Brevet FR2132594A1 — publié le 19721124

Les procédés de fabrication déjà connus ne permettent pas la la fabrication d'éléments tubulaires d'une façon continue. Des difficultés importantes n'ont pu etre surmontées, le prix de revient est très élevé et la polymérisation des résines, sur les broches ou mandrins qui bloque les tubes sur ces dernières, s'oppose à leur avancement et arrête leur fabrication. Le procédé objet de l'invention consiste à utiliser pour former l'âme du tube d'une bande en TERPHANE, matière plastique sur laquelle les résines utilisées pour la fabrication des éléments tubulaires n'adhèrent pas. Cette propriété peut être considérée comme indispensable pour certaines fabrications, par exemple les tuyaux dans lesquels pourraient circuler des produits liquides ou gazeux. Un dispositif permettrait alors de retirer le terphane au fur et à mesure de la fabrication et le terphane passerait par 1' intérieur du mandrin. D'autres matières plastiques résistant à de hautes températures et sur lesquelles les résines n'adhèrent pas, pourraient aussi être utilisées. Les caractéristiques du brevet sont les suivantes 10) L'utilisation d'une bande de terphane,ou autre produit, pour servir d'âme au tube fabriqué, âme qui isole les résines de la broche qui sert de noyau pour le moulage de l'élément tubulaire. 2") Dispositif permettant de former un élément tubulaire à partir d'une bande de terphane 30) Procédé d'enroulement par satellites de rubans en fibres de verre sur la bande de terphane formée. Son objet est uniquement de maintenir le noyau de terphane. 40) Procédé d'enroulement par satellites de rubans en fibre de verre, enduits de résine préparée avec adjonction de catalyseur pour permettre une polymérisation déterminée. 50) Passage du tube ainsi formé dans des fours dont la température a été calculée très rigoureusement en fonction des conditions atmosphériques, du type de catalyseur, de la quantité de ce catalyseur adjointe aux résines, et de la vitesse de déplacement du tube fabriqué. Le procédé ainsi défini permet de réaliser des éléments tubulaires rigides, résistant mécaniquement d'une façon parfaite à la flexion, à la torsion, au flambage. De plus les éléments tubulaires fabriqués sont pratiquement inattaquables aux agents classi ques de corrosion, ils sont d'une très grande légèreté et d'une grande résistance mécanique, ce qui donne à l'invention son caractère industriel. Le procédé comporte pour la fabrication 10) Un bâti, 1 , qui supporte tous les éléments suivants A) Une bobine, 2, sur laquelle est enroulée une bande de terphane, 3, dont la largeur a été calculée en fonction de la section à donner à l'élément tubulaire à fabriquer, compte tenu d'un certain recouvrement pour éviter à la résine de fluer entre la bande de terphane et la broche ou le mandrin, ce qui donnerait à l'âme du tube une forme qui ne serait pas lisse. B) Une broche ou mandrin , 4, métalliques ou non, d'une longueur déterminée, broche ou mandrin sur lesquels la bande de terphane est enroulée de façon à former l'âme de l'élément tubulaire à fabriquer . Les broches ou mandrins vont jusqu'à la sortie du four, de façon à polymériser sur la broche pour avoir un tube parfaitement calibre. C) Un guide, 5, qui soutient la bande au dessus de la broche ou du mandrin, 4, deux gabarits règlables, 6, qui commencent à former la bande, 3, deux bagues, 7 et 8 , solidaires du même support Ces bagues comportent intérieurement deux ergots, 9 pour la bague 7 et 10 pour la bague 8, dont le but essentiel est d'empêcher la bande de tourner du fait de la première satellisation. Les ergots ont une position dans chaque bague parfaitement déterminée. Ces bagues ont des diamètres décroissants. L'âme du tube formée par enroulement sur la broche, passe dans deux bagues, Il et 12, coniques, la dernière étant calibrée au diamètre intérieur du tube. D) L'âme du tube ainsi formée est enroulée de rubans de fibre de verre, par un dispositif de satellisation. Ce dispositif est composé d'un plateau, 14, le tube passe dans un trou prévu dans son centre. Le plateau comporte trois axes disposés à 1200, ces axes supportent les