite soudure étant rendue indétectable à l'ceil nu ou au toucher.

Selon une première variante de réalisation, la présente invention a pour objet une barre d'aluminium plein massif à section circulaire à l'extrémité de laquelle est soudée une pièce imitant un noyau de forge en forme de boule, c'est à dire sensiblement sphérique ou ovoïde,

<Desc/Clms Page number 3>

- le diamètre de ladite section circulaire diminuant progressivement sur une longueur donnée L de ladite barre avant ledit noyau de forge, - ladite boule présentant une perforation la traversant diamétralement et l'extrémité amincie de ladite barre pleine étant introduite à l'intérieur de ladite perforation par un côté sans dépasser de l'autre côté, c'est à dire sans dépasser le côté diamétralement opposé, - ledit autre côté de ladite perforation étant recouvert par de la matière de soudure d'aluminium reproduisant la surface continue sensiblement sphérique de ladite boule.

L'amincissement de ladite barre pleine pour obtenir le diamètre diminuant progressivement et la reproduction de la surface continue sensiblement sphérique de ladite boule peut être obtenu par meulage, comme il sera décrit ci-après. L'amincissement de la barre pleine à section circulaire se fait de manière uniforme sur toute sa périphérie pour obtenir une barre de forme conique en queue de billard .

Le profilé, de par son diamètre de section variable diminuant linéairement progressivement, vient en butée contre la circonférence de ladite perforation du côté

où la barre pleine est introduite. De l'autre côté, l'extrémité distale de la barre pleine ne dépasse pas au-delà de la surface de la boule, et de préférence bien en retrait, l'espace vide à l'intérieur de ladite perforation étant alors comblé en partie par de ladite matière de soudure.

Plus particulièrement, D est le diamètre de ladite boule, - d1 est le diamètre de la perforation cylindrique de ladite boule, - est le plus grand diamètre de ladite barre pleine, - D, d1 et d sont tels que : (1) D est compris entre d et 2 x d, et de préférence D est compris

entre 3x d et1, 5x d, et (2) dl est compris entre 1/3 x d et 2/3 x d.

Selon une seconde variante de réalisation, le profilé comprend : - une barre pleine de section rectangulaire ou carrée à l'extrémité de laquelle est soudée une pièce imitant un noyau de forge de la forme d'un bloc sensiblement cylindrique,

<Desc/Clms Page number 4>

- une arête de grande largeur d'une extrémité distale de ladite barre étant disposée en butée contre ledit bloc, de sorte qu'une face de ladite barre coïncide avec une tangente audit bloc cylindrique, et - de la matière de soudure d'aluminium recouvre ledit bloc dans l'espace contiguë à ladite extrémité distale de ladite barre, de manière à ce que ladite matière de soudure forme des surfaces planes tangentes audit bloc et à ladite barre.

On comprend que si ladite arête de grande largeur d'une dite extrémité distale appartient à une première face de ladite barre, c'est une seconde face opposée à ladite première face qui coïncide avec une tangente audit bloc.

Ladite matière de soudure vient donc combler le vide entre l'extrémité distale de ladite barre et la surface cylindrique dudit bloc, au regard de ladite extrémité distale et au dessus de la ligne de butée de ladite extrémité distale. L'apport de matière est ensuite meulé comme décrit ci-après, de manière à créer des surfaces planes en continuité de ladite barre et dudit bloc sur les trois faces de ladite barre qui ne sont pas en contact initialement avec ledit bloc cylindrique.

Dans un premier mode de réalisation de cette seconde variante de réalisation, l'épaisseur (e) de ladite section carrée ou rectangulaire diminue progressivement sur une longueur donnée (L) de ladite barre avant ledit noyau de forge. Dans ce premier mode de réalisation de ladite seconde variante, ladite première face est inclinée par rapport à ladite seconde face.

Dans ce dit premier mode de réalisation, ladite arête de grande largeur à l'extrémité distale de ladite barre correspond à un côté du carré ou du rectangle de ladite section dont la taille est constante sur toute la longueur du profilé ; et ladite épaisseur de ladite barre correspond en revanche à la taille du côté du carré ou du rectangle de ladite section de la barre dont la taille diminue progressivement en direction dudit noyau de forge.

Dans un deuxième mode de réalisation de ladite seconde variante, ladite section du profilé et l'épaisseur e de ladite section carrée ou rectangulaire du profilé, de préférence une section rectangulaire plate, c'est à dire avec une épaisseur

<Desc/Clms Page number 5>

inférieure à 10 mm, est constante. Dans ce deuxième mode de réalisation, lesdites premières et secondes faces de la barre sont parallèles.

