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Title:
BLIND-FITTING FASTENER HAVING CHEMICAL BRAKING, AND ASSOCIATED INSTALLATION METHOD
Document Type and Number:
WIPO Patent Application WO/2021/052981
Kind Code:
A1
Abstract:
The present invention relates to a fastener (10), comprising: a screw (30) comprising a threaded portion (36); and a sleeve (32) comprising a body (68) and a tapped portion (66); the threaded portion of the screw comprising: a first part (43) arranged inside the body of the sleeve; and a second part (44) adjacent to the first part and joined to the tapped portion (66) of said sleeve; the fastener further comprising an adhesive coating (33) that at least partially covers the threaded portion of the screw. The adhesive coating comprises a first zone (81) and a second zone (82) that are mutually adjacent, said first and second zones being respectively arranged on the first part (43) and on the second part (44) of the threaded portion of the screw.

Inventors:
STENGER FLORIAN (FR)
VOLLEREAUX NICOLAS (FR)
Application Number:
PCT/EP2020/075805
Publication Date:
March 25, 2021
Filing Date:
September 16, 2020
Export Citation:
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Assignee:
LISI AEROSPACE (FR)
International Classes:
F16B19/10; F16B39/22
Foreign References:
EP0532850A11993-03-24
DE10253888A12003-12-18
US20130061451A12013-03-14
US5399052A1995-03-21
EP3482088A12019-05-15
FR2904385A12008-02-01
EP2894356A12015-07-15
US3642937A1972-02-15
Attorney, Agent or Firm:
BLOT, Philippe et al. (FR)
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Claims:
REVENDICATIONS

1. Fixation (10), comportant :

- une vis (30) comprenant : une portion filetée (36), un fût (38) et une tête (40) ; et

- une douille (32) comprenant un corps (68) sensiblement cylindrique, ledit corps comprenant une zone de serrage (76), apte à recevoir le fût de la vis, et une zone de déformation (78), adjacente à la zone de serrage et apte à former un bulbe externe (184, 284) ; une collerette (70) adjacente à la zone de serrage et apte à recevoir la tête de la vis ; et une portion taraudée (66) adjacente à la zone de déformation ; la portion filetée de la vis comprenant : une première partie (43) disposée à l’intérieur du corps de la douille ; et une seconde partie (44) adjacente à la première partie et assemblée à la portion taraudée (66) de ladite douille ; la fixation comportant en outre un revêtement adhésif (33) couvrant au moins partiellement la portion filetée de la vis ; la fixation étant caractérisée en ce que le revêtement adhésif comporte une première (81) et une seconde (82) zones adjacentes l’une à l’autre, lesdites première et seconde zones étant respectivement disposées sur la première (43) et sur la seconde (44) parties de la portion filetée de la vis.

2. Fixation (10) selon la revendication 1 , dans laquelle le revêtement adhésif (33) comporte un composé polymérisable et un agent de polymérisation, au moins une partie dudit composé polymérisable et au moins une partie dudit agent de polymérisation étant maintenues séparées dans ledit revêtement adhésif.

3. Fixation (10) selon la revendication 2, dans laquelle le composé polymérisable est choisi parmi un méthacrylate, un époxy et un époxy-acrylate.

4. Fixation (10) selon la revendication 2 ou la revendication 3, dans laquelle l’agent de polymérisation est un peroxyde ou une amine.

5. Fixation selon l’une des revendications précédentes, dans laquelle la première partie (43) de la portion filetée (36) comporte une extrémité (45), non recouverte par le revêtement adhésif (33) et adjacente à la première zone (81) dudit revêtement adhésif.

6. Fixation selon l’une des revendications précédentes, dans laquelle la seconde partie (44) de la portion filetée (36) comporte une extrémité libre (46), non recouverte par le revêtement adhésif (33) et adjacente à la seconde zone (82) dudit revêtement adhésif.

7. Fixation selon l’une des revendications précédentes, dans laquelle la vis (30) comprend en outre un élément de préhension (42), relié à la tête (40) par une gorge de rupture (52).

8. Procédé d’installation d’un assemblage (110, 210) structurel, ledit procédé comprenant successivement les étapes suivantes :

- fourniture d’au moins une structure (112, 212) comprenant une première (14) et une seconde (16) surfaces opposées et un perçage (20) débouchant sur chacune desdites surfaces ; et fourniture d’une fixation (10) selon l’une des revendications 1 à 7, ladite fixation comportant :

- une vis (30), comprenant une portion filetée (36), un fût (38) et une tête (40) ;

- une douille (32), comprenant : un corps (68), ledit corps comprenant une zone de serrage (76) apte à recevoir le fût de la vis, et une zone de déformation (78), adjacente à la zone de serrage ; une collerette (70) adjacente à la zone de serrage et apte à recevoir la tête de la vis ; et une portion taraudée (66), adjacente à la zone de déformation et formant une extrémité (62) de la douille ; et

- un revêtement adhésif (33) couvrant au moins partiellement la portion filetée (36) de la vis ; une première longueur (L2) de revêtement étant en contact avec la portion taraudée (66) de la douille ;

- insertion de la douille dans le perçage (20) de la structure, du côté de la première surface ;

- maintien de la collerette (70) au contact de la première surface et traction axiale sur la vis (30), de sorte à déformer la zone de déformation (78) du corps de la douille pour former le bulbe externe (184, 284) ; et

- vissage de la vis dans la douille jusqu’à mise en contact de la tête (40) de la vis et de la collerette (70) de la douille, une deuxième longueur (Lf) de revêtement, supérieure à la première longueur, étant ainsi mise en contact avec la portion taraudée (66) de la douille.

