Domaine technique de l'invention

L'invention concerne un dispositif d'assemblage de deux pièces par soudage laser par transparence, une première pièce supérieure transparente étant positionnée sur une seconde pièce inférieure absorbante, l'ensemble des deux pièces étant positionné sur un support pour le soudage laser, le dispositif d'assemblage comportant un moyen de projection d'un faisceau laser sur la surface supérieure de ladite pièce supérieure et des moyens d'assemblage aptes à maintenir l'ensemble des deux pièces assemblées entre elles sur le support et comportant au moins :

- des premiers moyens de bridage, destinés à assurer le référencement géométrique de l'ensemble des deux pièces positionné sur ledit support,

- des seconds moyens de bridage, destinés à exercer un effort prédéterminé contre l'ensemble des deux pièces positionné sur ledit support,

- et des premiers moyens de réglage, associés aux dits seconds moyens de bridage. L'invention concerne également un procédé d'assemblage de deux pièces par soudage laser par transparence, une première pièce supérieure transparente étant positionnée sur une seconde pièce inférieure absorbante, les deux pièces étant positionnées sur un support pour le soudage laser et assemblées entre elles sur le support au moyen d'un tel dispositif d'assemblage, le procédé comportant au moins : une première étape de référencement géométrique de l'ensemble des deux pièces positionné sur ledit support par des premiers moyens de bridage,

une deuxième étape de conformation de l'ensemble des deux pièces positionné sur le support par des seconds moyens de bridage, associés à des premiers moyens de réglage, de sorte à régler un effort prédéterminé exercé par lesdits seconds moyens de bridage contre l'ensemble des deux pièces positionné sur ledit support, et

une troisième étape de soudage laser par transparence par l'intermédiaire d'un moyen de projection d'un faisceau laser au niveau d'une interface de soudage prédéterminée des deux pièces.

Etat de la technique

Il est apparu ces dernières années une demande importante de réduction du poids et du coût des pièces, notamment dans le domaine des composants pour l'industrie automobile. Plus particulièrement pour la réalisation d'un véhicule automobile, de nombreuses pièces en tôle sont nécessaires, lesdites pièces en tôle présentant des formes plus ou moins complexes, pour lesquelles il est nécessaire de prévoir des procédés d'assemblage complexes. Ainsi, il a été proposé d'utiliser des pièces en matériaux thermoplastiques, afin de réduire à la fois le poids de la pièce, mais aussi son coût. En parallèle, il a été proposé des améliorations aux procédés d'assemblage existants, en vu des les adapter à l'assemblage de pièces en matériaux thermoplastiques.

C'est le cas notamment des documents DE 199 24469, US 2005/167042 et EP 1 652 615, qui décrivent des installations comprenant des dispositifs d'assemblage de pièces en matériaux thermoplastiques. Toutefois, de telles installations sont très lourdes en termes de machineries, complexes à utiliser et mettant en œuvre des procédés d'assemblage très peu flexibles. Un autre type de procédé d'assemblage laser est également décrit dans le document EP 1 777 057. Celui-ci décrit notamment une première pièce supérieure transparente à un faisceau laser, projeté sur la surface supérieure de la pièce, laquelle est positionnée sur une seconde pièce inférieure absorbante, ou opaque à la longueur d'onde particulière du faisceau laser projeté. Les deux pièces sont assemblées entre elles et positionnées sur un support pour le soudage laser. Une mise en pression contrôlée des deux pièces est également prévue tout le long d'une interface de soudage pendant que le rayon laser parcourt cette interface. La température de la pièce inférieure absorbante va alors s'élever jusqu'à la fusion et va fondre par diffusion le matériau transparent de la pièce supérieure, créant une soudure permanente lors de la phase de refroidissement. Toutefois, avec un tel procédé d'assemblage, un problème rencontré réside dans la nature des pièces à assembler, l'une étant souvent une pièce d'aspect, par exemple du type garniture intérieure de porte d'un véhicule automobile, qu'il ne faut absolument pas dégrader visuellement. Plus particulièrement, le chargement et l'empilage des pièces sur le support du dispositif d'assemblage consistent à placer d'abord la pièce absorbante, ou souple, et ensuite la pièce transparente, ou rigide. Or, avec un dispositif d'assemblage classique, comme décrit notamment dans le document EP 1 777 057, le référencement géométrique des pièces est alors réalisé du côté de la pièce rigide, à savoir la pièce d'aspect dans le cas décrit ci-dessus. Il en résulte notamment un risque majeur de marquage de la pièce, générant des défauts en termes de qualité perçue.

