Brevet FR2037064A1 — publié le 19701231

L'invention concerne un procédé pour la fabrication de profilés en matière thermoplastique mousse convenant comme produits à. tresser. Ces profilés trouvent application pour la confection d'articlestressés, articles de vanneries ou similaires, par voie manuelle ou mécanique. Les structures tressées sont exécutées couramment à partir. de produits naturels, tels que rosier, le rotin, le bambou, les nervures de feuilles de palmier et analogues. Ces produits ne peuvent astre travaillés qu'à la main et sont de ce fait meme peu économiques. On a déjà utilisé également des profilés -en matière plastique pour la. fabrication de structures tressées, mais ces profilés se différencient nettement, à première vue, des produits naturels précités. L'invention a pour objet un procédé pour la fabrication de profilés en matière plastique convenant au tressage, qui conduit, par un mode de façonnage particulier, à des produits dont les propriétés se rapprochent étonnamment de celles des produits naturels et qui, à l'encontre de ces derniers peuvent etre sans difficulté tressés à la machine. Le prpcédé- selon l'invention pour la fabrication de profilés en matière plastique destinés au tressage est caractérisé en ce qu'à l'aide d'un extrudeur, connu en soi, et dwun outil dtextrusion approprié, on extrude un ou plusieurs profilés contenant un agent de gonflement, qui gonflent après leur sortie de lloutil, les profilés étant ensuite extraits directement ou amenés à la forme voulue par soudage, torsadage et,le cas échéant, lissage et étirage. Dans une forme de réalisation préférée de l'invention, l'opération est conduite de telle sorte qu'on extrude simultanément plusieurs profilés individuels contenant un agent de gonflement, qui se touchent au cours de l'expansion après être sortis de l'outil et se soudent entre eux à l'état thermoplastique en un profilé cannelé, qui, le cas échéant peut être ensuite lissé et étiré. Le profilé cannelé, formé de plusieurs profilés individuels soudés ensemble, peut astre dirigé à cet effet, à l'état encore thermoplastique, entre deux rouleaux de lissage. La fabrication de profilés différe2?ts en matière plastique par extrusion, à l'aide d'un outil approprié, est connue en soi. On peut également extruder sans difficulté des profilés cannelés en-matière plastique compacte à l'aide d'un calibrage ultérieur. Ce procédé n'est cependant pas applicable à des matières plastiques mousse. A sa sortie de l'ajutage dans l'atmosphère, le boudin de matière plastique contenant un agent de gonflement et se dilatant suivant trois dimensions ne rencontre aucune résistance dans l'orifice de sortie et normalement à celle-ci, tandis que la masse doit parcourir un trajet plus long dans la troisième dimension et surmonter une résistance sur ce parcours. Il en résulte, pour des profilés plats, en particulier des bandes relativement larges, non seulement une formation d'ondulations, mais aussi des variations importantes de largeur et d'épaisseur. De telles bandes profilées ne conviennent pas comme produits à tresser pour la fabrication d'articles de vannerie, en particulier sur des métiers mécaniques à tisser. Les profilés obtenus conformément à l'invention ne présentent pas ces inconvénients. Ils ne ,présentent pas des variations d'épaisseur et de largeur et se prêtent à toutes les opérations de tressage, tant manuelles que mécaniques. Le profilé cannelé se composant de plusieurs profilés individuels soudés entre eux est dirigé, avantageusement aussitôt après sa-formation, avec ou sans apport de chaleur, sur un cylindre d'étirage, où il est lissé et étiré dans un rapport de 1 : 1,2 à 1 : 20, de préférence de i : 1,4 à 1 ; 3. Au passage entre les rouleaux et pendant l'étirage1 la bande conserve sa cannelure. Les produits à tresser cannelés fabriqués par le procédé de l'invention se prêtent tout particulièrement à ltobtention de l'effet connu sous le nom de "aptitude au tressage multiple". Dans une autre forme de réalisation avantageuse du procédé selon l'invention on peut fabriquer des profilés polychromes en matière plastique, en extrudant au moyen d'un outil à ajutages appropriés plusieurs boudins juxtaposés de pois spécifique et/ou de structure alvéolaire différents, qui se dilatent à la sortie de l'outil à ajutages et sont simultanément câblés et soudés. Il y a avantage à extruder plusieurs boudins sortant d'ajutages différents. On obtient des effets de couleur particuliers si l'on extrude le boudin se gonflant