9. Procédé d’installation selon la revendication 8 prise en combinaison avec la revendication 7, le procédé comprenant ensuite une étape de séparation de l’élément de préhension (42) d’avec la tête (40) de la vis, par rupture de la gorge de rupture (52).

10. Assemblage (110, 210) structurel, comprenant :

- au moins une structure (112, 212) comprenant une première (14) et une seconde (16) surfaces opposées et un perçage (20) débouchant sur chacune desdites surfaces ; et

- au moins une fixation (10) reçue dans le perçage, ladite fixation comportant :

- une vis (30), comprenant une portion filetée (36), un fût (38) et une tête (40) ;

- une douille (32), comprenant : un corps (68), ledit corps comprenant une zone de serrage (76) recevant le fût de la vis, et une zone de déformation (78), adjacente à la zone de serrage ; une collerette (70) adjacente à la zone de serrage et recevant la tête de la vis ; et une portion taraudée (66), adjacente à la zone de déformation et formant une extrémité (62) de la douille ; et

- un revêtement adhésif (33) couvrant au moins partiellement la portion filetée (36) de la vis ; la zone de déformation (78) du corps de la douille étant dans une configuration installée, sous forme d’un bulbe externe (184, 284) au contact de la seconde surface (16) de la structure ; une longueur (Lf) de revêtement adhésif étant en contact avec la portion taraudée (66) de la douille ; ledit assemblage étant issu d’un procédé d’installation selon la revendication 8 ou la revendication 9.

Description:
TITRE : Fixation aveugle avec freinage chimique et procédé d’installation associé

La présente invention concerne une fixation, du type comportant : une vis comprenant : une portion filetée, un fût et une tête ; et une douille comprenant un corps sensiblement cylindrique, ledit corps comprenant une zone de serrage, apte à recevoir le fût de la vis, et une zone de déformation, adjacente à la zone de serrage et apte à former un bulbe externe ; une collerette adjacente à la zone de serrage et apte à recevoir la tête de la vis ; et une portion taraudée adjacente à la zone de déformation ; la portion filetée de la vis comprenant : une première partie disposée à l’intérieur du corps de la douille ; et une seconde partie adjacente à la première partie et assemblée à la portion taraudée de ladite douille ; la fixation comportant en outre un revêtement adhésif couvrant au moins partiellement la portion filetée de la vis.

L’invention s’applique particulièrement aux fixations aveugles, c’est-à-dire aux fixations installées au travers de structures par un seul côté desdites structures, communément appelées côté « accessible ». Ces fixations sont notamment utilisées dans l’assemblage de structures d’aéronef. Une telle fixation et un procédé d’installation associé sont notamment décrits dans le document EP3482088, au nom de la Demanderesse.

De telles fixations doivent garantir une résistance haute aux desserrages involontaires associés aux vibrations de l’aéronef. A cet effet, il est connu de munir les fixations d’un frein filet, tel qu’une composition collante déposée sur la vis, comme décrit par exemple dans le document FR2904385. Dans la pratique, il est d’usage de ne jamais déposer le frein filet sur une portion filetée assemblée à une portion taraudée afin de ne pas dégrader les performances de freinage de la fixation installée dans une structure du fait d’une dégradation prématurée et/ou partielle du frein filet.

La présente invention a pour but d’améliorer les propriétés de freinage des dispositifs existants, et d’assurer un freinage effectif sur l’ensemble de la plage de serrage de la fixation. A cet effet, l’invention a pour objet une fixation du type précité, dans laquelle le revêtement adhésif comporte une première et une seconde zones adjacentes l’une à l’autre, lesdites première et seconde zones étant respectivement disposées sur la première et sur la seconde parties de la portion filetée de la vis.

Suivant d’autres aspects avantageux de l’invention, la fixation comporte l’une ou plusieurs des caractéristiques suivantes, prises isolément ou suivant toutes les combinaisons techniquement possibles : - le revêtement adhésif comporte un composé polymérisable et un agent de polymérisation, au moins une partie dudit composé polymérisable et au moins une partie dudit agent de polymérisation étant maintenues séparées dans ledit revêtement adhésif ;

- le composé polymérisable est choisi parmi un méthacrylate, un époxy et un époxy-acrylate ;

- l’agent de polymérisation est un peroxyde ou une amine ;

- la première partie de la portion filetée comporte une extrémité, non recouverte par le revêtement adhésif et adjacente à la première zone dudit revêtement adhésif ;

- la seconde partie de la portion filetée comporte une extrémité libre, non recouverte par le revêtement adhésif et adjacente à la seconde zone dudit revêtement adhésif ;

- la vis comprend en outre un élément de préhension, relié à la tête par une gorge de rupture.