Dans ladite seconde variante de réalisation, plus particulièrement, D est le diamètre dudit bloc cylindrique, - e représente l'épaisseur maximale de ladite barre - a représente la grande largeur constante de ladite barre, -/ ? représente la hauteur dudit bloc cylindrique, - d, a, e et h sont reliés par les formules selon lesquelles : (1) ? =a, et (2) de préférence D = 2 x e
On comprend que lorsque ladite section de ladite barre est carrée : a = e.

Dans les deux dites variantes de réalisation mentionnées ci-dessus, avantageusement, si L représente la longueur de ladite barre dont l'épaisseur diminue progressivement avant la jonction avant ledit noyau de forge, et si D représente le diamètre de ladite boule sensiblement sphérique ou dudit bloc cylindrique : - L est compris entre 3 x D et 10 x D.

Dans ladite seconde variante de réalisation du profilé selon l'invention, de préférence, ledit noyau de forge en forme de bloc cylindrique présente une fente évidée qui s'étend sensiblement depuis l'axe central dudit bloc cylindrique jusqu'à la périphérie dudit bloc au niveau de la jonction entre ladite barre pleine et ledit noyau de forge ou à proximité de celle-ci, ladite fente étant sensiblement parallèle à ladite face de la barre qui coïncide avec une tangente audit bloc.

De même, dans un mode de réalisation préférentiel des deux variantes de réalisation citées ci-dessus, le profilé selon l'invention présente de la matière de soudure arrondie en forme de queue d'aronde dans la zone où ladite barre pleine arrive en butée contre ledit noyau de forge, c'est à dire au regard de la jonction entre ladite barre pleine et ledit noyau de forge.

Dans le cas d'un profilé circulaire, il présente de la matière de soudure meulée en forme de queue d'aronde à la jonction entre ladite barre pleine et ladite boule du

<Desc/Clms Page number 6>

côté de ladite perforation par lequel ladite barre est introduite dans ladite perforation. Et, dans le cas d'un profilé de section carrée ou rectangulaire, il présente de la matière de soudure arrondie en forme de queue d'aronde du côté de ladite première face de ladite barre pleine qui arrive en butée contre ledit bloc, ladite première face étant en inclinaison ou parallèle par rapport à ladite seconde face, cette dernière coïncidant avec une tangente dudit bloc.

Dans le cas où le noyau de forge présente une fente évidée, le départ de la zone recouverte de matière de soudure est délimité par l'ouverture de ladite fente à la surface dudit noyau de forge.

Dans un mode particulièrement avantageux de la présente invention, les profilés présentent des courbures dans la direction longitudinale, notamment pour réaliser des volutes ou arabesques.

La présente invention a également pour objet un assemblage de profilés d'aluminium, caractérisé en ce qu'il comprend des profilés d'aluminium pleins selon l'invention, lesdits profilés étant assemblés par des rivets, des liens ou des soudures rapportées, de préférence sur des chanfreins eVou des encoches réalisées dans lesdits profilés. Plus particulièrement, il comprend :

- une barre d'aluminium plein massif à section circulaire à l'extrémité de laquelle est soudée une pièce imitant un noyau de forge en forme de boule, - le diamètre de ladite section circulaire diminuant progressivement sur une longueur donnée L de ladite barre avant ledit noyau de forge, - ladite boule présentant une perforation la traversant diamétralement et l'extrémité amincie de ladite barre pleine étant introduite à l'intérieur de ladite perforation par un côté sans dépasser de l'autre côté, - ledit autre côté de ladite perforation étant recouvert par de la matière de soudure d'aluminium reproduisant une surface continue sensiblement sphérique de ladite boule.

La présente invention a également pour objet un procédé de réalisation d'un profilé selon l'invention, caractérisé en ce qu'on réalise le soudage de ladite extrémité d'unedite barre pleine avec ladite pièce imitant le noyau de forge, et on élimine par meulage de la matière de soudure rapportée, de manière à créer une surface continue

<Desc/Clms Page number 7>

simulant la continuité entre ladite barre pleine et ledit noyau de forge ainsi obtenu, depuis la surface de ladite pièce imitant ledit noyau de forge.