à la sortie de l'outil à ajutages, non pas uniformément; mais par pulsations en un flux continu de matière sous forme d'une barre ovée. Les profilés extrudés de la façon décrite ci-dessus conduisent à des structures tressées de couleurs vives, qui ne pouvaient etre obtenues jusqu'à présent qutà l'aide de montants et de fils de couleurs différentes On y parvenait également parfois en incorporant au tressage un fil supplémentaire d'une autre couleur que la 'structure tressée de base. Par ce procédé compliqué, on rendait particulièrement colorée et vivante la structure tressée artistique réalisée au moyen d'armures dif férentes, par exemple d'une armure simple ou en croix. Pour rehausser les couleurs on utilise de préférence un matériau de tressage dont la nuance se rapproche de la teinte fondamen tale de l'ensemble de la structure tressée, ctest-à-diredont la couleur de base ne se différencie que dans un petit nombre de nuances. Les objets tressés naturels, par exemple les articles de vannerie, possèdent en général, s'ils ne sont pas blanchis, une teinte brune jaunatre. Le croisillon de fond ou la bordure est exécuté le plus souvent en un produit de tressage de couleur brun clair. Pour un tel tressage en couleurs, on utilise donc dans les procédés conventionnels au moins deux matériaux de couleurs différentes, qui doivent etre soigneusement sélectionnés et harmonisés entre eux. il en résulte une perte de temps supplémentaire, particulièrement sensible lorsqutil s'agit de travaux de tressage importants. Les produits de tressage fabriqués suivant le mode de réalisation sus-mentionné du procédé conforme à li invention, présentent, après leur cablage et leur soudage, des effets très favorables, impossibles à atteindre avec des produits naturels. A partir d'une masse de matière plastique expansible de couleur uniforme, on obtient en effet, de manière simple et facile à reproduire, des profilés p#olychromes en matière plastique qui, utilisés comme matière première de tressage, confèrent à la structure tressée terminée une ressemblance frappante avec des produits naturels. La diversité de couleurs des profilés extrudés est due à ce que la nuance d'une matière plastique moussée dépend très fortement du poids spécifique et de la grosseur des alvéoles. Le produit-mousse semble d'autant plus sombre que le poids spécifique est plus élevé et d'autant plus clair que le poids spécifique est plus faible et les alvéoles plus fins. Ces effets peuvent etre obtenus par différentes mesures prises lors de l'extrusion des boudins de mousse. C'est ainsi, par exemple, qu'on peut extruder d'un outil à trois ajutages circulaires d'égale grosseur trois boudins cylindriques, qui sont torsadés et soudés après leur sortie. Les divers boudins doivent parcourir des trajets de longueurs différentes afin que chacun d'eux possède un poids spécifique et une structure alvéolaire différentes, nécessaires pour l'obten- tion de la diversité recherchée des couleurs du boudin cabalé. il est possible également d'utiliser pour,l'extru- sion de la matière plastique apte à mousser un outil muni de trois ajutages se trouvant dans un meme pl-an, les deux ajutages extérieurs possédant le même diamètre, tandis que l'ajutage central possède un diamètre plus petit. A la sortie de l'outil, il se forme ainsi trois boudins circulaires qui se touchent et se soudent en un profilé cannelé, dont la partie médiane claire est limitée par deux bandes latérales plus foncées. Si l'on dissocie un tel monofil en ses deux bandes latérales et en sa partie médiane, on constate aisément par pesée et détermination des volumes que les poids spécifiques sont différents.L'examen microscopique montre également une structure alvéolaire différente qui contribue pareillement à la diversité des couleurs. il est avantageux également de conduire l'opération de 'façon à extruder le boudin sortant de l'outil à ajutages, non pas uniformément, mais par pulsations en un flux continu de matière pour obtenir une barre ovée, ce qui permet d'obtenir pareillement des profilés polychromes se priant remarquablement au tressage. Dans cette variante du procédé de l'invention, on amplifie volontairement une anomalie de fluage, dénommée "Bamboo" en anglais. Cette irrégularité de fluage, dont les causes ne sont pas - encore clairement connues, provient de ce que la masse de matière plastique ne. sort pas de l'outil en un flux continu. A l'opposé du phénomène connu de rupture de fusion, la pulsation est absolument régulière et la surface