Brevet FR2232425A1 — publié le 19750103

L'invention est relative aux procédés et dispositifs pour fabriquer des peaux en matière plastique, généralement de forme gauche, c'est-à-dire non plate ou développable, et elle concerne plus particulièrement, mais non exclusivement, parmi ces procédés et dispositifs, ceux pour fabriquer des peaux destinées à revêtir des éléments de rembourrage servant à protéger et à insonoriser des portions de carrosserie de véhicules. Elle vise également les peaux obtenues selon ces procédés et à l'aide de ces dispositifs ainsi que les éléments revêtus de ces peaux. On rappelle que, pour fabriquer de telles peaux, il a déjà été proposés notamment dans le brevet France n0 1.550.126 de la demanderesse déposé le 11 juillet 1967, de chauffer une surface métallique de moulage, c'est-à-dire présentant en négatif la forme de la surface extérieure de la peau à fabriquer, à une température supérieure à la température de fusion de la matière constitutive de ladite peau, puis de déposer une poudre de ladite matière sur cette surface chauffée en trempant ladite surface dans une "suspension aérienne" de ladite poudre (procédé dit du "bain fluidisé"). Ce procédé est intéressant en ce qu'il confère à la peau une forme excellente et assure en tous ses points un minimum d'épaisseur. Mais dans les modes de réalisation qui en ont été proposés jusqu'à ce jour, le procédé en question consomme beaucoup de matière plastique, car il est très difficile d'éviter de chauffer, en même temps que la surface métallique utile formant moule, le dessous et les bords de cette surface : les particules ou grains de la matière plastique constitutive de la peau se déposent alors non seulement sur ladite surface utile, mais également sur le dessous et les bords de cette surface, même si, grâce à certains stratagèmes (constitution du dessous et des bords en un matériau peu conducteur de la chaleur et chauffage de la surface utile avec mise en oeuvre de masques thermiqu#es), la tem pérature de ces surfaces inutiles au moulage est inférieure à celle de la surface utile formant moule. L'invention permet surtout de remédier à cet inconvénient en limitant à la seule quantité utile la masse de matière plastique consommée. Elle est essentiellement -caractérisée en ce que l'on expose au contact du bain fluidisé la seule surface chauffée utile au mou#lage, à l'exclusion de ses bords et de son dessous. Le dispositif pour mettre en oeuvre ce procédé est essentiellement caractérisé en ce qu'il comprend, superposées et communiquant entre elles, une chambre inférieure de volume intérieur modifiable propre à recevoir la poudre mise en suspension dans cette chambre par un courant gazeux admis à travers une sole poreuse inférieure, et une chambre supérieure présente tant au moins une fenêtre latérale obturée par le moule de formage de la peau à fabriquer de façon telle que ce moule expose exclusivement sa surface utile à l'intérieur de ladite chambre Dans des modes de réalisation préférés, on a recours en outre à l'une et/ou à l'autre des dispositions suivantes - les modifications du volume intérieur de la chambre inférieure sontcssurées par gonflement et dégonflement d'une poche déformable disposée au moins en partie à l'intérieur de cette chambre, - un cadre constitué de préférence en un matériau peu conducteur de la chaleur est interposé entre le bord intérieur de chaque fenêtre et le bord extérieur du moule correspondant, un joint thermiquement isolant étant prévu entre ce dernier bord et ledit cadre, - des moyens sont prévus pour chauffer la surface utile du moule depuis l'extérieur de la chambre supérieure, après mise en place de ce moule dans la fenêtre correspondante, - les moyens de chauffage selon l'alinéa précédent travaillent par induction haute fréquence. L'invention comprend, mises à part ces dispositions principales, certaines autres dispositions qui s'utilisent de préférence en même temps et dont il sera plus explicitement question ci-après. Dans ce qui suit l'on va décrire deux modes de réalisation préférés de l'invention en se référant aux dessins ci-annexés d'une manière bien entendu non limitative. Les figures 1 et 2, de ces dessins, montrent en coupe verticale schématique, respectivement en deux phases distinctes du processus de fabrication, un premier dispositif de préparation de peau moulée conforme à l'invention. Et les figures 3 et 4 montrent semblablement un deuxième dispositif de préparation de peau moulée également conforme a l'invention. Chacun de ces dispositifs comprend d'une façon connue en soi une enceinte 1 généralement ouverte à son sommet et délimitée inférieurement par une sole poreuse 2 recouvrant elle-même une chambre de tranquillisation 3. Cette sole, constituée par exemple en bronze fritté ou en polytétrafluoroéthylène fritté, est destinée à supporter une certaine masse de poudre thermoplastique à grains fins. Dans des modes de réalisation avantageux, indiqués à titre d'exemples non limitatifs, la granulométrie de cette poudre est de tordre de 10 à 200 