Par ailleurs, il ressort également des problèmes en termes de fiabilité et de facilité de montage, de bridage et de fixation des pièces ensembles. De même, la mise en pression contrôlée décrite plus particulièrement dans le document EP 1 777 057 n'est pas optimale, car la pression s'ajuste pendant le soudage laser, ce qui complexifie et augmente le prix considérablement d'un tel dispositif d'assemblage.

Objet de l'invention

L'invention a pour but de remédier à l'ensemble des inconvénients précités et a pour objet la réalisation d'un dispositif d'assemblage de deux pièces, plus particulièrement de deux pièces en matériaux thermoplastiques, qui soit simple, efficace et rapide, qui garantisse une qualité de soudure optimale, tout en permettant une grande flexibilité selon les pièces à assembler.

L'objet de l'invention est caractérisé, plus particulièrement, par le fait que lesdits premiers moyens de réglage comportent une pluralité d'organes mobiles, aptes à être actionnés indépendamment les uns les autres au niveau d'une interface de soudage prédéterminée des deux pièces et destinés à régler ledit effort prédéterminé au niveau de ladite interface de soudage- Un tel dispositif d'assemblage, avec des moyens de réglage spécifiques pour le référencement des pièces et pour l'application d'effort, permet notamment d'optimiser l'assemblage des deux pièces ensemble et d'assurer un accostage parfait des deux pièces au niveau de l'interface de soudage.

D'autres avantages et caractéristiques de l'invention peuvent être considérés isolément ou en combinaison :

Lesdits premiers moyens de réglage peuvent être actionnables manuellement ou automatiquement.

Le faisceau laser étant projeté selon un axe sensiblement perpendiculaire à ladite interface de soudage, lesdits premiers moyens . de réglage peuvent être actionnés selon une direction parallèle audit axe de projection du faisceau laser. De tels moyens de réglage complètement indépendants les uns des autres peuvent ainsi être réglés selon trois dimensions le long de l'interface de soudage permettant notamment une distribution des efforts et une mise en contrainte totalement optimisées selon la conformation et le type des pièces à assembler.

Lesdits premiers moyens de bridage peuvent comporter des seconds moyens de réglage, destinés à ajuster ledit référencement géométrique de l'ensemble des deux pièces positionné sur ledit support.

De tels moyens de réglages complémentaires permettent notamment d'optimiser le référencement géométrique des deux pièces pour assurer une bonne mise en géométrie et un bon accostage des pièces au niveau de l'interface de soudage.

Ladite pièce supérieure transparente étant une pièce rigide et ladite pièce inférieure absorbante étant une pièce souple, lesdits premiers moyens de bridage peuvent venir en appui contre la surface supérieure de ladite pièce supérieure et lesdits seconds moyens de bridage peuvent venir en appui contre la surface inférieure de ladite pièce inférieure.

De tels moyens de bridage permettent notamment d'effectuer le référencement du côté pièce rigide et la mise en contrainte, à savoir l'application d'efforts prédéterminés, du côté pièce d'aspect, ce qui n'engendre notamment aucun défaut de marquage, dans le cas de pièces à assembler du type pièces d'aspect.