L’invention se rapporte en outre à un procédé d’installation d’un assemblage structurel, ledit procédé comprenant successivement les étapes suivantes :

- fourniture d’au moins une structure comprenant une première et une seconde surfaces opposées et un perçage débouchant sur chacune desdites surfaces ; et fourniture d’une fixation telle que précédemment décrite, ladite fixation comportant : une vis, comprenant une portion filetée, un fût et une tête ; une douille comprenant : un corps, ledit corps comprenant une zone de serrage apte à recevoir le fût de la vis, et une zone de déformation, adjacente à la zone de serrage ; une collerette adjacente à la zone de serrage et apte à recevoir la tête de la vis ; et une portion taraudée, adjacente à la zone de déformation et formant une extrémité de la douille ; et un revêtement adhésif couvrant au moins partiellement la portion filetée de la vis ; une première longueur de revêtement étant en contact avec la portion taraudée de la douille ;

- insertion de la douille dans le perçage de la structure, du côté de la première surface ;

- maintien de la collerette au contact de la première surface et traction axiale sur la vis, de sorte à déformer la zone de déformation du corps de la douille pour former le bulbe externe ; et

- vissage de la vis dans la douille jusqu’à mise en contact de la tête de la vis et de la collerette de la douille, une deuxième longueur de revêtement, supérieure à la première longueur, étant ainsi mise en contact avec la portion taraudée de la douille. L’invention se rapporte en outre à un assemblage structurel, comprenant :

- au moins une structure comprenant une première et une seconde surfaces opposées et un perçage débouchant sur chacune desdites surfaces ; et

- au moins une fixation reçue dans le perçage, ladite fixation comportant : une vis, comprenant une portion filetée, un fût et une tête ; une douille, comprenant : un corps, ledit corps comprenant une zone de serrage recevant le fût de la vis, et une zone de déformation, adjacente à la zone de serrage ; une collerette adjacente à la zone de serrage et recevant la tête de la vis ; et une portion taraudée, adjacente à la zone de déformation et formant une extrémité de la douille ; et un revêtement adhésif couvrant au moins partiellement la portion filetée de la vis ; la zone de déformation du corps de la douille étant dans une configuration installée, sous forme d’un bulbe externe au contact de la seconde surface de la structure ; une longueur de revêtement adhésif étant en contact avec la portion taraudée de la douille ; ledit assemblage étant issu d’un procédé d’installation tel que décrit ci-dessus.

L’invention sera mieux comprise à la lecture de la description qui va suivre, donnée uniquement à titre d’exemple non limitatif et faite en se référant aux dessins sur lesquels :

- [Fig 1] la figure 1 est une vue en coupe partielle d’une fixation selon un mode de réalisation de l’invention ;

- [Fig 2] la figure 2 est une vue en coupe partielle d’un assemblage selon un premier mode de réalisation de l’invention, formé à partir de la fixation de la figure 1 ; et

- [Fig 3] la figure est une vue en coupe partielle d’un assemblage selon un deuxième mode de réalisation de l’invention, formé à partir de la fixation de la figure 1.

La figure 1 représente une fixation 10 selon un mode de réalisation de l’invention. Les figures 2 et 3 représentent un premier assemblage 110 et un deuxième assemblage 210, chacun desdits assemblages étant obtenu à partir de la fixation 10 de la figure 1 comme il sera décrit ci-après.

Chacun des assemblages 110, 210 comporte une structure 112, 212. Ladite structure 112, 212 comprend une première face 14 et une deuxième face 16, opposées. Les première 14 et deuxième 16 faces sont sensiblement planes et parallèles entre elles.

On considère que la première face 14 de la structure 112, 212 est accessible à un opérateur, tandis que la deuxième face 16, ou face aveugle, est non accessible. Préférentiellement, les première 14 et deuxième 16 faces de la structure 112, 212 appartiennent à au moins deux éléments de structure distincts. Lesdits éléments de structure sont par exemple métalliques ou en matériaux composites. Pour simplifier, un seul élément de structure est représenté sur les figures 2 et 3.

La structure 112 du premier assemblage 110 et la structure 212 du deuxième assemblage 210 présentent respectivement une première 118 et une deuxième 218 épaisseurs entre leurs première 14 et deuxième 16 faces. La deuxième épaisseur 218 est supérieure à la première épaisseur 118.

La structure 112, 212 comprend en outre un perçage 20 débouchant sur chacune des première 14 et deuxième 16 faces. Le perçage 20 est disposé selon un premier axe 22 sensiblement perpendiculaire aux première 14 et deuxième 16 faces.

Le perçage 20 comporte une surface fraisée 24, adjacente à la première face 14, et une surface cylindrique 26, adjacente à la surface fraisée et s’étendant jusqu’à la deuxième face 16. La surface fraisée 24 présente une forme sensiblement tronconique.