Plus particulièrement, l'invention a pour objet la réalisation d'un profilé courbe selon l'invention, caractérisé en ce que ledit profilé présente des formes courbes selon l'invention et on réalise lesdites formes courbes à l'aide : - d'un gabarit comprenant une plaque support plane, avec un premier évidement apte à recevoir ledit noyau de forge, et - d'une clé de serrage comprenant un embout apte à coopérer avec un deuxième évidement de ladite plaque support.

L'invention a également pour objet un procédé selon lequel ledit profilé présente des formes courbes selon l'invention et on réalise lesdites formes courbes à l'aide : - d'un gabarit comprenant une plaque support plane, avec un premier évidement apte à recevoir ledit noyau de forge, et - d'une clé de serrage comprenant un embout apte à coopérer avec un deuxième évidement de ladite plaque support.

Plus précisément, on réalise la forme courbe de ladite barre pleine dudit profilé 11-13 en appliquant celui-ci chauffé contre des éléments de guidage de même forme courbe fixés sur ladite plaque support, et en serrant ledit profilé contre ledit élément de guidage avec ladite clé de serrage.

Selon la présente invention, on entend par aluminium aussi bien un aluminium de grande pureté (supérieur à 99 %) que des alliages conventionnellement utilisés pour réaliser des profilés en aluminium dans l'industrie, notamment dans le domaine de la chaudronnerie. Il existe différents alliages qui se distinguent par leur

composition et par le traitement thermique qu'ils ont subi. La composition des différents alliages comporte des alliages de : AI-Cu, AI-Mn, AI-Mg-Si, ou AI-Zn, Mg.

Dans ces différents alliages, la teneur en deuxième métal (Cu, Mn, Mg, Si, Zn) ne dépasse pas 12 %. Ces différents alliages présentent des résistances mécaniques, notamment des résistances à la rupture, en général dans une fourchette comprise entre 75 et 400 MPa, avec des pourcentages d'allongement de 3 à 20 % selon les compositions.

<Desc/Clms Page number 8>

D'autres caractéristiques et avantages de la présente invention apparaîtront à la lumière détaillée des différents modes de réalisation faits en référence aux figures 1 à 8.

La figure 1 représente un profilé d'aluminium à section circulaire selon l'invention.

La figure 2 représente un profilé d'aluminium à section carrée selon l'invention.

La figure 3 représente un profilé d'aluminium à section plate rectangulaire selon l'invention.

La figure 4 représente deux profilés assemblés par un lien.

Les figures 5A et 5B représentent deux profilés assemblés par un rivet (figure 5A) et les différentes pièces du rivet (figure 5B).

Les figures 6A et 6B représentent deux profilés assemblés par soudure.

Les figures 7 et 8 représentent un gabarit et une clé sur une tôle support permettant de conformer un profilé selon l'invention en courbe.

Sur la figure 1, on a décrit un profilé à section circulaire selon l'invention. Ce profilé comprend une barre ronde pleine 11, qui se termine par une boule pleine en aluminium 21, dont le diamètre D est environ 1,3 fois celui d de la barre pleine ronde 11 dans sa partie à section constante.

La barre à section circulaire 11 présente en effet une extrémité meulée en forme de queue de billard 14, c'est à dire que la section circulaire de ladite barre diminue linéairement et progressivement, de manière à former un cône de même axe de symétrie longitudinal ZZ'que ladite barre. L'extrémité de la barre est meulée en queue de billard sur une longueur L variant avec le diamètre maximal d de la barre, comme mentionné précédemment, ceci afin de donner l'illusion visuelle d'un étirement de matière, comme cela se réalise en ferronnerie d'art, où la matière étirée est utilisée pour former la boule du noyau de forge 21 en extrémité. La boule sphérique 21 destinée à servir de noyau de forge a été perforée par une perforation cylindrique 4 traversant la boule diamétralement de part en part. Ladite perforation cylindrique présente un diamètre D qui représente environ la moitié du diamètre maximal d de

<Desc/Clms Page number 9>

ladite barre. La dite barre à section circulaire 11 est introduite par son extrémité en queue de billard 14 dans ladite perforation. De par son diamètre de section circulaire variable, ladite extrémité en queue de billard vient en butée contre la circonférence de ladite perforation cylindrique 4 à la surface de ladite boule. L'extrémité distale 15 de la barre est coupée afin de rester en retrait à l'intérieur de la perforation 4.