Le dispositif d'assemblage peut comporter un moyen d'apport d'air, destiné à projeter un flux d'air au niveau de la surface supérieure de ladite pièce supérieure simultanément au faisceau laser.

Ledit moyen de projection du faisceau laser étant muni d'un cône de projection, ledit moyen d'apport d'air peut être relié audit cône de projection, lequel joue le rôle d'un cône de canalisation du flux d'air, de sorte à obtenir un flux d'air maîtrisé au niveau de la surface supérieure de ladite pièce supérieure.

Un tel moyen d'apport d'air maîtrisé permet d'éviter un phénomène de carbonisation (comme décrit ci-après) à la surface des pièces assemblées.

L'invention a également pour objet la réalisation d'un procédé d'assemblage par soudage laser par transparence, qui permette de souder de façon simple, rapide et efficace deux pièces en matériaux thermoplastiques, en évitant tous les problèmes et inconvénients cités ci-dessus.

Cet objet de l'invention est caractérisé, plus particulièrement, par le fait que, lesdits premiers moyens de réglage comportant une pluralité d'organes mobiles, la deuxième étape de conformation comporte une étape d'actionnement des organes mobiles indépendamment les uns les autres, de sorte à régler ledit effort prédéterminé au niveau de ladite interface de soudage.

Un tel procédé de soudage laser permet donc de façon simple et rapide d'assembler deux pièces en matériaux thermoplastiques.

D'autres avantages et caractéristiques de l'invention peuvent être considérés isolément ou en combinaison, notamment le procédé d'assemblage peut comporter simultanément à ladite troisième étape de soudage laser, une étape de projection d'un flux d'air maîtrisé au niveau de la surface supérieure de ladite pièce supérieure.

Une telle étape de projection d'air simultanément à l'étape de soudage laser permet notamment un assemblage optimal sans dégradation de la surface des pièces assemblées. Description sommaire des dessins

D'autres avantages et caractéristiques ressortiront plus clairement de la description qui va suivre de modes particuliers de réalisation de l'invention donnés à titre d'exemples non limitatifs et représentés aux dessins annexés, dans lesquels :

La figure 1 représente schématiquement une vue partielle d'un mode particulier de réalisation d'un dispositif d'assemblage selon l'invention.

La figure 2 représente schématiquement une vue partielle d'une variante de réalisation d'un dispositif d'assemblage selon l'invention.

La figure 3 représente schématiquement une vue agrandie partielle selon la coupe A-A du dispositif d'assemblage selon les figures 1 et 2.

Les figures 4 et 5 représentent, respectivement, une photo en perspective partielle et une vue en perspective d'un exemple particulier d'application du dispositif d'assemblage selon les figures 1 à 3, pour des pièces en matériaux thermoplastiques du type porte de coffre pour véhicule automobile.

La figure 6 représente une vue en perspective partielle d'un détail des moyens de réglage des moyens de bridage du dispositif d'assemblage selon les figure 4 et 5.

Description de modes particuliers de réalisation En référence aux figures 1 à 6, le dispositif d'assemblage 10 selon l'invention est destiné à l'assemblage de deux pièces en matériaux thermoplastiques par soudage laser par transparence. Le dispositif d'assemblage 10 selon l'invention prend en compte plus particulièrement les contraintes qui sont liées au matériau des pièces à assembler et qui sont liées au procédé de soudage laser associé, à savoir les matériaux et leur différence de rigidité, le fait que l'une des deux pièces soit, par exemple, une pièce d'aspect et que l'accostage soit nécessairement parfait à l'interface de soudage des deux pièces. Plus particulièrement, comme représenté sur les figures 4 et 5, le dispositif d'assemblage 10 selon l'invention est, par exemple, destiné à assembler une porte de coffre, ou hayon, d'un véhicule automobile. Dans la description qui va suivre, on utilisera à titre non limitatif les expressions telles que « arrière » et « avant », « gauche » et « droite », « supérieur » et « inférieur » et les orientations « longitudinale », « transversale » et « verticale » en référence au trièdre de référence X, Y, Z, représenté aux figures et aux définitions données dans la description.