Les assemblages 110 et 210 des figures 2 et 3 seront décrits plus en détails ci- après.

La fixation 10 est apte à solidariser les éléments de structure formant la structure 112, 212. Comme visible sur la figure 1 , ladite fixation comporte une vis 30 et une douille 32, destinées à être insérées dans le perçage 20. De préférence, la vis 30 et la douille 32 sont métalliques, par exemple en acier inoxydable du type A286, ou en alliage de titane.

Comme il sera décrit par la suite, la fixation 10 comporte en outre un frein filet sous forme d’un revêtement adhésif 33, représenté par un contour en trait épais sur les figures 1 à 3.

La vis 30 comporte une portion filetée 36, un fût 38 et une tête 40, alignés selon un deuxième axe 34. La vis 30 comprend en outre un élément de préhension 42, adjacent à la tête 40 et formant une extrémité de la vis 30 selon le deuxième axe 34.

Comme il sera décrit par la suite, la portion filetée 36 de la vis comprend une partie proximale 43 et une partie distale 44, axialement adjacentes l’une à l’autre. La partie proximale 43 comprend une extrémité proximale 45 de la portion filetée 36, ladite extrémité proximale étant proche du fût 38. La partie distale 44 comprend une extrémité libre 46 de ladite portion filetée 36, ou extrémité distale, opposée audit fût.

Dans le mode de réalisation des figures 1 à 3, la tête 40 est une tête fraisée, destinée à affleurer la première face 14 de la structure 112, 212 dans les assemblages 110 et 210. Le fût 38 est un fût lisse, c’est-à-dire dépourvu de filetage. Dans le mode de réalisation des figures 1 à 3, le fût 38 comporte deux parties cylindriques de différents diamètres, reliées par un épaulement. Une fixation comprenant un tel fût est notamment décrit dans le document EP3482088, au nom de la Demanderesse. En variante non représentée, le fût 38 ne comporte qu’une seule partie cylindrique.

L’élément de préhension 42 de la vis 30 est apte à coopérer avec un outil de pose pour une installation automatisée de la fixation 10. L’élément de préhension 42 comporte par exemple une première 47 et une seconde 48 portions de préhension, reliées par une portion de blocage 50. Les première 47 et seconde 48 portions de préhension et la portion de blocage 50 sont destinées respectivement à guider l’introduction de la fixation 10 dans un outil de pose, à transmettre un couple de torsion et à limiter un mouvement axial de la fixation dans l’outil de pose. Une fixation comprenant un tel élément de préhension, ainsi que sa coopération avec un outil de pose, sont notamment décrits dans le document EP2894356, au nom de la Demanderesse.

L’élément de préhension 42 est relié à la tête 40 par une gorge de rupture 52. Ladite gorge est notamment configurée de sorte à soutenir un certain niveau de contrainte en traction selon le deuxième axe 34, et à céder au-delà d’un certain seuil de contrainte en torsion autour dudit deuxième axe.

La douille 32 a une forme tubulaire, disposée selon un troisième axe 60 et ouverte à une première 62 et à une seconde 64 extrémités.

On considère une longueur totale de la douille 32 entre les première 62 et seconde 64 extrémités. Dans la configuration de la figure 1 , dite configuration initiale de la fixation 10, la longueur totale de la douille 32 est sensiblement égale à une somme des longueurs de la portion filetée 36, du fût 38 et de la tête 40 de la vis 30.

La douille 32 comporte une portion taraudée 66, un corps lisse 68 et une collerette évasée 70, alignés selon le troisième axe 60.

La portion taraudée 66, dont une extrémité libre forme la première extrémité 62, est apte à coopérer avec la portion filetée 36 de la vis 30 comme il sera décrit ci- après. Les filetages de la portion filetée 36 de la vis et de la portion taraudée 66 de la douille sont par exemple conformes à la norme AS8879.

On note L T une longueur de la portion taraudée 66, mesurée selon le troisième axe 60.

La collerette 70, dont une extrémité libre forme la seconde extrémité 64, est apte à recevoir la tête 40 de la vis 30. La collerette 70 est en saillie radiale par rapport au corps lisse 68. Dans le mode de réalisation des figures 1 à 4, la collerette 70 a une forme sensiblement tronconique, complémentaire de la tête fraisée 40.

Le corps lisse 68 présente une forme sensiblement cylindrique de révolution autour du troisième axe 60. Ledit corps lisse 68 comprend une zone de serrage 76 et une zone de déformation 78, alignées selon le troisième axe 60. La zone de serrage 76, adjacente à la collerette 70, est notamment apte à recevoir le fût 38 de la vis 30. La zone de déformation 78, comprise entre la zone de serrage 76 et la portion taraudée 66, présente de préférence une résistance élastique inférieure à la résistance élastique du reste de la douille 32. Cette faible résistance mécanique est par exemple obtenue en recuisant sélectivement la zone de déformation 78, au moyen d’une machine à induction.