Une soudure principale 31 permet de solidariser la barre pleine 11 avec la boule 21. Elle est réalisée par apport de matière de soudure dans ladite perforation. L'apport de matière de soudure se fait dans l'espace restant libre à l'extrémité distale 15 de la barre ; L'espace intérieur de la perforation n'est pas nécessairement entièrement rempli avec de la matière de soudure 31. L'excès de matière de soudure 34 qui dépasse de la surface sphérique virtuelle de la boule est meulé de manière à reconstituer la surface sensiblement sphérique de la boule à l'endroit de la perforation.

Une deuxième soudure 81 est réalisée à la jonction entre ladite barre 1 et la perforation 4. Là encore, l'excès de matière de soudure 83 est meulé, de manière à obtenir une forme de queue d'aronde, rendant ainsi la soudure indétectable visuellement et donnant l'illusion visuelle que la boule constitue une boule de noyau de forge résultant de l'étirement de matière de la barre pleine en forme de queue de billard > 14. Cette soudure de forme arrondie en queue d'aronde 81 n'est pas indispensable pour solidariser la barre de la boule, mais participe à l'imitation d'une réalisation en ferronnerie d'art, en créant une transition régulière.

La surface de la boule 21 peut être martelée à la main ou par marteau pilon à fabrication industrielle, après chauffage à la forge du noyau pour encore imiter certaines pratiques en ferronnerie d'art.

En général, le diamètre D de la boule compris entre 10 et 100 mm, de préférence entre 15 et 75 mm, et le diamètre d de la section circulaire constante de la barre pleine est compris entre 10 et 50 mm. Dans un mode de réalisation particulier, d = 16mm, D= 32 mm et L= 150 mm.

Pour commodité de la représentation graphique, L et D tels que représentées sur les figures 1 et 2 n'illustrent pas les valeurs réelles de ces deux paramètres.

D'autre part, la diminution de la section se fait de manière progressive et régulière, de

<Desc/Clms Page number 10>

sorte que la transition entre la zone à section constante et la zone à section qui diminue (de longueur L) n'est pas autant marquée que sur les figures 1 et 2.

Sur la figure 2, on a un profilé présentant une barre pleine 12 à section carrée.

La barre pleine 12 a été amincie par meulage sur une longueur L d'une de ses faces 6, de sorte que la section carrée de ladite barre devient une section rectangulaire sur une longueur L de l'extrémité de ladite barre 12. La surface de la section rectangulaire de l'extrémité de la barre pleine 12 diminue progressivement, de manière linéaire, de façon à créer l'illusion d'étirement. La barre présente ainsi une première face 5 et une seconde face 6 opposée à la première face 5, ladite seconde face 6 étant inclinée par rapport à ladite première face 5. Le petit côté de la section rectangulaire de ladite barre pleine, dans sa partie amincie, correspond à l'épaisseur e de ladite barre pleine, qui diminue progressivement. On comprend que le grand côté de la section rectangulaire de ladite barre pleine dans la partie effilée de ladite barre pleine sur une longueur L correspond à une taille a constante sur toute la longueur du profilé. L'arête de grande largeur 51 à l'extrémité distale de la partie amincie de ladite barre pleine arrive en butée contre une pastille en forme de bloc cylindrique 22. La pastille 22 imite un noyau de forge. Elle présente un diamètre D qui est le double du côté de la section

carrée de la barre pleine a, et la hauteur h de ladite pastille est égale au côté a de ladite section carrée. L'arête de grande largeur 51 à l'extrémité distale effilée de la barre pleine 12 arrive en butée à la surface de la pastille 22 à un niveau de la surface tel que la face 5 de la barre pleine 12 opposée à l'arête de grande largeur 51 coïncide avec une tangente audit bloc cylindrique. L'extrémité de la barre pleine 12 est donc soudée sur la pastille 22 en l'alignant sur la tangente de la pastille sur la face externe droite 5 de la barre.

La barre pleine 12 est solidarisée avec la pastille 22 par soudure 32 à son extrémité distale du côté de la zone effilée, la matière de soudure venant combler l'espace vide entre ladite extrémité distale et la surface de la pastille, et la surface de

la matière de soudure est meulée de manière à créer l'illusion que la pastille 22 vient en continuité de la barre pleine 12. Plus précisément, la matière de soudure 32 en excès entre la barre pleine 12 et la pastille 22 est meulée pour créer une surface continue avec les trois faces de la barre pleine 12 qui ne sont pas en contact direct avec la pastille 22. La soudure 32 dont le surplus de matière a été meulé est ainsi rendu invisible.

