FR3139487A1

FR3139487A1 - Dispositif de rivetage comportant au moins un capteur mesurant au moins une caractéristique d’un actionneur déformant un rivet à poser et procédé de rivetage utilisant ledit dispositif de rivetage

Info

Publication number: FR3139487A1
Application number: FR2209149A
Authority: FR
Inventors: Yann-Erick LEMONNIER
Original assignee: Airbus Operations SAS
Current assignee: Airbus Operations SAS
Priority date: 2022-09-13
Filing date: 2022-09-13
Publication date: 2024-03-15

Abstract

Dispositif de rivetage comportant au moins un capteur mesurant au moins une caractéristique d’un actionneur déformant un rivet à poser et procédé de rivetage utilisant ledit dispositif de rivetage L'invention a pour objet un dispositif de rivetage comprenant : un outil portatif qui comporte un actionneur (49) configuré pour déformer un rivet à poser, une unité de commande (56) configurée pour piloter un système d’alimentation (54.2) de l’actionneur (49),au moins un capteur (66) configuré pour mesurer une valeur d’au moins une caractéristique de l’actionneur (49) variant en fonction de la déformation du rivet, l’unité de commande (56) étant configurée pour commander au système d’alimentation (54.2) d’arrêter d’alimenter l’actionneur (49) dès que la valeur mesurée de la caractéristique de l’actionneur est égale à une valeur seuil déterminée en fonction d’au moins une caractéristique du rivet à poser. L’invention a également pour objet un procédé de rivetage utilisant ledit dispositif. Figure 4

Description

Dispositif de rivetage comportant au moins un capteur mesurant au moins une caractéristique d’un actionneur déformant un rivet à poser et procédé de rivetage utilisant ledit dispositif de rivetage

La présente demande se rapporte à un dispositif de rivetage comportant au moins un capteur mesurant au moins une caractéristique d’un actionneur déformant un rivet à poser ainsi qu’à un procédé de rivetage utilisant ledit dispositif de rivetage.

Selon un mode de réalisation visible sur les figures 1 et 2, un dispositif de rivetage comprend un outil portatif 10 qui comporte un corps 12 intégrant un fût 14 fermé à ses extrémités par des première et deuxième parois d’extrémité 14.1, 14.2 et dans lequel coulisse un piston 16 de manière à scinder le fût 14 en des première et deuxième chambres CH1, CH2 attenantes respectivement aux première et deuxième parois d’extrémité 14.1, 14.2. L’outil portatif 10 comprend également une tige 18 solidaire du piston 16, positionnée partiellement dans la première chambre CH1 et traversant la première paroi d’extrémité 14.1.

En complément, l’outil portatif 10 comprend une tête en C 20 comportant une première extrémité 20.1 reliée à la première paroi d’extrémité 14.1 du fût 14 et traversée par la tige 18 ainsi qu’une deuxième extrémité 20.2 positionnée en face de la tige 18. En fonctionnement, un rivet à poser 22 est comprimé entre la tige 18 et la deuxième extrémité 20.2 de la tête en C 20.

Le dispositif de rivetage comprend un réservoir de fluide 24, un circuit hydraulique 26 reliant le réservoir de fluide 24 et la deuxième chambre CH2 (la première chambre CH1 étant remplie d’air) ainsi qu’une unité de commande 28 permettant de contrôler les mouvements de la tige 18. Selon un mode de réalisation simplifié, le circuit hydraulique 26 comprend un distributeur 26.1 permettant de contrôler le sens de déplacement de la tige 18 ainsi qu’un système d’alimentation hydraulique 26.2 configuré pour alimenter la deuxième chambre CH2 en fluide. L’unité de commande 28 comprend au moins un bouton de commande 30. Elle est configurée pour contrôler le distributeur 26.1 et le système d’alimentation hydraulique 26.2 de sorte qu’une action sur le bouton de commande 30 provoque l’alimentation en fluide de la deuxième chambre CH2 par le système d’alimentation hydraulique 26.2. Selon un mode de fonctionnement, l’unité de commande 28 commande le système d’alimentation hydraulique 26.2 selon un mode de fonctionnement en tout ou rien.