externe du boudin extrudé parfaitement lisse. L!inclinaison de cisaillement de la paroi, qui est fonction du débit et de la géométrie des ajutages, exerce une influence déterminante. il en est de meme de la température, qui agit à son tour sur la pression et la viscosité de la masse. Par une extrusion pulsatoire, d'une masse plastique apte à mousser, on obtient par exemple une barre ovée polychrome, dont les surépaisseurs sont plus claires que les portions rétreintes possédant un poids spécifique plus élevé. Les profilés polycllromes Babriqués selon cette variante du procédé conforme à l'invention confèrent à l'article tressé terminé des effets décoratifs qu'on ne peut attendre, avec des produits de tressage en matière plastique monochromes et compacts, que moyennant des mélanges de couleurs très soigneux. Les produits-mousse de tressage fabriqués conformément à ltinven- tion sont obtenus, au contraire, toujours à partir d'un mélange uniforme de couleurs de la masse apte à mousser et présentent par conséquent une combinaison judicieuse et harmonieuse des couleurs du produit final. Pour l'industrie du tressage, les profilés fabriqués conformément à l'invention représentent un progrès sur le plan de la rentabilité des opérations. Une autre forme de réalisation préférée du procédé de l'invention consiste à disposer, dans l'orifice de sortie de l'outil extrudeur ou au voisinage immédiat en avant de cet orifice, un ou plusieurs couteaux de sectionnement, le cas échéant profilés, autour desquels stécoule la masse de matière plastique contenant l'agent de gonflement. Après leur sortie de l'outil, les profilés se dilatent à la manière sus-décrite et ne présentent aucun emplacement de sectionnement.A l'endroit où se trouvaient les couteaux dans ou devant outil extrudeur les profilés sont toutefois affaiblis par des emplacements dits "de rupture", si bien qu'à ces emplacements macroscopiquement invisibles, il se forme, sous lteffet d'une charge, des surfaces de sectionnement ou de séparation nettes. Par un choix approprié des couteaux se sectionnement, on peut maintenant fabriquer des profilés de tressage susceptibles d!#tre fendus comme des produits naturels. On sait que des produits naturels d'osier ou similaires peuvent titre très exactement fendus par moitié au couteau de vannerie et que les demi-profilés ainsi obtenus, également dénommés "baguettes" sont utilisés volontiers comme"filsg' pour le tressage, les i'msontants" étant à cet effet enroulés en alternance sur la face plate (face fendue) ou demironde de la barre du caté apparent de l'ouvrage. Les effets de structure ainsi obtenus sont particulièrement décoratifs. Des profilés en matière plastique traditionnels ne peuvent pas etre sectionnés ou fendus de façon comparable aux produits naturels. On a constaté néanmoins avec étonnement que les profilés-mousse fabriqués par le procédé de l'invention et munis d'emplacements de "rupture" peuvent etre disjoints ou fendus de façon à être absolument équivalents aux produits naturels. Les surfaces de séparation n'apparaissent pas comme des emplacements de sectionnement visibles, du fait qu'il s'agit - ainsi qu'il a été déjà signalé - d'emplacements d'affaiblissement parallèles à l'axe et s'étendant sur tout le profilé en matière plastique, emplacements qui donnent naissance à la demande, par une disjonction du profilé, à une surface fendue lisse exactement semblable à des structures d'osier fendues à la main. Le profilé en matière plastique est pourvu avantageusement de plusieurs surfaces de séparation ou emplacements de rupture du genre décrit. Les surfaces de séparation ou emplacements de rupture peuvent etre conformés et disposés dans chaque cas suivant le but recherché. La figure montre différents profilés en matière plastique comportant une ou plusieurs surfaces de séparation ou emplacements de "rupture" parallèles à l'axe, qui créent des faces fendues planes ou également profilées. On obtient des résultats particulièrement bons avec un profilé en matière plastique obtenu à partir de matières thermoplastiques mousse. Ce profilé est extrudé par des procédés connus en soi. L!invention propose à cet effet un dispositif, qui est constitué par une boudineuse à vis connue en soi et qui est caractérisé en ce que, dans orifice de sortie de ltoutil extrudeur ou immédiatement devant cet orifice, sont montés un ou plusieurs couteaux de sectionnement, le cas échéant profilés. Le dispositif convient en principe à la fabrication de profilés de tressage