<Desc/Clms Page number 11>

Préalablement à la soudure de l'extrémité de la barre pleine 12 contre la pastille 22, il est réalisé une fente 7 sur la longueur du rayon de la pastille. Cette fente 7 est disposée parallèlement à ladite face 5 de la barre pleine qui coïncide avec la tangente du bloc cylindrique 22, cette fente contribue à faire croire que la pastille 22 correspond à un noyau forgé à chaud parfaitement tourné à l'extrémité de la barre pleine 12 étirée. On retrouve ce type de fente 7 dans les profilés en fer forgé réalisés selon les règles de la ferronnerie d'art.

Toujours pour contribuer à imiter un profilé en fer forgé réalisé selon les règles de la ferronnerie d'art, on réalise une soudure 82 en forme de queue d'aronde dans la

zone entre ledit bloc cylindrique 22 et la face inclinée 6 de la barre pleine 12, dont l'extrémité distale 51 arrive en butée contre le bloc. Le surplus de matière de soudure 83 est meulé en forme courbe de queue d'aronde, de manière à créer l'arrondi régulier depuis ladite face inclinée 6 jusqu'à l'ouverture de la fente 7 à la surface du bloc cylindrique 22, qui crée l'illusion d'étirement avec constitution de noyau de forge.

Sur la figure 3, on a réalisé un profilé à section rectangulaire plate constante.

L'épaisseur e de ladite barre est comprise en général entre 10 mm et 30 mm et la grande largeur de ladite barre est comprise en général entre 10 et 100 mm, plus généralement entre 10 et 50 mm. Sur la figure 3, l'arête de grande largeur 5 arrive en butée contre la pastille 23 au niveau de l'ouverture créée par la fente 7 réalisée dans le

bloc cylindrique 23. En effet, compte tenu de la faible épaisseur de la barre, il n'est pas nécessaire de réaliser une jonction en forme de queue d'aronde entre la barre et la pastille 23 du côté de l'ouverture de la fente 7. En revanche, à l'instar de la réalisation de la figure 2, on réalise une soudure 32 entre l'extrémité de la barre pleine 13 à section rectangulaire, et la pastille 23. Le surplus de matière de soudure est meulé comme décrit pour la figure 2. La pastille ronde en forme de bloc cylindrique 23 constituant le noyau de forge présente un diamètre D qui est le double de l'épaisseur

e de la barre pleine 13, et une hauteur h qui est égale à la grande largeur a de ladite barre pleine 13.

Comme décrit précédemment avant soudure de la pastille 23 servant de noyau, celle-ci est fendue 7 sur la longueur de son rayon. Pour l'assemblage de la barre pleine 13, celle-ci est positionnée de manière à ce que ses deux faces opposées soient parallèles à la fente 7 et coïncident avec une tangente du bloc cylindrique 23.

<Desc/Clms Page number 12>

Sur la figure 4, on a représenté l'assemblage de différents profilés à l'aide d'un lien en aluminium 10. Ces liens sont réalisés industriellement par décolletage dans des plats pleins. Après la coupe à la bonne longueur, le lien 10 est soudé par un point 20 sur le profilé 1 pour le maintenir en place. Il est ensuite chauffé au décapeur thermique après avoir été enduit au savon de Marseille. Dès que la couleur brune est obtenue sous l'effet de la chaleur, il est mis en forme au marteau et une soudure de fermeture de la pièce entre ses deux extrémités est réalisé, puis meulé en respectant le profil 21 de la surface du lien.

Sur la figure 5, on a représenté deux profilés 1 assemblés par un rivet 11 dans les respect du style de la ferronnerie d'art. Pour ce faire, on réalise des rivets 11 composés d'une partie mâle comportant une tête bombée 31 et une tige effilée 32. La tige effilée 32 est introduite à l'intérieur d'un percement 34 réalisé dans les deux profilés 1 à assembler. Les profilés à assembler peuvent être indifféremment de section plate, ronde ou carrée. On réalise ensuite une partie femelle du rivet à l'aide d'une rondelle bombée 33 percée, dont les dimensions sont identiques à la tête bombée 31 de la partie mâle. L'extrémité 36 de la tige effilée 32 traverse la perforation dans la rondelle bombée 33 ; elle est coupée afin de rester très légèrement en retrait de la surface bombée de la rondelle 33. Une soudure 37 est effectuée en bouchon sur la partie percée de la rondelle bombée 33. Cette soudure est ensuite meulée de manière à reconstituer la face bombée continue de la rondelle 33 afin de rendre invisible la soudure 37.