microns et sa composition est à base de polychlorure de vinyle (la poudre considérée étant alors parfois appelée "dry blende ou d'une résine époxy, ou encore de la polyamide connue sous la désignation commerciale de RILSAN. Ladite poudre est traversée par un courant de gaz ascendant admis depuis la chambre 3 à travers la sole 2 sous une pression suffisante pour assurer une suspension en équilibre de la poudre dans ce courant, mais insuffisante pour entrainer cette poudre hors de l'enceinte 1 : la masse 4 ainsi suspendue, souvent appelée "bain fluidisé", se comporte alors sensiblement cosme un liquide en ce sens que son volume global demeure sensiblement constant. Le courant gazeux en question est par exemple de l'air sec et déshuilé maintenu à une température assez basse pour éviter que la température de la poudre dépasse 200C et admis dans l'enceinte 1 sous une pression de l'ordre de 0,5 à 0,8 bar avec un débit de l'ordre de 80 à 100 m3/h et par m2 de sole. Au lieu d'être constitue par un bac rigide à cloisons pleines, comme dans les modes de réalisation connus, l'enceinte I comprend ici eux chambres superposées communiquant entre elles, savoir - une chambre basse ou inférieure 5 dont le volume intérieur est modifiable, - et une chambre haute ou supérieure 6 dont la paroi latérale est percée d'au moins une fenêtre 7 propre à être obturée par un moule 8 de formation d'une peau 9. Chaque moule 8 se présente sous la forme générale d'une plaque métallique gauche rapportée de toute manière désirable, avec interposition d'un joint thermiquement isolant 10 (tel qu'un cordon d'amiante), sur un cadre 11 adaptable exactement dans l'ouver- ture d'une fenêtre 7, de façon à exposer à l'intérieur de la chambre 6 sa seule surface 81 utile au moulage. Le cadre 11 est constitué de préférence en un matériau peu conducteur de la chaleur tel que le feutre amiante imprégné de résine furanique commercialisé sous l'appellation DURESTOS par la Société britannique TURNER Brothers. Un tel cadre peut être directement moulé autour du moule 8 et il peut constituer par lui-même le joint 10. Il est avantageusement monté sur le bor#d de la fenêtre 7 à l'aide d'attaches faciles à mettre en oeuvre, du type "sauterelle" ou autre. Pour modifier le volume de la chambre 9À-r:érieure 5, on peut limiter celle-ci latéralement par des parois déformables, du genre des parois plissées d'un soufflet ou d'un accordéon; la sole étant alors montée de façon à pouvoir se déplacer verticalement sous l'action de moyens de levage appropriés alors que la chambre supérieure 6 est supportée indépendamment de la chambre inférieure. C'est l'hypothèse qui a été schématisée sur les figures 1 et 2, dans lesquelles des cadres rigides 12 délimitant les plis extérieurs de la paroi plissée et entourant la sole 2 sont suspendus par l'intermédiaire de prolongements rigid#es horizontaux 13 à des cordes 14 elles-mêmes guidées par des colonnettes verticales 15 et enroulées supérieurement sur des treuils de manoeuvre 16. C'est la rotation de ces treuils 16 dans le sens des flèches F ou dans le sens inverse qui commande la montée ou la descente de la sole 2 > avec déformation correspondante de la paroi plissée, en faisant monter ou descendre en correspondance le niveau supérieur du bain fluidisé 4 dans la chambre supérieure 6. L'amplitude des va-et-vient verticaux de la sole 2 est prévue de façon telle que le niveau supérieur du bain 4 puisse balayer verticalement la totalité des surfaces utiles 81 des moules 8 à revêtir. Dans la variante schématisée sur les figures 3 et 4, la modification du volume intérieur de la chambre inférieure 5 est assurée en gonflant plus ou moins une poche 17 élastiquement déformable introduite dans cette chambre au moins en partie, cette poche étant bien entendu constituée en un matériau inattaquable par le bain 4. Quand on gonfle cette poche, en y introduisant par exemple de l'air sous pression à travers un ajutage 18, on réduit le volume disponible à l'intérieur de la chambre 5 pour le bain 4, ce qui fait monter le niveau supérieur de ce bain dans la chambre 6 jus ,qu'au contact avec la surface exposée 81 du moule 8. Les dimensions de la poche et l'amplitude de son gonflement sont telles que le niveau supérieur du bain 4 balaye encore la totalité des surfaces 812 des moulès 8, exposées au moulage. Comme visible sur la figure 4, la poche 17 est disposée en un endroit tel, de la chambre 5, que, lors de son gonflement maximum, il ne colmate en aucune façon la sole 2. Des organes d'écartement pourraient d'ailleurs être prévus pour empêcher tout contact entre cette poche et cette sole. Pour réduire les dimensions de la poche 17 il est avantageux de donner à la chambre supérieure 6 la forme générale dune cheminée étroite dont la section horizontale est beaucoup plus faible que celle de la chambre inférieure 5. Une section préférée de cette cheminée est celle limitée par un rectangle présentant deux grands cotés qui correspondent chacun å une fenêtre 7 reliés entre eux par deux petits côtés. Ceci étant, pour assurer