Dans le premier mode de réalisation représenté sur la figure 1 , le dispositif d'assemblage 10 selon l'invention est destiné à l'assemblage de deux pièces 11 , 12 en matériaux thermoplastiques. Plus particulièrement, les deux pièces 11 , 12 sont positionnées sur un support 13, réglé de sorte à recevoir de façon stable les deux pièces 11 , 12 dans le respect de la géométrie souhaitée pour les pièces 11 , 12. Le dispositif d'assemblage 10 comporte un moyen de projection 14 d'un faisceau laser, destiné à projeter un faisceau laser F sur l'assemblage des deux pièces 11 , 12. Plus particulièrement, la pièce supérieure 11 transparente au faisceau laser F est, de préférence, une pièce rigide et la pièce inférieure 12 absorbante est, de préférence, une pièce souple. L'interface entre la pièce inférieure 12 et la pièce supérieure 11 est destinée à être chauffée par le faisceau laser F jusqu'à la fusion de la pièce inférieure 12 absorbante, afin de fondre par diffusion le matériau transparent de la pièce supérieure 11 , créant ainsi une soudure permanente lors de la phase de refroidissement. Par ailleurs, le dispositif d'assemblage 10 comporte des premiers moyens de bridage 15 supérieurs, c'est-à-dire aptes en venir en appui contre la surface supérieure de la pièce supérieure 11 , comportant par exemple une pluralité de pinces 16 articulées réparties de façon prédéterminée tout le long du périmètre des pièces 11 , 12 à assembler (figures 3, 4 et 5), plus précisément tout le long d'une interface de soudage 17 prédéterminée, ou piste de soudage, au niveau de laquelle s'effectue le soudage des deux pièces 11 , 12.

Par interface de soudage 17, ou piste de soudage, il faut comprendre ici l'interface de contact entre les deux pièces 11 , 12, à savoir l'ensemble des zones correspondant aux parties accostées des deux pièces 11 , 12 destinées à être soudées. C'est-à-dire, dans le cas de pièces complexes du type panneau de porte ou de coffre d'un véhicule automobile (figures 4 et 5), cela correspond sensiblement aux bords des pièces 11 , 12, comme représentées sur les figures , 4 et 5, mais également aux parties en contact des deux pièces 11 , 12 situées plus vers l'intérieur ou le centre des pièces 11 , 12, comme représenté sur la figure 5. De même, l'interface de soudage 17 comporte, de préférence, aucune surépaisseur du type marquage ou défaut de surface et aucune sous- épaisseur, du type résultant des empruntes d'éjecteurs de moules. D'une façon générale, l'interface de soudage 17 entre les pièces 1 , 12, à savoir l'ensemble des zones à souder correspondant au passage du faisceau laser, doit être le plus lisse possible, sans défaut de surface ni en creux ni en bosse.

De tels moyens de bridage 15 ont pour fonction principal d'assurer le référencement géométrique de l'ensemble des deux pièces 11 , 12 positionnées sur le support 13 du dispositif d'assemblage 10 selon l'invention. Un tel référencement géométrique a notamment pour but de placer les pièces 11 , 12 dans une configuration telle qu'elles épousent parfaitement la forme de la pièce de référence, à savoir la pièce rigide, afin de garantir l'accostage et la géométrie souhaitée des deux pièces 11 , 12 (figures 4 et 5). A titre d'exemple, chaque pince 16 est articulée sur le support 13 à une première extrémité 16a et vient en appui à une seconde extrémité 16b sur la surface supérieure de la pièce supérieure 11 rigide (figure 1). De plus, la seconde extrémité 16b de chaque pince 16 est dotée avantageusement de moyens de réglage additionnel, par exemple une touche 18 réglable (figure 1), de sorte à venir en appui sur la surface supérieure de la pièce supérieure 11 et épouser parfaitement la forme de l'ensemble des deux pièces 11 , 12 superposées. De telles touches réglables 18 sont actionnées, de préférence, manuellement au moment de l'installation des pièces 11 , 12 sur le support 13, mais peuvent également être actionnées automatiquement par tout type de moyen d'actionnement approprié (du type électrique, pneumatique, etc..) associé au dispositif d'assemblage 10 selon l'invention.