Sur les figures 6A et 6B, on a représenté des assemblages de profilés 1 par des soudures 41. Pour permettre un apport de matière de soudure suffisant, on a réalisé des chanfreins 43 et/ou des encoches 45 dans les profilés 1 à assembler. Les chanfreins 43 à l'extrémité des profilés 1 créent des encoches lorsque les extrémités des deux profilés à assembler sont rapprochées au niveau de leurs chanfreins 43, et la matière de soudure vient remplir le vide de ces encoches. La matière de soudure rapportée peut être meulée en supprimant le surplus de matière 44 et rend ainsi la soudure totalement invisible.

Il est possible de réaliser des profilés torsadés réalisés avec des profilés à section carrée, suivant la technique industrielle à celle pour les barres d'acier.

Il est possible également d'appliquer une coloration noire à la surface des profilés qui accentue l'effet fer forgé zu Pour ce faire, on utilise par exemple des

<Desc/Clms Page number 13>

produits de la gamme NAL-010 fabriqués par la société REGAL-FRANCECHENNEVIERE 94438. La coloration est faite en bain froid suivant les prescriptions techniques et de sécurité du fabricant. Le produit utilisé étant un concentré liquide alcalin, le temps d'immersion plus ou moins prolongé donne des variances de tons pouvant simuler un fer forgé vieilli. De préférence, on réalise un léger dégradage de la coloration, afin de rendre plus naturel l'imitation de l'apparence visuelle du fer.

Il est également possible de réaliser une patine imitant la rouille naturelle, notamment avec des produits fabriqués par la société MODERNE OPTION INC (ETATS-UNIS-SAN FRANCISCO).

Sur les figures 7 et 8, on a représenté des éléments servant à réaliser des profilés de forme courbe. Pour ce faire, on utilise un gabarit 51, comme ce qui se fait dans la ferronnerie d'art. Ce gabarit est formé d'une plaque support d'acier ou tôle plane 52, par dessus laquelle est soudé un élément de guidage 53 constitué d'un profilé plat d'acier posé verticalement sur son champ par dessus ladite plaque support. Ledit élément de guidage 53 présente la même forme courbe que celle qu'on veut donner au profilé d'aluminium. Cet élément de guidage 53 sert d'épaulement contre

lequel on applique le profilé d'aluminium sur la face concave, c'est à dire que l'élément de guidage se trouve à l'intérieur de la courbe du profilé d'aluminium une fois celle-ci réalisée. En cas de volute, ou de forme d'arabesque avec des courbures et contre courbures, c'est à dire en forme de S , on utilise deux éléments de guidage décalés avec un premier élément de guidage courbe 531 et un deuxième élément de guidage courbe selon la contre courbure 532. Les deux éléments de guidage sont décalés de manière à ce que l'élément de guidage soit toujours placé sur la face côté concave, c'est à dire à l'intérieur de la courbure formée par ledit profilé d'aluminium.

De manière originale par rapport à ce qui se fait dans la ferronnerie d'art, on utilise une plaque support perforée 54 et une clé de serrage spéciale 55. Il est en effet

nécessaire de prévoir un évidement 54 dans la plaque support 52, gabarit 51. Cet évidement 54 est destiné à recevoir le noyau de forge à l'extrémité de la barre à former en courbe. Cet évidement 54 sert à éviter le noyau de forge d'aluminium dont la surface est plus fragile que celle de l'acier. Cet évidement 54 permet aussi à la barre de reposer entièrement à plat sur la plaque support 52 et évite ainsi une déformation latérale lors de la pose de la barre sur la plaque support. D'autre part, pour conformer en courbe la barre pleine du profilé, il n'est pas possible d'utiliser des pinces, comme

<Desc/Clms Page number 14>

on le fait dans la ferronnerie d'art, au risque également d'endommager l'aluminium. C'est pourquoi on utilise une clé de serrage 55 originale. La clé de serrage 55 comporte un manche ou poignée 59 qui permet de commander la rotation d'un bloc de serrage cylindrique 56, solidaire du manche sur une de ses faces, et dont l'autre face présente un embout 57 en forme de doigt. Ledit embout 57 est désaxé par rapport à l'axe du bloc de serrage cylindrique. Cet embout désaxé 57 coopère avec un trou 58

de la plaque support 51 dans lequel il est introduit et permet compte tenu de son désaxage de serrer ledit profilé d'aluminium qui est appliqué contre l'élément de guidage, entre le bloc de serrage et l'élément de guidage, de sorte que lorsque le bloc de serrage est entraîné en rotation, le désaxage de l'embout 57 entraîne un rapprochement de la périphérie du bloc de serrage par rapport au profilé, et entraîne donc le serrage du profilé contre l'élément de guidage, lequel serrage induit la courbure du profilé.