Selon un mode opératoire, pour poser correctement un rivet 22, sa longueur finale Df est déterminée en fonction de l’épaisseur de l’assemblage. La longueur D18 de la tige 18 en position sortie n’étant pas ajustable, il est nécessaire de changer la tête en C 20 ou de l’ajuster afin de maîtriser la position D20.2 de la deuxième extrémité 20.2 de la tête en C 20 par rapport au fût 14 et, in fine, la longueur finale Df du rivet 22. Ainsi, avant de poser un premier rivet 22 d’un diamètre et d’un matériau donnés, il est nécessaire de faire un essai pour régler la longueur finale Df du rivet 22.

Ce mode opératoire n’est pas satisfaisant car il est nécessaire de recommencer ces réglages à chaque changement d’épaisseur de l’assemblage 32.

La présente invention vise à remédier à tout ou partie des inconvénients de l’art antérieur.

A cet effet, l’invention a pour objet un dispositif de rivetage permettant de poser au moins un rivet comportant une section transversale finale après déformation et réalisé en un matériau présentant une limite élastique, le dispositif de rivetage comprenant :

un outil portatif qui comporte des premier et deuxième éléments, au moins le premier élément étant mobile par rapport au deuxième élément entre des positions écartée et rapprochée, ainsi qu’un actionneur configuré pour déplacer le premier élément au moins dans la position rapprochée,
un système d’alimentation configuré pour alimenter l’actionneur,
une unité de commande configurée pour contrôler le système d’alimentation,
un premier bouton de commande configuré pour transmettre un premier signal de commande à l’unité de commande,
l’unité de commande étant configurée pour déclencher l’alimentation de l’actionneur par le système d’alimentation à réception du premier signal de commande.

Selon l’invention, le dispositif de rivetage comprend au moins un capteur configuré pour mesurer une valeur d’au moins une caractéristique de l’actionneur variant en fonction de la déformation du rivet, l’unité de commande étant configurée pour commander au système d’alimentation d’arrêter d’alimenter l’actionneur dès que la valeur mesurée de la caractéristique de l’actionneur est égale à une valeur seuil déterminée en fonction d’au moins une caractéristique du rivet à poser.

Selon l’invention, il n’est plus nécessaire de régler le dispositif de rivetage à chaque changement d’épaisseur de l’assemblage.

Selon une autre caractéristique, la valeur seuil est déterminée en fonction du matériau et de la section transversale finale du rivet à poser.

Selon une autre caractéristique, l’actionneur est un vérin hydraulique comportant un piston présentant une superficie. En complément, la valeur seuil est une valeur de pression seuil égale à dix fois la limite élastique du rivet multipliée par le rapport de la superficie de la section transversale finale du rivet sur la superficie du piston.

Selon une autre caractéristique, le dispositif de rivetage comprend une interface configurée pour saisir une première donnée relative au matériau du rivet à poser et une deuxième donnée relative à la section transversale finale du rivet à poser ainsi qu’un module de traitement configuré pour déterminer la valeur de pression seuil à partir des première et deuxième données saisies.

Selon une autre caractéristique, l’unité de commande est configurée pour piloter le système d’alimentation afin que la valeur mesurée par le capteur soit sensiblement égale à une valeur de consigne déterminée de manière à ce que l’outil portatif induise sur le rivet à poser, maintenu entre les premier et deuxième éléments, une déformation réversible.

Selon une autre caractéristique, l’unité de commande est configurée pour émettre un signal d’alerte lorsque la valeur mesurée de la caractéristique de l’énergie n’atteint pas la valeur seuil après une durée donnée suite à l’actionnement du premier bouton de commande.

Selon une autre caractéristique, l’outil portatif comprend au moins un capteur configuré pour déterminer une valeur représentative de la distance séparant les premier et deuxième éléments.