de tous types à partir de matières thermoplastiques, mais tout spécialement à partir de produits-mousse. Avant la sortie de l'outil extrudeur, la masse de matière plastique expansible entoure et lèche les couteaux de sectionnement et il se forme ainsi des emplacement de "rupture", sans apparition d'emplacements de coupe macroscopiquement visibles. La masse de matière plastique entoure et lèche les couteaux à la façon d'une masse mielleuse, qui se referme sans laisser de vide en arrière des couteaux. Il ne se produit pas de découpage à proprement parler, pas plus qu'il n'est possible de couper du miel au couteau. Après le gonflement de la masse, il se forme toutefois, exactement aux emplacements des couteaux de sectionnement le cas échéant profilés, des "marques" pratiquement invisibles et perceptibles seulement par grossissement, sur lesquelles la résistance est réduite. Il ne s'agit d'ailleurs pas de joints de séparation et le produit-mousse ncest pas interrompu sur ces "marques". Pour la fabrication d'objets tressés, articles de vannerie ou analogues, en particulier au moyen de machines, à partir de matières thermoplastiques, de préférence de produite mousse, l'invention propose des profilés de type quelconque comportant des surfaces de séparation ou emplacements de "rupture". Il peut s'agir aussi bien de profilés ronds simples susceptibles dtêtre divisés parallèlement à leur axe en deux barres semi-circulaires à faces absolument planes, que de profilés munis de surfaces de séparation quelconques, ou encore de profilés for més de quatre segments arrondis exactement identiques et de deux faces cunéiformes, moyennant ltutilisation d'un couteau en croix. Des profilés en produits-mousse peuvent être extrudés à des sections circulaires sans aucune difficulté et m#me en général sans outil de calibrage. Etant donné qu'après sa sortie de outil à ajutages la masse de matière plastique apte à mousser se détend à l'atmosphère et donne naissance à une mousse qui doit parcourir des trajets différents dans les trois dimensions, la fabrication de profilés spéciaux est toutefois d'autant plus difficile que le profilé s'écarte davantage dans sa géométrie d'une section circulaire et que le profilé est plus petit. C'est ainsi, par exemple, que les surfaces planes d'un profilé ont toujours tendance à prendre une forme arrondie. Les produits de tressage conformes à 1" invention ont, de préférence, de petites dimensions ; il peut s'agir, par exemple, de profilés ronds de 2 à 10 mm environ, aussi bien que de bandes lisses et profilées dénommées également fils et possédant des dimensions du mtme ordre. Le dispositif selon l'invention permet une exécution exacte de ces profilés alors que dans l'état actuel de la technique, il n1 était pas possible de fabriquer à partir d'un produit-mousse un profilé demi-rond à une face plane ou un segment exact dams les dimensions précitées. Tout comme des produits naturels, les profilés en matière plastique proposés par l'invention peuvent etre trans formés en une structure tressée, quelle que soit leur conformation. Dans l'industrie de la vannerie on utilise fréquemment des baguettes cannelées profilées d'osier ou de rotin. Le produit naturel, par exemple ltosier, est fendu, et les cannelures ou rainures sont ensuite fraisées dans la face plate au moyen d'un rabot. Ces baguettes cannelées conviennent tout particulièrement pour l'obtention d'un effet de tressage "multiple". Le dispositif selon l'invention permet pareillement de fabriquer des profilés dissociables de ce genre. Par extrusion, on exécute simultanément plusieurs profilés individuels contenant un agent de gonflement, qui se dilatent à la sortie de outil, viennent se toucher et se soudent entre eux à l'état thermoplastique en un profilé cannelé qui comporte un ou plusieurs emplacements de "rupture", le cas échéant profilés, Pour le tressage, on peut utiliser également une baguette creuse ou un profilé lenticulaire, pouvant entre extrudés pareillement sous la forme dtun profilé rond.Il n'était pas possible jusqu'à présent de fabriquer par extrusion une baguette creuse en - produit-mousse. Pour la première fois le dispositif conforme à l'invention permet une fabrication ration ne île de telles baguettes. Il ressort de ce qui précède que les profilés de tressage fissibles peuvent etre mis en oeuvre de manières très variées. Toutes ces formes de réalisation entrent dans le cadre de l'invention. Le matériau de tressage dissociable offre de nombreux avantages sur les matériaux de tressage conventionnels. La facilité de séparation, le mode de fabrication rationnelle et le façonnage tout aussi rationnel sur des métiers à tisser mécaniques procurent dans l'industrie des articles de vannerie une rentabilité qui n'avait pas été atteinte jusqu'à présent. Le vannier a la possibilité de tresser des objets de formes différentes avec un seul profilé à surfaces de séparation suivant les conditions imposées au matériau de tressage. C'est ainsi, par exemple, qu'aux emplacements soumis à une contrainte de traction élevée, le vannier utilise un profilé non subdivisé, tandis que, pour les parties de l'objet tressé ne servant qu!