On réalise donc un procédé selon les étapes suivantes :

1/L'aluminium est chauffé, comme explicité ci-après.

2/Le noyau de forge est placé dans l'évidement 54 de la plaque support 51.

3/La barre d'aluminium est plaquée contre l'élément de guidage 53.

4/On introduit la clé de serrage 55 dans le trou 58 de la plaque support 52.

5/On entraîne en rotation le bloc de serrage 57, qui par le désaxage de l'embout 58 confère une courbure au profilé d'aluminium plaqué contre l'élément de guidage 53.

6/On réalise une courbure complète conforme à celle dudit élément de guidage, par serrage successif du profilé préalablement réchauffé.

Sur la figure 8 sont représentées trois étapes successives de serrage (a, b et c) du profilé 1.

Les profilés pleins d'aluminium sont chauffés à la forge ou au four thermique à une température comprise entre 500 et 5500C, suivant le type d'alliage et suivant la section des profilés pleins. La forge est avantageusement équipée d'une sonde thermique afin de permettre le réglage au degré près. Les barres d'aluminium ne sont pas mises en contact direct avec la flamme. On utilise de préférence une forge à gaz ou un four. Lorsqu'il est nécessaire d'utiliser un gabarit pour créer la courbure, la mise en forme courbe des barres sur un gabarit 51 d'assemblage est effectué en chauffant

<Desc/Clms Page number 15>

la barre à l'aide d'un décapeur thermique à air chaud, permettant d'amener à la bonne température, entre 500 et 550 C, l'emplacement précis où la forme doit être exécutée.

On enduit préalablement la pièce à chauffer de savon de Marseille, qui en prenant une couleur brune sous l'effet de la chaleur indique la bonne température de maléabilité de la pièce. Cette mesure est nécessaire, car l'aluminium ne change pas d'aspect lorsqu'on le chauffe, contrairement au fer qui rougit.

Comme mentionné précédemment, les avantages de l'invention sont de permettre des réalisations en alliage d'aluminium et donc non corrosifs présentant un aspect identique au style du fer forgé, très caractéristique, et ceci dans tous les

domaines d'application, et principalement dans le domaine du mobilier et de la décoration. L'invention est plus particulièrement destinée au mobilier situé dans des sites très agressifs pour la corrosion, tel que le bord de mer, et présente l'avantage notamment de la légèreté.

Claims (15)

1. ladite soudure (31, 32, 81, 82) étant rendue indétectable à l'ceil nu ou au toucher.

   

   REVENDICATIONS 1. Profilé en aluminium, caractérisé en ce qu'il comprend une barre (1) d'aluminium plein massif de section circulaire (11), carrée (12) ou rectangulaire (13), à l'extrémité de laquelle est soudée une pièce imitant un noyau de forge (21, 22, 23),
2. 2. Profilé selon la revendication 1, caractérisé en ce que : - il comprend une barre d'aluminium plein massif à section circulaire (11) à l'extrémité de laquelle est soudée une pièce imitant un noyau de forge en forme de boule (21),

   

   - le diamètre de ladite section circulaire diminuant progressivement sur une longueur donnée (L) de ladite barre (11) avant ledit noyau de forge (21), - ladite boule (21) présentant une perforation (4) la traversant diamétralement et l'extrémité amincie de ladite barre pleine étant introduite à l'intérieur de ladite perforation (4) par un côté sans dépasser de l'autre côté, - ledit autre côté de ladite perforation étant recouvert par de la matière de

   

   soudure d'aluminium (31) reproduisant une surface continue sensiblement sphérique de ladite boule (21).
3. 3. Profilé selon la revendication 2, caractérisé en ce que : - D étant le diamètre de ladite boule, di étant le diamètre d'une perforation cylindrique (4) de ladite boule, - d étant le plus grand diamètre de ladite barre pleine, D, di et d sont tels que : (1) : D est compris entre d et 2 x d, de préférence d est compris entre