L’invention a également pour objet un procédé de rivetage utilisant le dispositif de rivetage selon l’une des caractéristiques précédentes. Ce procédé de rivetage comprend :

une étape de positionnement d’un rivet dans un trou de passage d’un assemblage,
une étape de positionnement de l’outil portatif par rapport au rivet à poser,
une étape d’actionnement du premier bouton de commande de manière à déclencher l’alimentation de l’actionneur par le système d’alimentation,
une étape de comparaison d’une valeur mesurée par le capteur et d’une valeur seuil déterminée en fonction d’au moins une caractéristique de l’actionneur variant en fonction de la déformation du rivet,
une étape d’arrêt de l’alimentation de l’actionneur dès que la valeur mesurée par le capteur est égale à la valeur seuil.

Selon une autre caractéristique, le procédé de rivetage comprend une étape de saisie d’une première donnée relative au matériau du rivet à poser et d’une deuxième donnée relative à la section transversale finale du rivet à poser ainsi qu’une étape de détermination de la valeur seuil à partir des première et deuxième données saisies.

Selon une autre caractéristique, le procédé de rivetage comprend une étape de vérification du rivet à poser consistant à maintenir le rivet à poser avec l’outil portatif, entre les premier et deuxième éléments, et à exercer sur le rivet un effort dans le domaine élastique du rivet avec l’actionneur.

Selon une autre caractéristique, le procédé de rivetage comprend une étape d’émission d’un signal d’alerte si la valeur mesurée par le capteur n’atteint pas la valeur seuil après une durée donnée suite à l’actionnement du premier bouton de commande.

Selon une autre caractéristique, le procédé de rivetage comprend une étape de détermination de l’épaisseur de l’assemblage à proximité du trou de passage préalablement à la mise en place du rivet à poser.

D'autres caractéristiques et avantages ressortiront de la description de l’invention qui va suivre, description donnée à titre d'exemple uniquement, en regard des dessins annexés parmi lesquels :

est une vue en perspective d’un outil portatif d’un dispositif de rivetage illustrant un mode de réalisation de l’art antérieur,

est une représentation schématique d’un dispositif de rivetage illustrant un mode de réalisation de l’art antérieur,

est une vue en perspective d’un dispositif de rivetage illustrant un mode de réalisation de l’invention,

est une représentation schématique d’un dispositif de rivetage illustrant un mode de réalisation de l’invention,

est une vue latérale d’un rivet avant d’être posé,

est une vue latérale d’un rivet après déformation.

Selon un mode de réalisation sur les figures 3 et 4, un dispositif de rivetage comprend un outil portatif 40 qui comporte un corps 42 intégrant un fût 44 fermé à ses extrémités par des première et deuxième parois d’extrémités 44.1, 44.2 et dans lequel coulisse un piston 46 de manière à scinder le fût 44 en des première et deuxième chambres CH1, CH2 attenantes respectivement aux première et deuxième parois d’extrémité 44.1, 44.2 et remplies d’un fluide. L’outil portatif 40 comprend également une tige 48, solidaire du piston 46, positionnée partiellement dans la première chambre CH1 et traversant la première paroi d’extrémité 44.1. Le fût 44, le piston 46 et la tige 48 forment un vérin 49. Le piston 46 présente une face orientée vers la deuxième chambre CH2 qui a une superficie appelée par la suite superficie du piston. Elle est exprimée en mm².

La tige 48 présente un axe A48 et une extrémité libre 48.1 positionnée en dehors du fût 44. La tige 48 et son extrémité libre 48.1 sont configurées pour se translater selon une direction longitudinale parallèle à l’axe A48 de la tige 48.

En complément, l’outil portatif 40 comprend une tête en C 50 qui présente une première extrémité 50.1 reliée à la première paroi d’extrémité 44.1 du fût 44 et traversée par la tige 48 ainsi qu’une deuxième extrémité, également appelée enclume 50.2, positionnée en face de la tige 48. Selon une configuration, la tête en C 50 est reliée au corps 42 de l’outil portatif 40 par une liaison démontable permettant également de modifier l’orientation de la tête en C 50 autour de l’axe A48 de la tige 48.

La tige 48 est configurée pour se translater selon un premier sens dans lequel l’extrémité libre 48.1 s’écarte du corps 42 ainsi que selon un deuxième sens dans lequel l’extrémité libre 48.1 se rapproche du corps 42.