On considère que la configuration initiale de la fixation 10, représentée à la figure 1 , définit une limite 80 entre les parties proximale 43 et distale 44. Plus précisément, dans la configuration initiale de la figure 1 , la partie proximale 43 de la portion filetée 36 de la vis est disposée à l’intérieur du corps lisse 68 de la douille 32 ; et la partie distale 44 de ladite portion filetée est assemblée à la portion taraudée 66 de ladite douille. La limite 80 est signalée par des pointillés sur les figures 1 à 3.

Le revêtement adhésif 33 de la fixation 10 couvre au moins partiellement la portion filetée 36 de la vis 30. Plus précisément, dans la configuration initiale de la figure 1 , le revêtement adhésif 33 comporte une première 81 et une seconde 82 zones, axialement adjacentes l’une à l’autre.

Lesdites première 81 et seconde 82 zones sont respectivement disposées sur la partie proximale 43 et sur la partie distale 44de la portion filetée 36.

Dans le mode de réalisation représenté, la première zone 81 de revêtement adhésif ne recouvre que partiellement la partie proximale 43 de la portion filetée 36. L’extrémité proximale 45 de ladite portion filetée est dépourvue de revêtement 33. En variante non représentée, la première zone 81 recouvre intégralement la partie proximale 43 de la portion filetée 36.

De même, dans le mode de réalisation représenté, la seconde zone 82 de revêtement adhésif 33 ne recouvre que partiellement la partie distale 44 de la portion filetée 36, l’extrémité libre 46 de ladite portion filetée étant dépourvue de revêtement. En variante non représentée, la seconde zone 82 recouvre intégralement la partie distale 44 de la portion filetée 36.

Plus généralement, une longueur totale du revêtement adhésif 33 dépend de la performance de freinage désirée, ainsi que des longueurs de la portion filetée 36 de la vis et de la portion taraudée 66 de la douille. Un exemple de dimensionnement et de positionnement du revêtement adhésif 33 est indiqué plus loin dans la description.

De préférence, le revêtement adhésif 33 comporte différents composants réactifs tels qu’un composé polymérisable et un agent de polymérisation. Au moins une partie dudit composé polymérisable et au moins une partie dudit agent de polymérisation sont maintenues séparées dans ledit revêtement adhésif, pour éviter leur interaction.

Par exemple, les différents composants réactifs du revêtement adhésif sont intégrés à des micro-capsules distinctes, lesdites micro-capsules étant noyées dans une résine apte à être appliquée à l’état liquide sur la portion filetée 36 de la vis 30, puis séchée. Un tel revêtement adhésif est notamment décrit dans le document US3642937.

En variante, un seul des composants réactifs du revêtement adhésif est intégré à des micro-capsules, ce qui l’isole des autres composants.

De préférence, le composé polymérisable est choisi parmi un acrylique, un polyuréthane-acrylate, un polyester-acrylate, un silicone-acrylate, un polyéther- acrylate, un époxy-polyamide, un époxy-polyamine un époxy-polyuréthane, un méthacrylate, un époxy et un époxy-acrylate.

De préférence, l’agent de polymérisation est un peroxyde tel qu’un peroxyde de dialkyle, un peroxyde de diacyle, un hydroperoxyde, un peroxyacide, un peroxyester, un peroxycétal, un peroxydicarbonate, un peroxyde de cétone, un peroxyde de sulfonyle, un peroxyde de silyle ou une amine aromatique telle que la 4,4’- diaminodiphénylsulfone, une amine cycloaliphatique telle que l’isophorone diamine, une amine aliphatique telle que l’éthylènediamine, le diéthylènetriamine, le triéthylènetétramine ou l’hexaméthylène diamine.

Le revêtement adhésif peut également comporter un agent d’expansion micro- encapsulé. De préférence, l’agent d’expansion est une silicone tel que le polydiméthylsiloxane, le polyméthylhydrosiloxane ou le polyméthylphénylsiloxane.

La paroi des microcapsules peut être fabriquée à partir d’un composé choisi dans la liste suivante : gomme arabique, dérivé de cellulose, polysaccharides, résine polyuréthane, résine formaldéhyde, résine urée formaldéhyde, résine mélamine formaldéhyde ou résine urée mélamine formaldéhyde.

Les assemblages 110 et 210 des figures 2 et 3 vont à présent être décrits plus précisément. Chacun des premier 110 et deuxième 210 assemblages comporte une fixation 10 telle que décrite ci-dessus, ladite fixation étant respectivement dans une première et dans une deuxième configurations d’installation.

Dans chacun des premier 110 et deuxième 210 assemblages, la douille 32 de la fixation 10 est reçue dans le perçage 20 de la structure 112, 212 ; et la vis 30 est reçue dans ladite douille. Les premier 22, deuxième 34 et troisième 60 axes sont ainsi confondus. L’extrémité libre 64 de la collerette 70 de la douille 32, ainsi que la gorge de rupture 52 de la vis 30, affleurent la première face 14 accessible de la structure 112, 212. En outre, l’élément de préhension 42 (non représenté) est dissocié du reste de la vis 30.