le moulage désiré des peaux 9, il suffit de chauffer les surfaces utiles 81 des moules 8, surfaces exposées à l'intérieur de la chambre 6 par exemple après leur montage par induction haute fréquence à l'aide d'appareils extérieurs ou avant leur montage par passage dansunitr oude bute aRze manière désirable, puis de modifier le volume de la chambre inférieure de manière à faire balayer par le niveau supérieur du bain fluidisé 4 les surfaces à revêtir. Les va-et-vient verticaux de ce niveau supérieur peuvent être répétés plusieurs fois à un rythme de quelques secondes par cycle. Lors de chaque balayage de nombreux grains de la poudre suspendue se déposent sur les surfaces chauffées en regard de façon à former les peaux désirées. Quand l'épaisseur du déport est suffisante, épaisseur généralement de l'ordre du mm, on redonne au volume de la chambre inférieure sa valeur maximum, ce qui abaisse le niveau supérieur du bain 4 au-dessous de la base des fenêtres 7. puis on dégage les moules 8 de ces fenêtres et après refroidissement suffisant, on procède au démoulage des peaux 9 fabriquées Comme il va de soi, et comme il résulte d'ailleurs déjà de ce qui précède, l'invention ne se limite nullement à ceux de ses modes d'application et de réalisation qui ont été plus spécialement envisages; elle en embrasses au contraire, toutes les variantes notamment - celles où les modifications de volume intérieur de la chambre inférieure seraient assurées d'une autre manière que de celles décrites ci-dessus, par exemple par déplacement d'un plongeur à l'intérieur de cette chambre, plongeur qui serait lui-même raccordé à cette chambre par l'intermédiaire d'une feuille imperméable pouvant être inélastique, ou encore par des déplacements verticaux de la chambre supérieure par rapport à ladite chambre inférieure, alors fixe. REVENDICATIONS 1. Procédé pour fabriquer une peau en matière plastique, généralement de forme gauche, selon lequel on chauffe une surface métallique de moulage c'est-à-dire présentant en négatif la forme de la surface extérieure de la peau à fabriquer, à une température supérieure à la température de fusion dela matière constitutive de ladite peau, après quoi on dépose une poudre de ladite matière sur cette surface chauffée en mettant en contact avec cette dernière une suspension aérienne de ladite poudre (ou "bain fluidisé"), caractérisé en ce que l'on expose au contact du bain fluidisé (4) la seule surface chauffée (81) utile au moulage, à ltexclusion de ses bords et de son dessous. 2. Dispositif pour fabriquer une peau en matière plastique selon la revendication 1,caractérisé en ce qu'il comprend, superposées et communiquant entre elles, une chambre inférieure ( 5) de volume intérieur modifiable propreEà recevoir la poudre mise en suspension dans cette chambre par un courant gazeux admis à travers une sole poreuse inférieure (2), et une chambre supérieure (6) présentant au moins une fenêtre latérale (7) obturée par le moule (8) de formage de la peau à fabriquer de façon telle que ce moule expose exclusivement sa surface utile (81) å 1'ln- térieur de ladite chambre. 3. Dispositif de fabrication selon la revendication 2, caractérisé en ce que les modifications du volume intérieur de la chambre inférieure sont assurées par gonflement et dégonflement d'une poche (17) déformable disposée au moins en partie à l'intérieur de cette chambre. 4. Dispositif de fabrication selon la revendication 3, caractérisé en ce que la chambre supérieure a la forme générale d'une cheminée dont la section horizontale est beaucoup plus faible que celle de la chambre inférieure. 5. Dispositif de fabrication selon la revendication 4, caractérisé en ce que la section horizontale de la cheminée est délimitée par un rectangle qui présente deux grands cotés correspondant chacun à une fenêtre reliés entre eux par deux petits côtés. 6. Dispositif de fabrication selon la revendication 2, caractérisé en ce que les modifications du volume intérieur de la chambre inférieure sont assurées par déformation des parois de cette chambre, prévues plissées à cet effet, la sole inférieure étant alors montée de façon à pouvoir être déplacée verticalement- par des moyens de levage. 7. Dispositif de fabrication selon l'une quelconque des revendications 2 à 69 caractérisé en ce qu'un cadre (11) est interposé entre le bord intérieur de chaque fenêtre et le bord extérieur du moule correspondant, un joint (10) thermiquement isolant étant prévu entre ce dernier bord et ledit cadre. 8. Dispositif de fabrication selon la revendication 7, caractérisé en ce que le cadre est constitué en un matériau peu conducteur de la chaleur. 9. #Dispositif de fabrication selon l'une des revendications 7 et 8, caractérisé -en ce que des moyens sont prévus pour chauffer la surface utile du moule depuis ltexterieur de la chambre supérieure, après mise en place de ce moule dans la fenêtre correspondante. 10. Dispositif de fabrication selon la revendication 9, caractérisé en ce que les moyens de chauffage travaillent par induction haute fréquence.