Brevet FR2081774A1 — publié le 19711210

Il 07925 ' 2081774 L'invention concerne un appareil de fabrication en continu de nappes, bandes, plaques ou éléments analogues, notamment en résine synthétique renforcée de fibres ou matériaux similaires, dans lequel des fibres ou fils sont répandus en 'ane structure fibreuse désordCR-5 née sur la couche de résine synthétique principalement liquide appliquée sur une feuille de recouvrement inférieure, la couche passant ensuite sous au moins un cylindre de pression et étant amenée, au moyen d'une table, d'une bande convoyeuse, d'un chemin de roulement ou transporteur équivalent, dans le pincement de calibrage formé en-10 tre deux rouleaux presseurs, qu'elle traverse en même temps que des fils d'un matériau résistant à la rupture, amenés par le haut, juxtaposés parallèlement, maintenus à une extrémité et se terminant un peu en arrière des rouleaux presseurs jumelés, ainsi qu'avec une feuille de recouvrement supérieure superposée à ces fils. 15 Dans la fabrication de plaques en résine synthétique renforcées, il est particulièrement important d'obtenir une saturation de part en part avec une solution de résine, sans déporter ou déplacer la répartition des fibres ou fils dans la structure fibreuse désordonnée, tandis que l'air se trouvant dans les intervalles entre les fi-20 bres ou fils et les parties internes de la nappe de matériau est en totalité chassé et éliminé. Pour obtenir un enrobage sans .déplacement des fibres désordonnées dans la composition liquide de résine synthétique, ainsi que pour favoriser 1'expulsion de l'air de la nappe de matériau, on uti-25 lise un certain nombre de fils de longueur finie, qui sont assujettis à tin support fixe, qui sont disposés parallèlement à la nappe et traversent avec celle-ci le pincement de calibrage entre les rouleaux presseurs. Théoriquement, les fils parallèles entre eux exercent une pression sur les fibres de la nappe de matériau, de sorte 30 que celles-ci ne peuvent pas se déplacer, tandis que l'excédent de la solution de résine est exprimé dans le pincement de calibrage en même temps que la faible quantité d'air qui y est encore contenue. Les fils n'exercent toutefois sur le support une certaine pression que s'ils sont tendus de manière quelconque. Or ceci n'est pas suf-35 fisamment le cas dans les dispositifs connus jusqu'à présent; dans une forme de réalisation classique du dispositif précité, la nappe de matériau sur laquelle reposent individuellement les fils est déplacée sur tme table d'imprégnation plane et circule sans le moindre 71 07925 2 2081774 changement de direction, à travers le pi-jiaesent de calibrage des rouleaux presseurs jumelés. Lee fils ne sont tendus que par une force de traction réduite, provenent du frottement de glissement exercé sur exix par les rouleaux presseurs et la feuille supérieure. 5 Dans un autre appareil connu pour la fabrication de nappes en résine synthétique renforcées de fibres, la nappe de matériau sur laquelle reposent les fils individuels parallèles circule sur une table bombée vers le haut et- parvient, après ce parcours curviligne, entre deux rouleaux presseurs jumelés, dont les axes se trouvent 10 dans un plan orienté radialement par rapport à la courbe. La nappe de matériau est retirée de ia fente de calibrage dans un plan horizontal. Bien que, dans cet appareil, la surface de contact entre le rouleau presseur supérieur et la nappe de matériau soit 'plus grande que dans l'autre dispositif précité, la pression exercée par les 15 fils sur les fibres désordonnées dans la couche de résine synthétique n'est pas suffisante pour assurer un enfoncement absolumént satisfaisant sans déplacement des fibres dans la couche de résine et sa désaération totale; il peut arriver au contraire que les fils se décollent du complexe dans la zone critique avant le pincement des 20 rouleaux de calibrage, car ils s1 enrôlaient autour du rouleau supérieur en raison de la direction du tirage, tandis que le rouleau inférieur n'est touché que tangentiellement par la nappe de matériau. Partant de l'état sus-mentionné de la technique, l'invention s'est posé le problème de réaliser un appareil dans lequel l'effica-25 cité des fils de longueur finie utilisés au cours de la fabrication de la nappe de résine synthétique