à obtenir un effet optique ou ne supportant pas de contraintes mécaniques, il peut mettre en oeuvre un profilé subdivisé dont la longueur façonnable est deux fois plus grande.Un autre avantage réside en ce que les différents profilés se présentent tou-jours sous une nuance identique, ce qui est très difficile sinon impossible avec une extrusion séparée des profilés, L'industrie des chaises et fauteuils exige pour le tressage du siège une bande épaisse à propriétés de résistance mécanique élevées. Les parties des sièges ne supportant pas de contraintes mécaniques peuvent titre exécutées par contre par un tressage superficiel et multiple de la inee bande, mais subdivisée. La fabrication de ces articles tressés est possible avec un seul matériau lorsqu'il est fait usage des profilés de tressage conformesà l'invention. Le procédé de 1' invention permet pour la première fois la fabrication de profilés de conformations diverses convenant au tressage et pouvant etre polychromes, à partir d'un produit-mousse, qui peut etre déterminé par des simples essais préliminaires comme le mieux approprié au but recherché. Par sa mise en oeuvre rationnelle, le procédé représente un progrès considérable dans l'industrie de la vannerie. R E V E N D I C A T I O N S 1.- Procédé pour la fabrication de profilés en matière plastique convenant comme produits à tresser, caractérisé en ce qu'à l'aide d'un extrudeur connu en soi et d'un outil d'extrusion approprié, on extrude un ou plusieurs profilés contenant un agent de gonflement, qui gonflent après leur sortie de l'outil, les profilés étant ensuite extraits directement et/ou amenés à la forme voulue par soudage, torsadage et, le cas échéant, lissage et étirage. 2.- Procédé suivant la revendication 1 caractérisé en ce qu'on extrude simultanément plusieurs profilés individuels contenant un agent de gonflement, qui se touchent en cours d'expansion après entre sortis de l'outil et se soudent entre eux à l'état. thermoplastique en un profilé cannelé, qui peut être ensuite lissé et étiré. 3.- Procédé suivant. les revendications 1 et 2, caractérisé en ce que le profilé cannelé formé de plusieurs profilés individuels soudés ensemble est dirigé à l'état encore thermoplastique entre deux rouleaux de lissage. 4.- Procédé suivant l'une quelconque des revendications 1 à 3; caractérisé en ce que le profilé cannelé se composant de plusieurs profilés individuels soudés entre eux est dirigé aussitat après sa formation, avec ou sans apport de chaleur, sur un cylindre d'étirage, où il est lissé et étiré dans un rapport de 1 . 1,2 à 1 : 20, de préférence de 1 : 1,4 à 1 : 3. 5.- Procédé suivant la revendication i, caractérisé en ce qu'on extrude plusieurs boudins juxtaposés de poids spécifique et/ou de structure alvéolaire difféfents, qui se dilatent à la sortie de l'outil à ajutages et sont simultanément cablés et soudés. 6.- Procédé suivant la revendication 1 ou-5, caractérisé en ce qu'on extrude csste à cate plusieurs boudins expansibles sortant d'ajutages différents. 7.- Procédé suivant les revendications 1,5 ou 6, caractérisé en ce que le boudin expansible sortant de l'outil à ajutages n'est pas extrudé uniformément, mais - par pulsations en un flux continu de matière à la forme d'une barre ovée. 8.- Procédé suivant l'une quelconque des revendications i à 7, caractérisé en ce qu'on extrude à l'aide d'un extrudeur connu en soi un ou plusieurs profilés, l'extrudeur étant pourvu dans l'orifice de sortie de l'outil, ou immédiatement devant cet orifice, d'un ou plusieurs couteaux de sectionnement, le cas échéant profilés. 9.- Procédé suivant la revendication 8, caractérisé en ce qu'on utilise un ou plusieurs couteaux de sectionnement disposés de manière à donner naissance à des surfaces de séparation ou emplacements de "rupture", macroscopiquement invisibles et orientés parallèlement à l'axe.