De plus, dans chacun des premier 110 et deuxième 210 assemblages, la portion taraudée 66 et la zone de déformation 78 de la douille 32, ainsi que la portion filetée 36 de la vis 30, forment une saillie hors de la structure 112, 212 du côté de la deuxième face 16 aveugle. Dans chacune des première et deuxième configurations d’installation, la zone de déformation 78 forme un bulbe externe 184, 284 au contact de la deuxième face 16 de la structure 112, 212.

Dans le premier assemblage 110, l’épaisseur 118 de la structure 112 correspond à une épaisseur minimale de la structure que la fixation 10 peut assembler, autrement dit à une capacité minimale de serrage G min de la fixation 10. La portion taraudée 66 de la douille est en prise avec la première zone 81 et avec une partie de la seconde zone 82 de revêtement adhésif. Ladite portion taraudée est également en prise avec une partie de l’extrémité proximale 45, dépourvue de revêtement adhésif, de la portion filetée 36.

Le reste de la seconde zone 82, ainsi que la totalité de l’extrémité libre 46 de la portion filetée, forment une saillie axiale par rapport à la première extrémité 62 de la douille.

Dans le deuxième assemblage 210, l’épaisseur 218 de la structure 212 correspond à une épaisseur maximale de la structure que la fixation 10 peut assembler, autrement dit à une capacité maximale de serrage G ma x de la fixation 10. La portion taraudée 66 de la douille est en prise avec la seconde zone 82 et avec une partie de la première zone 81 de revêtement adhésif. Ladite portion taraudée est également en prise avec une partie de l’extrémité libre 46, dépourvue de revêtement adhésif, de la portion filetée 36. Le reste de ladite extrémité libre 46 forme une saillie axiale par rapport à la première extrémité 62 de ladite douille. Une méthode de dimensionnement et de positionnement du revêtement adhésif 33, pour le dépôt dudit revêtement sur la portion filetée 36 de la vis 30, va maintenant être décrite. Cette méthode est adaptée au mode de réalisation des figures 1 à 3.

On note Lf une longueur de revêtement adhésif 33 située à l’intérieur de la portion taraudée 66 de la douille, à la fois dans le premier 110 et dans le deuxième 210 assemblages. En d’autres termes, Lf est la longueur de revêtement adhésif 33 en prise avec la portion taraudée 66 de la douille, en configuration d’installation, pour toute épaisseur 118, 218 de structure comprise entre les capacités de serrage minimale Gmin et maximale G ma x.

Une valeur minimale Lf m de la longueur Lf, mesurée selon l’axe 34, est notamment définie en fonction de la performance de freinage souhaitée, au desserrage de la fixation 10.

Par exemple, on considère une fixation 10 comprenant une portion taraudée 66 comportant neuf filets, selon la norme AS8879.1380-40 UNJF3B. Une telle portion taraudée a une longueur L T de 5,7 mm, la distance entre chaque filet étant de 0,635 mm.

Pour assurer un couple de freinage au desserrage de 3 N.m, des essais de mesure de couple montrent que la performance est atteinte avec une longueur Lf m d’au moins 3,8 mm. Dans l’exemple, Lf m représente environ six filets de la portion filetée de la vis.

On note L1 et L2 les longueurs respectives de la première zone 81 et de la seconde zone 82 de revêtement adhésif 33, mesurées axialement à partir de la limite 80.

De préférence, le revêtement 33 de la fixation 10 est configuré avec une longueur axiale totale (L1 + L2) au moins égale à la longueur Lf m. Plus préférentiellement, la longueur L est supérieure ou égale à Lf m + (G ma x - Gmin). Dans l’exemple, on a (G ma x - Gmin) = 2 mm, donc la longueur L est supérieure ou égale à 5,8 mm. On assure ainsi que la longueur minimale Lf m de revêtement adhésif sera en prise avec la portion taraudée 66 sur toute la plage de serrage.

Le revêtement adhésif 33 est positionné axialement sur la portion filetée 36 de la vis 30 de sorte que, lorsque la fixation 10 est installée dans une structure et que le bulbe externe 184, 284 est formé, le revêtement adhésif 33 est en prise sur au moins Lf m = 3,8 mm de la portion taraudée 66 quelle que soit l’épaisseur de la structure.

Un revêtement adhésif 33 de longueur axiale totale (L1 + L2) = 5,8 mm peut être positionné sur la vis selon la méthode suivante : - insertion de la fixation 10 de la figure 1 dans la structure 212 et mesure d’une première longueur de douille 32 en saillie du côté de la seconde face 16 ;

- formation du bulbe 284 par un procédé décrit ci-après ; et mesure d’une seconde longueur de douille 32 en saillie du côté de la seconde face 16 ;

- calcul d’une différence DL entre lesdites première et seconde longueur de douille en saillie, soit entre la configuration initiale et la configuration d’installation à la capacité maximale G max . La différence DL est par exemple de 3 mm ;

- calcul de la différence entre la longueur minimale Lf m et DL, soit 0,8 mm, afin d’assurer que lorsque la vis est dans la configuration installée de la figure 3, à la capacité maximale de serrage, il y a bien au moins 3,8 mm de revêtement 33 sur la seconde zone 82,

- positionnement du revêtement adhésif 33 sur la vis 30 de sorte que, en position non installée de la figure 1 , le revêtement adhésif 33 couvre L2 = 0,8 mm sur la seconde zone 82 et L1 = 3 mm + 2 mm sur la première zone 81 , les 2 mm représentant la différence d’épaisseur de structure que la fixation 10 peut serrer.