renforcée de fibres pour l'enrobage des fibres dans la résine est notablement accrue. Ce problème est résolu par l'invention grâce au fait que la nappe de matériau, dans laquelle sont engagés les fils, parallèles 30 entre eux et amenés par le haut, est astreinte à suivre une courbe en forme de S à travers le pincement de calibrage des rouleaux presseurs décalés en hauteur l'un par rapport à l'autre. De cette manière, les fils et le complexe s'enroulent sur un grand arc décrit autour des rouleaux presseurs, ce qui a pour consé-35 quence que.le complexe et les fils sont tirés sur une grande longueur autour des rouleaux, si bien que, par suite des multiples changements de direction, lés fils sont amenés à une tension notable et peuvent exercer une pression d'application efficace sur les fi- 71 07925 3 2081774 bres contenues dans la couche de résine synthétique. La tension créée dans les fils par le changement de direction dans la fente de calibrage empêche la formation d'un bourrelet de matériau avant 1' entrée et confère aux fibres désordonnées une cohésion interne. Ces 5 deux facteurs contribuent ensemble à éliminer le risque d'une destruction de la texture de la nappe sous l'effet de forces s'exerçant irrégulièrement et à obtenir une nappe de matériau finie exempte de bulles d'air et de particules de fibres en saillie à sa surface. Un autre avantage de l'appareil sus-décrit réside dans la pos-10 sibilité de travailler pour améliorer l'imprégnation avec un excédent plus grand de résine, qui est expulsé par les rouleaux de calibrage sans risque de délavage des fibres et entraîne la formation d' une accumulation de résine devant la fente de calibrage. De temps en temps, cet excédent est ramené par pompage dans le réservoir. 15 Dans une forme de réalisation avantageuse de l'invention, la portion de la périphérie du rouleau presseur supérieur au contact de la face supérieure de la feuille de recouvrement supérieure se trouve plus bas que la portion correspondante du rouleau presseur inférieur au contact de la feuille de recouvrement inférieure. Un 20 tel décalage en hauteur des rouleaux presseurs l'un par rapport à l'autre permet d'obtenir une forme en S caractérisée de la nappe de matériau traversant la fente de calibrage. Pour l'adaptation à des matériaux différents, à des quantités plus ou moins grandes de fibres répandues en désordre et pour rendre possible la fabrication 25 de nappes de résine synthétique d'épaisseurs différentes, le rouleau presseur supérieur peut être disposé avec un décalage angulaire réglable sur une plage d'environ 140° par rapport au rouleau presseur inférieur. Etant donné qu'il est important pour atteindre le but recherché que la nappe de matériau dans laquelle sont engagés les 30 fils soit soumise aux influences de la tension des fils sur une partie aussi grande que possible, il est avantageux de conférer un relativement gros diamètre à l'un au moins des deux rouleaux presseurs. L'action favorable de l'appareil conforme à l'invention doit être attribuée en .grande partie au fait que les fils de longueur fi-35 nie amenés par le haut ne rencontrent la nappe de matériau que dans la zone de contact entre celle-ci et le rouleau inférieur, ce qui exclut tout décollement indésirable des fils. C'est seulement au moment où il arrive sur le rouleau inférieur que le complexe reçoit 71 07925 4 2081774 les fils parallèles retenus à une extrémité et - par suite de la tension à laquelle les fils sont soumis en permanence en raison du changement de direction dans la fente de calibrage - qu'il subit du haut une pression voulue, qui assure l'enrobage en profondeur et 5 sans déplacement des fibres désordonnées dans la couche de résine synthétique. la nappe ne peut pas flotter et le travail peut être effectué plus rapidement. Un exemple de réalisation de l'invention est représenté sché-matiquement au dessin annexé, dont la figure unique montre une table 10 à l'extrémité de laquelle se trouvent les rouleaux presseurs jumelés disposés conformément à l'invention. L'appareil représenté travaille de la gauche vers la droite. Sur une table 1 , qui peut être constituée par un chemin de roulement, une bande convoyeuse ou similaire et comporter au moins une 15 partie bombée vers le haut, circule un complexe formé d'une feuille de