Le dispositif de rivetage comprend un réservoir de fluide 52 contenant le fluide utilisé pour déplacer le piston 46, un circuit hydraulique 54 reliant le réservoir de fluide 52 et les première et deuxième chambres CH1, CH2 ainsi qu’une unité de commande 56 configurée pour contrôler les mouvements de la tige 48. Selon un mode de réalisation, le circuit hydraulique 54 comprend un distributeur 54.1 permettant de contrôler le sens de déplacement de la tige 48 ainsi qu’un système d’alimentation hydraulique 54.2 configuré pour alimenter alternativement les première et deuxième chambre CH1, CH2 en fluide afin de contrôler l’amplitude de déplacement de la tige 48.

L’unité de commande 56 comprend au moins un premier bouton de commande 58 positionné sur le corps 42 de l’outil portatif 40. L’unité de commande 56 est configurée pour contrôler le distributeur 54.1 et le système hydraulique 54.2 de sorte qu’une action sur le premier bouton de commande 58 provoque l’alimentation en fluide de la deuxième chambre CH2 par le système d’alimentation hydraulique 54.2.

En variante, la première chambre CH1 est remplie d’air et seule la deuxième chambre CH2 est alimentée en fluide par le circuit hydraulique 54. A titre d’exemple, le fluide est de l’huile.

Le corps 42, le fût 44, la tige 48, la tête en C 50, le réservoir de fluide 52 ainsi que le circuit hydraulique 54 ne sont pas plus décrits car ils peuvent être identiques à ceux de l’art antérieur.

Bien entendu, l’invention n’est pas limitée au mode de réalisation précédemment décrit. Ainsi, l’outil portatif 40 comprend une enclume 50.2 fixe, une tige 48 mobile entre des positions écartée et rapprochée de l’enclume 50.2 ains qu’un vérin 49 permettant de déplacer la tige 48 au moins dans la position rapprochée. En complément, le dispositif de rivetage comprend un système d’alimentation hydraulique 54.2 configuré pour alimenter le vérin 49 en fluide, une unité de commande 56 configurée pour contrôler le système d’alimentation hydraulique 54.2 ainsi qu’un premier bouton de commande 58 actionnable par un opérateur et configuré pour transmettre un premier signal de commande à l’unité de commande 56, cette dernière étant configurée pour déclencher l’alimentation en fluide du vérin 49 par le système d’alimentation hydraulique 54.2 à réception du premier signal de commande.

Selon un agencement, le réservoir de fluide 52, une partie du circuit hydraulique 54 ainsi qu’une partie de l’unité de commande 56 sont intégrés dans une centrale mobile 60.

Comme illustré sur les figures 5 et 6, un rivet 62 utilisé pour maintenir assemblé un assemblage 64 comprend un corps cylindrique 62.1 pourvu à chacune de ses extrémités d’une tête 62.2, 62.3 une fois posé. A l’état non déformé, comme illustré sur la , le corps 62.1 du rivet 62 présente un diamètre initial Ø0. Le rivet 62 est en un matériau donné, comme en titane ou en alliage de nickel et de cuivre par exemple.

L’assemblage 64 présente un trou de passage 64.1 configuré pour loger le corps 62.1 du rivet 62 débouchant au niveau de deux faces d’extrémité 64.2, 64.3 contre lesquelles prennent appui les têtes 62.2, 62.3 du rivet 62 une fois déformé. Le trou de passage 64.1 présente un diamètre Ø1. L’assemblage présente, au droit du trou de passage 64.1, une épaisseur E1 correspondant à la distance séparant les faces d’extrémité 64.2, 64.3.

Une fois posé, le rivet 62 présente une longueur Lf égale à l’épaisseur E1 de l’assemblage 64 et son corps 62.1 présente un diamètre final Øf égal au diamètre Ø1 du trou de passage 64.1. Selon les configurations, les têtes 62.2, 62.3 peuvent présenter différentes formes. A titre d’exemple et de manière non limitative, les têtes 62.2, 62.3 peuvent être bombées. Une fois posé, le corps 62.1 du rivet 62 présente une section transversale finale ayant une superficie égale à πx(Øf/2)², exprimée en mm².

