Brevet FR2063937A1 — publié le 19710716

La présente invention concerne une bouteille de sécurité pour fluides sous pression et en particulier une bouteille obtenue par enroulement de renforts sous forme de fibres liées entre elles par des résines thermodurcissables ou thermoplastiques sur une enveloppe ayant la forme de l'intérieur de la bouteille à réaliser. D'une manière générale dans l'part antérieur, la méthode couramment. utilisée 'pour des fabrications de ce genre consiste à enrouler, sur un mandrin destructible ou démentable, des fibres de renfort imprégnées de résines thermodurcissables lesquelles,après durcissement, forment un stratifié qui assure la tenue mécanique de la bouteille ainsi que son imperméabilité. Ce mode de fabrication présente plusieurs inconvénients. Il réclame soit un mandrin destructible, soit un mandrin démontable, ce qui entratne un accroissement du coat de réalisation en occasionnant des opérations délicates, à savoir : dans le cas de mandrins destrue- tibles la fabrication du mandrin, la protection externe avant dépôt des renforts, la destruction après la fabrication de la bouteille; dans le cas de mandrins démontables ie nettoyage des éléments constitutifs , leur assemblage, le revêtement en prévision du démoulage, ie démontage après réalisation de la bouteille4 De plus, la bouteille obtenue ne présente pas une grande sécurité du point de vue étanchéité; en effet, lors d'un choc sur la bouteille, occasionné par exemple par une chute, le stratifié court le risque d'être délaminé.Dans ce cas, sa résistance mécari- que, quoique diminuée, reste à un niveau tel que l'éclatement de la bouteille n'est pas à craindre, mais var contre son atanchéité est irrémédiablement détruite et le cciatenu peut alors s'infiltrer à travers la zone délainée ce qui, pour usure du stratifié délainé peut entraîner finalement la rupture du stratifié et éventuellement l'explosion de la bouteille et en tous cas des fuites de gaz très dangereuses. Le procédé suivant l'invention permet d'éviter ces inconvé- nient s en substituant au mandrin une enveloppe faisant partie into- grante de la bouteille. La tenue mécaniQtie de cette enveloppe est suffisante pour permettre le bobinage des fibres resistantes et partit sur des éléments individuels composites la résistance mecani- que et l'étanchéité , ce qui écarte les risques de fuite en cas de blessure du stratifié. D'autres caractéristiques et avantages ressortiront de la description qui va suivre, faite en regard du dessin annexé, et donnant à titre indicatif, mais nullement limitatif une forme de réalisation de l'invention. Sur ce dessin la figure 1 est une vue en coupe d'une bouteille fabriquée sur un mandrin démontable ou destructible de façon classique; la figure 2 est une vue analogue d'une bouteille fabriquée suivant l'invention par enroulement de stratifié sur une chemise enveloppe d'étanchéité. la figure 3 est une vue dtune variante. On voit sur la figure 1 une bouteille classique 10 obtenue par enroulement d'une enveloppe de résine thermodurcissable ou stratifié 1 autour d'un mandrin central (non figuré) en incorporant deux plaques de fond 2 et 3, l'une d'elles portant le raccord de détendeur 4 et le robinet de sécurité 5. On voit que l'enveloppe de stratifié 1 assure simultanément la résistance mécanique aux efforts triaxiaux qui s'exercent sous l'effet de la pression du fluide contenu dans la bouteille 10 suivant les flèches fl, f2 et f3 au point A par exemple, et l'étanchéité de la paroi. Ces deux fonctions sont théoriquement antinomiques et en tout cas,à la suite d'un choc brutal sur le stratifié en 6 par exemple un ébranlement local, peut compromettre l'étanchéité de la bouteille. Au contra l'invention on prévoit la febrication d une bouteille composite 100 dans laquelle une chemise 7, obtenue par exemple en soudant l'une à l'autre,bout à bouts les demi-coquilles injectées en résines thOermoplastiques ou en métal, 8 et 9,assure à elle seule l'étanchéité de la bouteille. Cette chemise est suffisamment rigide pour jouer l'office de mandarin de forme et permettre l'enroulement autour d'elle d'un stratifié il. Ce stratifié ll a essentiellement pour objet dSas3urer la résIstance mécanique de la bouteille. Cependant en cas de choc, a-see délaininage sur le stratifié, comme la chemise thermoplastique 7 est nettement plus déformable que le stratifié 11, une altération de la continuité structurale de ce stratifié, laquelle en général n'est pas de nature à altérer gravement ses caractéristiques mécaniques, mais pourrait nuire à son imperméabilité, et par conséquent à celle de la bouteille 10 classique, ne modifie pas l'étanchéité st de la bouteille 100. Celle-ci/assurée après comme avant le choc par la chemise 7 suffisamment protégée par le revêtement 11. Sur la figure 3 on voit une variante 110 dans laquelle la chemise 17 est une peau thermoplastique mise en forme par souf- flage à travers le raccord 12. Le stratifié 13 est enroulé autour de la peau 17 et emprisonne les fonds 14 et 15 de la bouteille. I1 va de soi que la présente invention a été décrite cidessus à titre d'exemple préférentiel indicatif mais nullement limitatif et que l'on pourra introduire toute équivalence dans ses éléments constitutifs sans sortir de son cadre défini par les revendications annexées. REVENDICATIONS 1 - Procédé de fabrication d'une bouteille de sécurité carac tersé en ce qu'il comprend les étapes suivantes : mettre en forme une chemise enveloppe étanche de la dimension de la bouteille et enrouler un revêtement stratifié autour de cette enveloppe, les caractéristiques mécaniques de la bouteille étant assurées par le stratifié et ses caractéristiques d'étanchéité par la chemise enve- loppe. 2 - Bouteille de sécurité composite obtenue suivant le procédé 1, caractérisée en ce qu'elle comprend deux demi-coquilles thermoplastiques soudées hermétiquement l'une à l'autre, un revêtement stratifié en résines thermodurcissables à haute résistance étant enroulé autour de ltensemble des deux demi-coquilles. 3 - Bouteille de sécurité composite obtenue suivant le procédé 1, caractérisée en ce qu'elle comprend une peau thermoplastique etan- che et gonflable, ladite peau présentant après gonflage la forme et les dimensions de la bouteille finie, et offrant une rn ité suffisante pour permettre l'enroulement d'une carapace de stratifié en résines thermodurcissables autour de sa surface extérieure. 4 - Bouteille de sécurité suivant la revendication caractérisé en ce que ladite chemise est en mXtal.