recouvrement inférieure 3, d'une résine synthétique liquide thermo-durcissable 4 et de fibres ou de fils 5 répandus sur la résine en une structure désordonnée. Le complexe en circulation est amené dans une fente de calibrage 6 formée par le pincement de deux 20 rouleaux presseurs 7 et 8. D'un support fixe 9, installé en avant de la fente de calibrage, au-dessus de la nappe de matériau 3, 4, 5 partent un certain nombre de fils 10 parallèles entre eux, en tin matériau résistant à la rupture et inattaquable par la résine synthétique.. Ces fils 10 se terminent un peu en arrière du rouleau 25 presseur supérieur 8. Une feuille 11 pour le recouvrement du complexe 3, 4, 5 est amenée pareillement par le haut. Les deux feuilles 3 et 11 sont retirées du produit après la fin de sa fabrication. Les fils de longueur finie 10 ont pour rôle d'enfoncer profondément les fibres désordonnées 5 dans la couche de résine synthéti-30 que 4. La tension que doivent posséder les fils 10 pour enfoncer les fibres désordonnées est obtenu» par le fait que les rouleaux 7 et 8 sont décalés en hauteur l'un par rapport à l'autre et que la nappe est.guidée avant et après le pincement 6 de manière à subir un changement de direction en forme de S. A l'arrivée et à la sortie, la 35 nappe de matériau se trouve dans des plans différents, mais sensiblement parallèles entre eux, de sorte que la zone de contact entre la nappe de matériau et le rouleau inférieur 7 est approximativement égale à la zone de contact correspondante entre la nappe de matériau 71 07925 5 2081774 et le rouleau supérieur 10. Les fils 10 et la nappe de matériau subissent par conséquent deux changements de direction d'égale valeur mais de sens opposés et sont ainsi tirés énergiquement une fois contre le rouleau .presseur inférieur et une fois contre le rouleau presseur supérieur. En faisant varier la force avec laquelle la nappe de matériau est retirée à sa sortie des cylindres de calibrage, on peut régler la pression des fils sur le rouleau de calibrage supérieur et, par suite, la tension des fils. 71 07925 6 2081774 Eievend icf,,t long 1 - Appareil pour la préparation en continu de bandes, nappes, plaques ou éléments analogues, notamment en résine synthétique renforcée de fibres ou matériaux similaires, dans lequel des fibres 5 fils sont répandus en une structure fibreuse désordonnée sur la couche de résine synthétique principalement liquide appliquée sur une 'iuilie de recouvrement inférieure, la couche passant ensuite sa contact d'au moins un cylindre de pression et étant amenée, au moyen d'une table, en particulier d'une bande convoyeuse ou d'un chemin 10 de roulement, dans la fente de calibrage définie par le pincement séparant deux rouleaux presseurs, qu'elle traverse en même temps que des fils d'un matériau résistant à la rupture, amenés par le haut, juxtaposés parallèlement, maintenus à une extrémité et s-e terminant un peu en arrière des rouleaux presseurs jumelés, ainsi qu'avec une 15 feuille de recouvrement supérieure superposée à ces fils, caractérisé en ce que la nappe de matériau (3>4,5) avec les fils (10) qui y sont engagés suit une courbe en forme de S à travers le pincement de calibrage (6) des rouleaux presseurs (7,8) décalés en hauteur l'un par rapport à l'autre. 20 2 - Appareil suivant la revendication 1, caractérisé en ce que la portion de la périphérie du rouleau presseur supérieur (8) au contact de la face supérieure de la feuille de recouvrement supérieure (11) se trouve plus bas que la portion correspondante du rouleau, presseur inférieur (7) au contact de la feuille de recouvrement in-25 férieure (3). 3 - Appareil suivant l'une des revendications 1 et 2, caractérisé en ce que les fils (10) de longueur finie rencontrent la nappe de matériau (3,4,5) dans la zone de contact entre celle-ci et le rouleau inférieur 7. 30 4 - Appareil suivant l'une quelconque des revendications 1 à 3, caractérisé en ce que le rouleau presseur supérieur (8) est disposé avec un décalage angulaire réglable sur une plage d'environ 140° par rapport au rouleau presseur inférieur (7). 5 - Appareil suivant l'une quelconque des revendications 1 à 4, 35 caractérisé en ce que l'un au moins des deux rouleaux presseurs(7,8) possède un diamètre relativement grand et en ce que l'un d'eux au moins est entraîné.