Selon un mode de réalisation, le dispositif de rivetage comprend au moins un capteur de pression 66 configuré pour mesurer la pression exercée sur le piston 46 par le fluide contenu dans la deuxième chambre CH2. En complément, l’unité de commande 56 est configurée pour contrôler le système d’alimentation hydraulique 54.2 de sorte qu’il alimente le vérin 49 tant que la pression à l’intérieur de la chambre CH2 n’a pas atteint une valeur de pression seuil déterminée en fonction du matériau et de la section transversale finale du rivet 62.

A titre d’exemple, le capteur de pression 66 est positionné dans la deuxième chambre CH2. Bien entendu, l’invention n'est pas limitée à cet emplacement pour le capteur de pression 66.

Chaque matériau présente une limite élastique RP_0.2exprimée en N/mm² à une température de l’ordre de 20°C. Cette limite élastique RP_0.2est propre à chaque matériau. Cette valeur est normée. A titre d’exemple, pour un alliage de nickel et de cuivre commercialisé sous la dénomination Monel ®, la limite élastique RP_0.2est de 400 N/mm² (ou Mpa).

Selon une configuration, la valeur de pression seuil (exprimée en bars ou en MPa) est égale à 10 fois la limite élastique RP_0.2(exprimée en N/mm²) multipliée par le rapport de la superficie de la section transversale finale du rivet sur la superficie du piston, soit 10xRP_0.2x(Superficie de la section transversale finale du rivet /superficie du piston).

A titre d’exemple, pour un piston 46 présentant une superficie de 810 mm², une superficie de la section transversale finale de 9,72 mm² et une résistance élastique RP_0.2de 400 N/mm², on obtient une valeur de pression seuil de l’ordre de 48 Bars.

Contrairement à l’art antérieur pour lequel le procédé de rivetage est piloté en fonction de la longueur finale souhaitée pour le rivet, selon l’invention, le procédé de pilotage est piloté en fonction d’une valeur de pression seuil déterminée en fonction du matériau et de la section transversale finale du rivet 62. Ainsi, il n’est pas nécessaire de régler le dispositif de rivetage à chaque changement d’épaisseur de l’assemblage.

Selon un mode de réalisation, le dispositif de rivetage comprend un module de traitement 68 configuré pour déterminer la valeur de pression seuil ainsi qu’une interface 70 configurée pour permettre de saisir des données. L’interface 70 est configurée pour permettre de saisir une première donnée relative au matériau du rivet 62 parmi le matériau ou la limite élastique RP0.2 du matériau ainsi qu’une deuxième donnée relative à la section transversale finale du rivet 62 parmi le diamètre final, le rayon final ou la superficie de la section transversale finale du rivet 62.

Selon une configuration, le module de traitement 68 est configuré pour déterminer, à partir des première et deuxième données saisies, la valeur de pression seuil.

Selon un agencement, le module de traitement 68 est intégré dans la centrale mobile 60. Le module de traitement 68 peut être au moins partiellement intégré dans l’unité de commande 56.

Selon un mode de réalisation, le module de traitement 68 et l’interface 70 correspondent à un ordinateur configuré pour communiquer, grâce à une liaison filaire ou en utilisant un protocole de communication sans fil, avec l’unité de commande 56.

Selon une configuration, le module de traitement 68 comprend au moins une base de données associant par exemple à chaque matériau sa limite élastique, RP0.2 et/ou à chaque couple matériau/section transversale finale du rivet 62 la valeur de pression seuil.