Par ailleurs, comme représenté sur les figures 1 et 3, chaque touche réglable 18 est montée à déplacement selon la flèche f1 , parallèle à l'axe vertical Y des figures 1 et 3. D'une façon générale, l'extrémité en appui 16b de chaque pince articulée 16 des moyens de bridage 15 supérieurs est en appui perpendiculairement sur la surface supérieure de l'ensemble des pièces 1 , 12 assemblées, à savoir dans le sens d'un axe YY de projection du faisceau laser F, lequel est projeté perpendiculairement à l'interface de soudage 17 des pièces 11 , 12.

Sur la figure 1 , le dispositif d'assemblage 10 comporte également des seconds moyens de bridage 19 inférieurs, c'est-à-dire aptes à venir en appui contre la surface inférieure de la pièce inférieure 12. Les moyens de bridage 19 inférieurs ont pour fonction principale d'exercer un effort, ou force de poussée, prédéterminé contre l'ensemble des deux pièces 11 , 12 assemblées sur le support 13, sur tout le périmètre des deux pièces 11 , 12 assemblées, plus particulièrement tout le long de l'interface de soudage 17 prédéterminée.

Plus particulièrement, les moyens de bridage 19 comportent des moyens de réglage 20 associés, destinés à optimiser la conformation de la pièce inférieure 12 en ajustant les efforts tout le long de l'interface de soudage 17, notamment en fonction de la géométrie des pièces 11 , 12, afin de garantir l'accostage des deux pièces 11 , 12 au niveau de l'interface de soudage 17. A titre d'exemple, comme représenté sur les figures 1 et 3, les moyens de réglage 20 comportent une pluralité d'organes mobiles 21 , par exemple du type vis, touches, doigts, platines, etc., montés à déplacement indépendamment les uns des autres selon la flèche f2, parallèle à l'axe vertical Y des figures 1 et 3. D'une façon générale, chaque organe mobile 21 est monté à déplacement indépendamment des autres et perpendiculairement à la surface inférieure de la pièce inférieure 12, plus particulièrement à l'interface de soudage 17 des deux pièces 11 , 12 et donc parallèlement à l'axe YY de projection du faisceau laser F (figures 1 et 2). Par ailleurs, comme représenté plus particulièrement sur la figure 4, les moyens de réglage 20 peuvent être actionnés manuellement, avec des vis 21 jouant le rôle des organes mobiles, chaque vis 21 étant réglée avant le départ de l'étape de soudage laser du procédé d'assemblage associé, ou peuvent être actionnés automatiquement par tout type de moyen d'actionnement approprié (du type électrique, pneumatique, etc..) associé au dispositif d'assemblage 10 selon l'invention.

Par ailleurs, comme représenté plus particulièrement sur les figures 5 et 6, les moyens de réglage 20 des organes mobiles 21 sont agencés sur le support 13 de sorte à pouvoir être orientés selon les trois dimensions représentées schématiquement par le trièdre de référence X, Y, Z. Comme indiqué précédemment, l'interface de soudage 17 des pièces 11 , 12 destinées à être assemblées, par exemple un élément 28 d'un véhicule automobile du type porte de coffre (figure 5), comprend non seulement le bord des pièces 11 , 12, mais également des portions de pièces situées plus vers le centre. Notamment, comme représenté sur la figure 5, les pièces 11 , 12 à assembler ne sont pas des plaques planes uniformes mais des pièces préformées, dont l'interface de soudage 17 comprend des portions à différentes hauteurs selon le trièdre X, Y, Z.