En effet, lorsque la fixation 10 est dans la configuration installée de la figure 2 à la capacité minimale de serrage, une portion de la seconde zone 82 de revêtement 33 peut être en saillie de la douille 32, comme dans le mode de réalisation représenté. Une longueur additionnelle correspondant à la capacité de serrage de la fixation de 2 mm permet d’assurer qu’il y a bien 3,8 mm de filets en prise même à la capacité de serrage minimale.

Pour des raisons de tolérances et de marges de sécurité, les longueurs L1 et L2 des première 81 et seconde 82 zones sont de préférence choisies supérieures aux limites déterminées ci-dessus, comme dans le mode de réalisation représenté. Par exemple, la longueur L1 de la première zone 81 correspond à sept ou huit filets et la longueur L2 de la seconde zone 82 correspond à deux ou trois filets.

Selon un mode de réalisation non représenté, le revêtement adhésif 33 est configuré et positionné sur la portion filetée 36 de sorte qu’en configuration d’installation de la figure 2 et/ou de la figure 3, une longueur totale de la portion taraudée 66 de la douille est en contact avec ledit revêtement adhésif. Des couples de freinage très importants peuvent ainsi être obtenus.

Un procédé de réalisation de la fixation 10, dans la configuration initiale de la figure 1 , va maintenant être décrit.

La vis 30 et la douille 32 sont fabriquées séparément. Le revêtement adhésif 33, à l’état liquide, est appliqué sur la partie proximale 43 et sur la partie distale 44 de la portion filetée 36 de la vis 30, puis séché. A ce stade, les composants réactifs du revêtement adhésif 33, et notamment des première 81 et seconde 82 zones, sont maintenus séparés par micro-encapsulation.

La portion filetée 36 est ensuite introduite dans la douille 32 par la collerette 70, puis enfoncée dans le corps lisse 68. Lorsque l’extrémité libre 46 de la portion filetée rencontre la portion taraudée 66, la vis et la douille sont vissées l’une à l’autre jusqu’à ce que la tête 40 de la vis entre en contact avec la collerette 70 de la douille.

Ainsi, lorsque le revêtement adhésif 33 disposé sur la vis entre en contact avec la portion taraudée 66 de la douille, les frottements entre le filetage et le taraudage cisaillent une partie des micro-capsules, provoquant une réaction partielle entre les composants réactifs dudit revêtement adhésif. La seconde zone 82 de revêtement adhésif est ainsi formée. La fixation 10 dans la configuration initiale de la figure 1 est ainsi obtenue.

Plus précisément, dans la configuration initiale, le revêtement adhésif 33 comprend une première zone 81 non polymérisée, disposée dans le corps lisse 68 de la douille et sans contact avec ledit corps lisse. Le revêtement adhésif 33 comprend en outre une seconde zone 82 de revêtement adhésif partiellement polymérisé, adjacente à la première zone 81 , ladite seconde zone 82 étant en prise avec une partie de la portion taraudée 66 de la douille.

Un procédé d’installation des assemblages 110 et 210 va maintenant être décrit. Ledit procédé est par exemple mis en oeuvre à l’aide d’un outil de pose en prise avec l’élément de préhension 42 de la vis 30, de manière analogue au procédé décrit dans le document EP2894356.

La fixation 10 en configuration initiale est introduite dans le perçage 20 à partir de la première face 14 accessible de la structure 112, 212. La fixation 10 est déplacée selon le premier axe 22, jusqu’à la mise en butée de la collerette 70 de la douille 32 contre la surface tronconique 24 dudit perçage.

La douille 32 est ensuite maintenue en place dans le perçage 20, par exemple en exerçant une poussée axiale contre l’extrémité 64 de la collerette 70. Simultanément, une traction axiale est exercée sur la vis 30, de sorte à rapprocher de la structure 112, 212 l’extrémité libre 46 de la portion filetée 36. La portion taraudée 66 de la douille est entraînée par le déplacement de ladite portion filetée 36, ce qui induit une déformation plastique de la zone de déformation 78. Ladite déformation plastique conduit au bulbe externe 184, 284 formé contre la deuxième surface 16 de la structure 112, 212. A ce stade du procédé, le bulbe externe 184, 284 d’une part, et la collerette 70 d’autre part, forment des butées opposées qui bloquent axialement la douille 32 dans le perçage 20.