Le procédé de rivetage comprend une étape de positionnement d’un rivet 62 qui présente une longueur adaptée à l’assemblage 64 dans le trou de passage 64.1 correspondant de l’assemblage 64, une étape de saisie des première et deuxième données relatives au matériau et à la section transversale finale du rivet 62 en utilisant l’interface 70, une étape de détermination d’une valeur de pression seuil à partir des première et deuxième données saisies par le module de traitement 68, une étape de positionnement de l’outil portatif 40 par rapport au rivet 62 à poser de sorte que l’axe du corps 62.1 du rivet 62 soit aligné avec l’axe A48 de la tige 48, une étape d’actionnement du premier bouton de commande 58 de sorte que le vérin 49 soit alimenté en fluide par le système d’alimentation hydraulique 54.2, une étape de comparaison de la valeur de la pression mesurée par le capteur de pression 66 et de la valeur de pression seuil déterminée en fonction du matériau et de la section transversale finale du rivet 62, le vérin 49 étant alimenté en fluide par le système d’alimentation hydraulique 54.2 tant que la valeur de la pression mesurée par le capteur de pression 66 est inférieure à la valeur de pression seuil, ainsi qu’une étape d’arrêt de l’alimentation en fluide du vérin 49 dès que la valeur de la pression mesurée est égale à la valeur de pression seuil.

Selon un autre mode de réalisation, le dispositif de rivetage comprend un deuxième bouton de commande 72 configuré pour transmettre un deuxième signal de commande à l’unité de commande 56 lorsqu’il est actionné. En complément, l’unité de commande 56 est configurée pour piloter le système d’alimentation hydraulique 54.2 de sorte que la valeur mesurée par le capteur 66 soit sensiblement égale à une valeur de consigne, inférieure à la valeur de pression seuil, à réception du deuxième signal de commande émis par le deuxième bouton de commande 72.

Cette valeur de consigne est déterminée de manière à ce que l’outil portatif 40 induise sur le rivet 62, maintenu entre la tige 48 et l’enclume 50.2, une déformation réversible dans le domaine élastique. Cette valeur de consigne est déterminée par le module de traitement 68 en fonction notamment de la première donnée relative au matériau saisie par l’opérateur.

Selon ce mode de réalisation, le procédé de rivetage comprend une étape de vérification du rivet 62 à poser, notamment de son comportement et de sa bonne installation dans le trou de passage 64.1 de l’assemblage avant son écrasement. Cette étape de vérification consiste à maintenir le rivet 62 à poser avec l’outil portatif 40, entre la tige 48 et l’enclume 50.2, et à exercer sur le rivet 62 un effort dans le domaine élastique du rivet 62 en alimentant le vérin 49 à une pression sensiblement égale à la valeur de consigne.

Selon une configuration, chaque bouton de commande 58, 72 est positionnée sur l’outil portatif 40 de manière à le rendre ambidextre.

Selon un mode de réalisation, l’unité de commande 56 est configurée pour émettre un signal d’alerte lorsque la valeur de la pression mesurée n’atteint pas la valeur de pression seuil après une durée donnée suite à l’actionnement du premier bouton de commande 58. A titre d’exemple, l’unité de commande 56 comprend un voyant lumineux 74 qui s’allume lorsqu’après l’actionnement du premier bouton de commande 58, la valeur de la pression mesurée n’atteint pas la valeur de pression seuil après la durée donnée. Ce mode de réalisation permet d’informer l’opérateur d’une anomalie.

Selon ce mode de réalisation, le procédé de rivetage comprend une étape d’émission d’un signal d’alerte si la valeur de la pression mesurée par le capteur 66 n’atteint pas la valeur de pression seuil après une durée donnée suite à l’actionnement du premier bouton de commande 58.

Selon un mode de fonctionnement, l’unité de commande 56 est configurée pour analyser des paramètres de fonctionnement lors de la pose de chaque rivet 62 comme par exemple l’évolution de la valeur de la pression mesurée, la durée du cycle, l’utilisation des boutons de commande, l’heure d’utilisation des boutons de commande, …. Cette analyse des paramètres de fonctionnement peut être réalisée en temps réel. En complément, les différents paramètres de fonctionnement sont enregistrés dans au moins une base de données.

Selon un mode de réalisation, l’outil portatif 40 comprend au moins un capteur configuré pour déterminer une valeur représentative de la distance séparant la tige 48 et l’enclume 50.2 ainsi qu’au moins une troisième commande de déclenchement de la mesure.