Sur la figure 5, le support 13 est ainsi équipé d'une multitude d'organes mobiles 21 répartis tout le long de l'interface de soudage 17 et dont la position est réglée selon la forme des pièces 11 , 12. A titre d'exemple, comme représenté sur les figures 5 et 6, les moyens de réglage 20 comportent, par exemple, une première barrette 29 d'organes mobiles 21 , juxtaposés les uns à côté des autres mais décalés en hauteur et ne présentant pas la même longueur, de sorte à épouser le contour des pièces (correspondant ici sensiblement à l'emplacement de la lunette arrière de la porte de coffre). Encore à titre d'exemple, les moyens de réglage 20 comportent une seconde barrette 30, associée au bord des pièces 11 , 12, comportant une pluralité d'organes mobiles 21 successifs, décalés en hauteur de sorte à former une pente de hauteur H1 (figure 6).

Sur la figure 6, illustrant une vue partielle du dispositif d'assemblage représenté sur la figure 5, les moyens de réglage 20 comportent également une troisième barrette 31 formée d'une pluralité d'organes mobiles 21 agencés de sorte à former un arc de cercle avec un rayon de courbure R1 , correspondant à une conformation particulière des pièces 1 , 12 à assembler.

D'une façon générale, les moyens de réglage 20 présentent ainsi une multitude d'organes mobiles 21 agencés de façon complètement indépendante les uns des autres et pouvant se déplacer selon les trois axes du trièdre X, Y et Z, de sorte à s'adapter parfaitement à la forme des pièces 11 , 12 à assembler. De tels moyens de réglage permettent ainsi une grande flexibilité selon les pièces à assembler, uniquement le réglage des organes mobiles étant nécessaire en cas de changement des pièces 11 , 12 à assembler ou en cas d'ajustement des efforts à effectuer. Dans une variante de réalisation particulièrement avantageuse représentée sur la figure 2, le dispositif d'assemblage 10 selon l'invention comporte un moyen de projection d'air 22, associé de préférence au moyen de projection 14 du faisceau laser F et destiné à projeter un flux d'air A simultanément avec le faisceau laser F. Un tel apport d'air, projeté parallèlement au faisceau laser F et selon la même axe de référence YY (figures 1 et 2), a pour fonction principale d'empêcher un phénomène de carbonisation qui peut apparaître à la surface supérieure de la pièce supérieure 11.

En effet, un phénomène de carbonisation peut apparaître à la surface des pièces soudées, en cas de mauvaise soudure, à savoir quand la pièce supérieure 11 a trop chauffée et carbonise, rendant la pièce supérieure 11 absorbante. Dans ce cas, il n'y a pas de soudage à l'interface de soudage 17, car la pièce supérieure 11 n'est plus transparente. Le flux d'air A, dont la puissance de projection dépend ainsi des caractéristiques plus ou moins transparentes de la pièce supérieure 11 , permet ainsi d'empêcher complètement ce phénomène de carbonisation, afin d'assurer une qualité de soudure optimale.

A titre d'exemple, comme représenté plus particulièrement sur la figure 2, le moyen d'apport du flux d'air 22 comporte un tuyau 23 d'amenée d'air, relié à une source d'air (non représentée) et à un cône 24 de canalisation du flux d'air, lequel correspond à une extrémité du moyen de projection 14 du faisceau laser F. Un tel cône 24 de canalisation du flux d'air A, qui joue également le rôle de cône de projection du faisceau laser F, permet notamment, pendant le procédé de soudage laser associé, d'obtenir un flux d'air A maîtrisé et calculé pour éviter le phénomène de carbonisation à la surface des pièces 11 , 12, comme décrit ci-dessus.