   1, 3 x d et 1, 5 x d, et (2) : d1 est compris entre 1/3 x d et 2/3 x d.
4. 4. Profilé selon la revendication 1, caractérisé en ce que : - il comprend une barre pleine de section rectangulaire ou carrée (12, 13) à l'extrémité de laquelle est soudée une pièce imitant un noyau de forge de la forme d'un bloc sensiblement cylindrique (22, 23),

   <Desc/Clms Page number 17>

   - une arête de grande largeur (51) d'une extrémité distale de ladite barre étant disposée en butée contre ledit bloc, de sorte qu'une face (6) de ladite barre coïncide avec une tangente audit bloc cylindrique, et - de la matière de soudure d'aluminium (32) recouvre ledit bloc dans l'espace contiguë à ladite extrémité distale de ladite barre, de manière à ce que ladite matière de soudure forme des surfaces planes tangentes audit bloc et à ladite barre.
5. 5. Profilé selon la revendication 4, caractérisé en ce que l'épaisseur (e) de ladite section carrée ou rectangulaire diminue progressivement sur une longueur donnée (L) de ladite barre avant ledit noyau de forge.
6. 6. Profilé selon la revendication 4 ou 5, caractérisé en ce que : D étant le diamètre dudit bloc cylindrique, - e représentant l'épaisseur maximale de ladite barre, et a représentant la grande largeur constante de la section de ladite barre, -/ ? représentant la hauteur dudit bloc cylindrique,

   

   D, a, e et h sont reliés par les formules selon lesquelles : (1) h = a, et (2) de préférence D = 2 x e.
7. 7. Profilé selon une des revendications 1 à 6, caractérisé en ce que si L représente la longueur de ladite barre dont l'épaisseur diminue progressivement avant la jonction avant ledit noyau de forge, et D représente le diamètre dudit bloc cylindrique ou de ladite boule, - L est compris entre 3 x D et 10 x D.
8. 8. Profilé selon l'une des revendications 4 à 7, caractérisé en ce que ledit noyau de forge en forme de bloc cylindrique présente une fente évidée (7) qui s'étend

   

   sensiblement depuis l'axe central dudit bloc cylindrique jusqu'à la périphérie dudit bloc au niveau de la jonction entre ladite barre pleine et ledit noyau de forge ou à proximité de celle-ci, et parallèlement à ladite face de la barre qui coïncide avec une tangente dudit bloc.

   <Desc/Clms Page number 18>
9. 9. Profilé selon l'une des revendications 1 à 8, caractérisé en ce qu'il présente de la matière de soudure en forme de queue d'aronde (81,82) dans la zone où ladite barre pleine arrive en butée contre ledit noyau de forge.
10. 10. Profilé selon l'une des revendications 1 à 9, caractérisé en ce qu'il présente des courbures (9) dans sa direction longitudinale.
11. 11. Assemblage de profilés d'aluminium, caractérisé en ce qu'il comprend des profilés selon l'une des revendications 1 à 10, lesdits profilés étant assemblés par des rivets (11), des liens (10) ou des soudures rapportées (41), de préférence sur des chanfreins (43) et/ou des encoches (45) réalisées dans lesdits profilés.
12. 12. Assemblage selon la revendication 11, caractérisé en ce que lesdits rivets (10) sont obtenus par soudage de différents éléments (31,32, 33), la matière de soudure (37) étant rendue invisible, de préférence par meulage, pour reconstituer la forme bombée d'une tête de rivet.
13. 13. Objet de mobilier caractérisé en ce qu'il est réalisé en assemblage selon la revendication 11 ou 12.
14. 14. Procédé de réalisation d'un profilé selon l'une des revendications 1 à 10, caractérisé en ce qu'on réalise le soudage de ladite extrémité d'unedite barre pleine avec ladite pièce imitant le noyau de forge, et on élimine de préférence par meulage de la matière de soudure rapportée, de manière à créer une surface continue simulant la continuité entre ladite barre pleine et ledit noyau de forge ainsi obtenu, depuis la surface de ladite pièce imitant ledit noyau de forge.
15. 15. Procédé de réalisation d'un profilé selon la revendication 13, caractérisé en ce que ledit profilé présente des formes courbes selon la revendication 10 et on réalise lesdites formes courbes à l'aide : - un gabarit (51) comprenant une plaque support plane (52), avec un premier évidement (54) apte à recevoir ledit noyau de forge, et - une clé de serrage (55) comprenant un embout (57) apte à coopérer avec un deuxième évidement (58) de ladite plaque support (52).