Selon ce mode de réalisation, le procédé de rivetage comprend une étape de détermination de l’épaisseur de l’assemblage 64 à proximité du trou de passage 64.1 préalablement à la mise en place du rivet 62 à poser. Cette étape consiste à positionner l’outil portatif 40 de sorte que la zone à mesurer soit positionnée entre la tige 48 et l’enclume 50.2, à actionner la troisième commande de manière à provoquer la sortie de la tige 48, à arrêter la sortie de la tige 48 dès lors que l’assemblage 64 est en contact simultané avec la tige 48 et l’enclume 50.2 lorsque la valeur de la pression mesurée est légèrement supérieure à 0, et à déterminer la valeur de la distance séparant l’extrémité libre 48.1 de la tige 48 et l’enclume 50.2 correspondant à l’épaisseur de l’assemblage.

A chaque épaisseur de l’assemblage correspondant une longueur de rivet 62 à poser, l’interface 70 peut être configurée pour afficher la valeur mesurée de l’épaisseur de l’assemblage, la longueur du rivet à poser ou un code correspondant à la longueur du rivet à poser.

Bien entendu, l’invention n’est pas limitée à un outil portatif 40 intégrant un vérin hydraulique pour contrôler le déplacement de la tige 48. A titre d’exemple, le vérin hydraulique pourrait être remplacé par un vérin électrique, un vérin pneumatique ou autres. Selon d’autres variantes, la tige 48 est fixe et l’enclume 50.2 est mobile et déplacée par le vérin 49. Quel que soit le mode de réalisation, l’outil portatif 40 comprend des premier et deuxième éléments (la tige 48 et l’enclume 50.2), au moins le premier élément (la tige 48 ou l’enclume 50.2) étant mobile par rapport au deuxième élément entre des positions écartée et rapprochée, ainsi qu’un actionneur, comme un vérin 49, configuré pour déplacer le premier élément au moins dans la position rapprochée, ledit actionneur étant alimenté en énergie par un système d’alimentation en énergie piloté par une unité de commande 56. En complément, le dispositif de rivetage permettant de poser au moins un rivet 62 comprend au moins un capteur configuré pour mesurer une valeur d’au moins une caractéristique de l’actionneur variant en fonction de la déformation du rivet, l’unité de commande 56 commandant au système d’alimentation en énergie d’alimenter en énergie l’actionneur tant que la valeur mesurée de la caractéristique de l’actionneur est inférieure à une valeur seuil déterminée en fonction d’au moins une caractéristique du rivet, comme son matériau et sa section transversale finale, et d’arrêter l’alimentation en énergie de l’actionneur dès que la valeur mesurée de la caractéristique de l’actionneur est égale à la valeur seuil déterminée.

Claims

Dispositif de rivetage permettant de poser au moins un rivet (62) comportant une section transversale finale après déformation et réalisé en un matériau présentant une limite élastique (RP_0.2), le dispositif de rivetage comprenant :
un outil portatif qui comporte des premier et deuxième éléments (48, 50.2), au moins le premier élément étant mobile par rapport au deuxième élément entre des positions écartée et rapprochée ainsi qu’un actionneur (49) configuré pour déplacer le premier élément au moins dans la position rapprochée,

un système d’alimentation (54.2) configuré pour alimenter l’actionneur (49),

une unité de commande (56) configurée pour contrôler le système d’alimentation (54.2),

un premier bouton de commande (58) configuré pour transmettre un premier signal de commande à l’unité de commande (56),