Quel que soit le mode de réalisation du dispositif d'assemblage 10 selon l'invention, représenté sur les figures 1 à 3, les deux pièces 11 , 12 à assembler sont en matériaux thermoplastiques, par exemple du polypropylène. De même, les pièces 11 , 12 à assembler peuvent être réalisées en tout matériau thermoplastique, par exemple du polyamide, tant que le matériau choisi présente des caractéristiques optimales en termes de solidité, de coût, de recyclage et de bonne aptitude au soudage laser, à savoir transparence, etc. Plus particulièrement, la pièce supérieure 11 transparente peut être une pièce en matériaux polymères chargée de fibres de verres.

D'une façon générale, le dispositif d'assemblage 10 selon l'invention consiste à utiliser, d'une part, des premiers moyens de bridage associés spécifiquement à la pièce rigide, que ce soit la pièce supérieure 1 , comme pour les exemples de réalisation représentés sur les figures 1 et 2, ou que ce soit la pièce inférieure 12, dans une variante de réalisation non représentée, et ayant pour fonction principale le référencement géométrique des deux pièces 11 , 12 assemblées. D'autre part, le dispositif d'assemblage 10 selon l'invention consiste à utiliser des seconds moyens de bridage associés spécifiquement à la pièce souple, que ce soit la pièce inférieure 12, comme pour les exemples de réalisation représentés sur les figures 1 et 2, ou que ce soit la pièce supérieure 11 , dans une variante de réalisation non représentée, et ayant pour fonction principale la conformation de la pièce souple par l'application et le réglage d'efforts prédéterminés.

Par ailleurs, quel que soit le mode de réalisation du dispositif d'assemblage 10 selon l'invention, celui-ci comporte également des moyens de bridage minimal 25 (figures 1 et 2), ou moyens de mise en référence géométrique, destinés à bloquer les pièces 11 , 12 sur le support 13, pendant l'étape de soudage. A titre d'exemple, le support 13 comporte un pilier 26, ou pilote de référence ou standard de pilotage, sur lequel sont montées les pièces 11 , .12, et des pinces de verrouillage 27, associées au pilier 26 et destinées à maintenir l'ensemble des pièces 11 , 12 assemblées sur le support 13. De tels moyens de bridage minimal 25 permettent notamment de maintenir globalement l'ensemble des deux pièces 11 , 12 assemblées sur le support 13 et éviter, par exemple, tout soulèvement ou décalage d'un côté des deux pièces 11 , 12 assemblées, lors du soudage laser à l'opposé de ce côté.

Quel que soit le mode de réalisation du dispositif d'assemblage 0 selon les figures 1 à 6, celui-ci a donc pour avantage principal d'assurer un référencement géométrique et une conformation des deux pièces assemblées simples, efficaces et rapides, tout en garantissant un accostage optimal des pièces au niveau de l'interface de soudage. Notamment, un tel référencement géométrique (transfert de référentiel géométrique) du côté pièce rigide permet notamment d'avoir une pièce supérieure qui ne sert qu'à mettre en référence, afin que la pièce rigide soit la référence géométrique, et que l'on puisse conformer la pièce inférieure souple sur la pièce supérieure rigide pour limiter les efforts de bridage d'une part et assurer un accostage parfait d'autre part, indispensable pour effectuer une bonne soudure laser.

Par ailleurs, de tels moyens de réglage composés d'une multitude d'organes mobiles indépendants offrent une vraie flexibilité au dispositif d'assemblage, qui peut ainsi s'adapter facilement et rapidement à d'autres formes de pièces à assembler.

Un procédé d'assemblage de deux pièces 11 , 12 en matériaux thermoplastiques par soudage laser par transparence au moyen d'un dispositif d'assemblage comme décrit ci-dessus va maintenant être décrit en référence aux figures 1 à 6.