bobines, 16, sur lesquelles les rubans de fibre de verre, 17, sont enroulés. Les rubans passent dans trois guides, 18, pour permettre, par la rotation du plateau et des bobines, d'enrouler les rubans autour de la bande de terphane formée sur la broche. Le plateau est supporté par un axe tubulaire, creux, tournant dans un palier solidaire du bâti, 1. Le plateau, 14, est entraîné par un système de courroies, 19, et de deux axes tournant en sens inverse grâce à des engrenages. Le mouvement est transmis à partir d'un moteur, 20. fixé au bâti, 1, E) Après la première satellisation des rubans de fibre de verre passés dans un bain de résine traversent deux plateaux, 22, percés de trous, dont le nombre dépend de la section extérieure du tube de terphane qui a déjà subi une première satellisation. Les rubans, 21, enduits de résine sont guidés et disposés autour du tube suivant les génératrices de celui-ci, et subissent une deuxième satellisation, mais la rotation du plateau, 14, identique au premier, 13, a un sens de rotation inverse de celui-ci. F) Le tube alors formé est imprégné d'une quantité de résine déterminée, passe dans des four;,23, chauffés à une température correspondant au type de résine et-à la vitesse linéaire du tube à fabriquer. La polymérisation se réalise, et un dispositif de traction entraine le tube sur des guides , afin d'éviter des déformations. Les dessins annexés représentent Figure 1 - Une vue élévation schématique montrant l'ensemble des éléments qui concernent le procédé de fabrication. Figure 2 - Une vue de profil des éléments qui permettent de former l'âme du tube à partir d'une bande de matière plastique. Figure 3 - Une vue en élévation des deux bagues côniques, 7 et 8, La bague 7 comporte un ergot, 7', la bague 8 un ergot 8'. Figure 4 - Une vue en plan d'un plateau de satellisation. Figure 5 - Une vue élévation montrant le passage des rubans de fibre de verre, enduits de résine, dans les guides afin de répartir ces derniers suivant les génératrices de l'âme tubulaire en téphane. Figure 6 - Une vue en plan du bac et de la nappe de rubans en fibre de verre pour la répartition de la résine sur ces derniers. Les possibilités d'applications dans l'industrie sont très variées. Poteaux pour Ostréiculteurs ou mytilllculteurs, pour réallser cette utilisation , avant une complète polymérisati n, une poudre de coquillages broyés peut être appliquée. Pour servir de tuteurs à des fleurs ou à des arbustes. Pour servir à la construction de tables pour naissains. Tous ces éléments sont très robustes et ils ont un prix de revient très faible. L'application industrielle de l'invention s'étend aussi à la construction de tubes pour transporter un liquide, un fluide ou un gaz. Les tubes pourront être fabriqués par éléments ou en continu. Une autre application industrielle peut être l'utilisation des éléments tubulaires pour réaliser des armatures remplaçant l'acier. REVENDICATIONS 1) Procédé pour la fabrication de tubes ou profilés, soit par éléments, soit en continu, à partir de résine et de fibre de verre, et mise en oeuvre de ce procédé. 2) Caractérisé par l'utilisation d'une bande de terphane, formée sur des broches ou des mandrins à l'aide d'un guide , de gabarits, de bagues calibrées. La bande formée est entourée de fibre de verre sèche et de rubans de fibre de verre enduits de résine disposés suivant son axe, le tout entouré de rubans en fibre de verre. L'ensemble est polymérisé dans des fours. 3) Caractérisé par le fait que la résine polymérisée n'adhère pas au terphane. 4) Caractérisé par le fait que l'âme du tube fabriqué pourra être retirée, laissant I'intéreur du tube parfaitement lisse. 5) Caractérisé par deux dispositifs comportant chacun un plateau et trois bobines assurant la satellisation, par double rotation du plateaU et des bobines. L'âme en thane est entourée de rubans en fibre de verre. 6) CaractcSrisé par la disposition autour de l'âme en terphane de rubans en fibre de verre endl s He résine et passant dans une plaque percée de trous. Le tout subissant une dernière satellisation avant de passer dans des fours pour la polymérisation de la résine.