l’unité de commande (56) étant configurée pour déclencher l’alimentation de l’actionneur (49) par le système d’alimentation (54.2) à réception du premier signal de commande,
caractérisé en ce que le dispositif de rivetage comprend au moins un capteur (66) configuré pour mesurer une valeur d’au moins une caractéristique de l’actionneur (49) variant en fonction de la déformation du rivet (62), l’unité de commande (56) étant configurée pour commander au système d’alimentation (54.2) d’arrêter d’alimenter l’actionneur (49) dès que la valeur mesurée de la caractéristique de l’actionneur est égale à une valeur seuil déterminée en fonction d’au moins une caractéristique du rivet (62) à poser.
Dispositif de rivetage selon la revendication 1, caractérisé en ce que la valeur seuil est déterminée en fonction du matériau et de la section transversale finale du rivet (62) à poser.
Dispositif de rivetage selon la revendication précédente, caractérisé en ce que l’actionneur (49) est un vérin hydraulique comportant un piston (46) qui présente une superficie et en ce que la valeur seuil est une valeur de pression seuil égale à dix fois la limite élastique (RP_0.2) du rivet (62) multipliée par le rapport de la superficie de la section transversale finale du rivet sur la superficie du piston.
Dispositif de rivetage selon la revendication précédente, caractérisé en ce que le dispositif de rivetage comprend une interface (70) configurée pour saisir une première donnée relative au matériau du rivet (62) à poser et une deuxième donnée relative à la section transversale finale du rivet (62) à poser ainsi qu’un module de traitement (68) configuré pour déterminer la valeur de pression seuil à partir des première et deuxième données saisies.
Dispositif de rivetage selon l’une des revendications 3 à 4, caractérisé en ce que l’unité de commande (56) est configurée pour piloter le système d’alimentation (54.2) afin que la valeur mesurée par le capteur (66) soit sensiblement égale à une valeur de consigne déterminée de manière à ce que l’outil portatif (40) induise sur le rivet (62) à poser, maintenu entre les premier et deuxième éléments (48, 50.2), une déformation réversible.
Dispositif de rivetage selon l’une des revendications précédentes, caractérisé en ce que l’unité de commande (56) est configurée pour émettre un signal d’alerte lorsque la valeur mesurée de la caractéristique de l’énergie n’atteint pas la valeur seuil après une durée donnée suite à l’actionnement du premier bouton de commande (58).
Dispositif de rivetage selon l’une des revendications précédentes, caractérisé en ce que l’outil portatif (40) comprend au moins un capteur configuré pour déterminer une valeur représentative de la distance séparant les premier et deuxième éléments (48, 50.2).
Procédé de rivetage utilisant le dispositif de rivetage selon l’une des revendications précédentes, caractérisé en ce que le procédé de rivetage comprend une étape de positionnement d’un rivet (62) dans un trou de passage (64.1) d’un assemblage (64), une étape de positionnement de l’outil portatif (40) par rapport au rivet (62) à poser, une étape d’actionnement du premier bouton de commande (58) de manière à déclencher l’alimentation de l’actionneur (49) par le système d’alimentation (54.2), une étape de comparaison d’une valeur mesurée par le capteur (66) et d’une valeur seuil déterminée en fonction d’au moins une caractéristique de l’actionneur (49) variant en fonction de la déformation du rivet (62) ainsi qu’une étape d’arrêt de l’alimentation de l’actionneur (49) dès que la valeur mesurée par le capteur (66) est égale à la valeur seuil.
Procédé de rivetage selon la revendication précédente, caractérisé en ce que le procédé de rivetage comprend une étape de saisie d’une première donnée relative au matériau du rivet (62) à poser et d’une deuxième donnée relative à la section transversale finale du rivet (62) à poser ainsi qu’une étape de détermination de la valeur seuil à partir des première et deuxième données saisies.
Procédé de rivetage selon l’une des revendications 8 à 9, caractérisé en ce que le procédé de rivetage comprend une étape de vérification du rivet (62) à poser consistant à maintenir le rivet (62) à poser avec l’outil portatif (40), entre les premier et deuxième éléments (48, 50.2), et à exercer sur le rivet (62) un effort dans le domaine élastique du rivet (62) avec l’actionneur (49).
Procédé de rivetage selon l’une des revendications 8 à 10, caractérisé en ce que le procédé de rivetage comprend une étape d’émission d’un signal d’alerte si la valeur mesurée par le capteur (66) n’atteint pas la valeur seuil après une durée donnée suite à l’actionnement du premier bouton de commande (58).
Procédé de rivetage selon l’une des revendications 8 à 11, caractérisé en ce que le procédé de rivetage comprend une étape de détermination de l’épaisseur de l’assemblage (64) à proximité du trou de passage (64.1) préalablement à la mise en place du rivet (62) à poser.