Une étape suivante du procédé d’installation est le vissage de la portion filetée 36 de la vis 30 dans la portion taraudée 66 de la douille 32. Au début dudit vissage, la seconde zone 82 de revêtement adhésif, partiellement polymérisée, induit un certain couple de freinage entre la vis 30 et la douille 32. Plus précisément, le couple de vissage nécessaire est supérieur au couple que nécessiterait une fixation dépourvue de revêtement adhésif. Le couple de vissage est cependant inférieur au couple de vissage qu’induit un freinage mécanique.

En outre, au niveau des filets de la portion filetée 36 entrant en contact avec la portion taraudée 66 de la douille, les frottements induits par le vissage cisaillent à nouveau une partie des micro-capsules renfermant les composants réactifs du revêtement adhésif 33. Ce cisaillement se produit sur la première zone 81 , mais également sur la seconde zone 82, de revêtement adhésif, qui n’a été que partiellement polymérisé lors du premier vissage de la vis dans la douille.

De préférence, la réaction de polymérisation entre les composants réactifs du revêtement adhésif est une réaction lente, sa durée étant par exemple de l’ordre de quelques heures. Initialement, la libération desdits composants réactifs n’oppose donc pas de résistance à l’opération de vissage. En particulier, il n’est pas nécessaire d’équiper la collerette 70 de moyens d’anti-rotation.

Au cours du vissage, la vis 30 se déplace axialement à l’intérieur de la douille 32, jusqu’à ce que la tête 40 arrive en butée contre la collerette 70. A ce stade, la totalité de la portion taraudée 66 de la douille est en contact avec le revêtement adhésif 33.

Ensuite, une torsion est exercée sur l’élément de préhension 42 de manière à casser la vis 30 au niveau de la gorge de rupture 52. L’assemblage 110, 210, tel que représenté à la figure 2 ou 3 sans l’élément de préhension 42, est ainsi obtenu.

En quelques heures, la polymérisation des composants réactifs du revêtement adhésif 33 permet d’obtenir un freinage efficace entre la vis 30 et la douille 32. Du fait de la longueur du revêtement adhésif 33, la résistance au desserrage s’exerce sur toute la longueur de la portion taraudée 66 de la douille, quelle que soit l’épaisseur 118, 218 de la structure comprise entre les capacités minimale G min et maximale G max de serrage du rivet 10.

La Demanderesse a réalisé des essais comparatifs de couples de freinage au desserrage, entre une fixation 10 telle que décrite ci-dessus et une fixation de l’art antérieur. Ladite fixation de l’art antérieur est analogue à la fixation 10 mais comprend un produit de freinage disposé seulement sur la partie proximale 43 de la vis, qui n’est pas en prise avec le taraudage de la douille en configuration initiale.

Les résultats montrent que l’usage selon lequel un frein filet ne doit pas être déposé sur une portion filetée assemblée à une portion taraudée est un préjugé sans fondement. En effet, le couple au décollement nécessaire pour desserrer la vis par rapport à la douille est amélioré d’environ 25% pour la fixation 10 selon l’invention, et le couple de freinage au desserrage est augmenté d’au moins 75% par rapport à un couple de freinage au desserrage d’une fixation de l’art antérieur.

Par ailleurs, l’ajout d’un revêtement 33 sur la seconde zone 82 de la vis présente plusieurs avantages.

Un premier avantage du dépôt d’un frein filet sur une portion filetée assemblée à une portion taraudée est de former une barrière contre du mastic frais qui est généralement disposé dans le perçage. En effet, en raison du fluage des structures 112, 212 lors de la compression desdites structures lors de l’assemblage, du mastic risque de pénétrer entre la douille 32 et la vis 30 de la fixation 10 lors de l’insertion de la fixation 10 dans le perçage.

Toute pollution de la liaison filetée vis / douille modifie le couple-tension de la fixation 10, ce qui risque de provoquer soit la casse de la vis en cas d’une trop grande lubrification si la tension lors de l’installation dépasse la résistance mécanique de la vis, soit diminuer la précharge dans la structure assemblée et donc diminuer la performance en fatigue de l’assemblage.

La seconde zone 82 de revêtement évite ainsi la pollution de la portion taraudée 66 par du mastic frais, et généralement par tout autre fluide comme de l’eau. L’effet barrière permet également d’appliquer en vrac de l’alcool céthylique sur la fixation 10 dans la configuration initiale, par exemple par immersion, sans que l’alcool céthylique pénètre dans la portion taraudée 66.

Un deuxième avantage est maintenir la vis 30 et la douille 32 assemblées pendant le transport de la fixation 10 et son acheminement jusqu’au moyen de pose de la fixation 10, par exemple par un bol vibrant, sans que les vibrations n’engendrent de mouvement relatif entre les deux pièces.

Selon une variante non représentée au mode de réalisation des figures 1 à 3, la tête 40 de la vis 30 est une tête protubérante, destinée à former une saillie par rapport à la première face 14 de la structure 112, 212. Le perçage 20 a alors une forme cylindrique dépourvue de surface fraisée 24. La collerette 70 de la douille 32 est sensiblement plane et vient en appui contre la première face 14 de la structure. Selon cette variante, la longueur de la tête 40 n’est pas comprise dans les capacités minimale G min et maximale G max de serrage de la fixation.