Le procédé d'assemblage consiste au préalable à positionner d'abord la pièce inférieure 12 sur le support 13, puis la pièce supérieure 11 sur la pièce inférieure 12. Afin d'assurer un positionnement et un maintien corrects de l'ensemble des deux pièces 11 , 12 sur le support 13, une étape de bridage minimal est réalisée. Par exemple, des moyens de bridage minimal 25 (figures 1 et 2) peuvent être positionnés sur l'ensemble des pièces 11 , 12, afin d'éviter tout mouvement intempestif des pièces 11 , 12 positionnées sur le support 13. Puis, le procédé d'assemblage selon l'invention comporte une première étape de référencement géométrique de l'ensemble des deux pièces 11 , 12 positionné sur le support 13 par les premiers moyens de bridage 15 supérieurs. Plus particulièrement, les pinces articulées 16 sont toutes placées en appui contre la surface supérieure de la pièce supérieure 1 , tout le long de l'interface de soudage 17 des deux pièces 11, 12 assemblées.

Puis, le procédé d'assemblage selon l'invention comporte une deuxième étape de conformation, ou mise en conformité, de l'ensemble des deux pièces 1 , 12 positionné sur le support 13 par les seconds moyens de bridage 19 inférieurs. Plus particulièrement, l'ensemble des organes mobiles 21 sont réglés indépendamment les uns des autres, de sorte que chaque organe mobile 21 exerce un effort prédéterminé contre la surface inférieure de la pièce inférieure 12, au niveau de l'interface de soudage 17 des deux pièces 11 , 12 assemblées.

Puis, une fois tous les réglages effectués, le procédé d'assemblage selon l'invention comporte une étape de soudage laser par transparence par l'intermédiaire du moyen de projection 14 du faisceau laser F, qui projette donc le faisceau laser F tout le long de l'interface de soudage 17.

Par ailleurs, le procédé d'assemblage selon l'invention comporte avantageusement une étape de projection d'un flux d'air A maîtrisé, simultanément à l'étape de soudage laser, au niveau de la surface supérieure de la pièce supérieure 11. Un tel apport d'air permet notamment d'éviter tout phénomène de carbonisation de surface des pièces pendant l'étape de soudage, comme décrit précédemment.

Un tel procédé d'assemblage par soudage laser par transparence de deux pièces en matériaux thermoplastiques permet donc de réaliser un assemblage de façon simple, rapide et efficace, pour des pièces en matériaux moins chers et aussi efficaces que des matériaux classiques. Par ailleurs, une telle étape de réglage des efforts prédéterminés appliqués au niveau de l'interface de soudage, avant l'étape de soudage laser, permet notamment d'éviter des ajustements de cette pression en continu lors du soudage, de tels ajustements étant souvent sources de complexité, de ralentissement et de coûts élevés du procédé.

L'invention n'est pas limitée aux différents modes de réalisation du dispositif d'assemblage et du procédé d'assemblage associé décrits ci-dessus. Notamment, le dispositif d'assemblage peut comporter tout type de premiers moyens de bridage 15, tant qu'ils permettent un référencement géométrique optimal, et peut comporter tout type de seconds moyens de bridage 19 et de moyens de réglage 20 associés, tant qu'ils permettent une mise en pression optimale et un accostage parfait des deux pièces 11, 12 au niveau de l'interface de soudage 17. De même, le nombre, la forme et l'orientation des éléments constitutifs des premiers moyens de bridage 15, des seconds moyens de bridage 19 et des moyens de réglage 20 associés, peuvent être différents, tant que leur orientation est sensiblement dans le sens de projection YY du faisceau laser F, perpendiculairement à l'interface de soudage 17, et tant qu'ils permettent de régler l'effort prédéterminé selon les trois directions du trièdre X, Y, Z.

De même, le dispositif d'assemblage peut comporter tout type de moyen de projection d'air 22, tant qu'il permet un apport d'air maîtrisé au niveau de la surface supérieure de la pièce supérieure 11 , et tout type de moyen de projection 14 d'un faisceau laser F.