Brevet FR2228607A1 — publié le 19741206

La présente iLveLtion est relative an procédé nouveau pour réaliser un panneau composite luger. fl sit quil existe de no?oreux produits, et notamment des tôles, dont la structure est composite, c'est-à-dire qu'ils sont constitués par plusieurs pièces superposées. Les parois externes, appelées les peaux du panneau sont espacées l'une de l'autre pour forer un volume d'isolement thernique et phonique. La distance entre les deux peaux est définie par des armatures rigides dont les formes ménagent un espace vide imptortant, tout en améliorant la rigidité du panneau.A l'intérieur de cet espace vide, pour améliorer sensiblement l'isolation sans augmenter le poids du panneau, on introduit fréquemment une mousse plastique expansée Ces panneaux composites pressentent divers inconvénients. La mise en place de l'armature interne n'est pas toujours aisée. S fixation nécessite des opérations de soudage ou de vissage. Le produit plastique est introduit entre les deux peaux avant expan- sion, laquelle provoque un dégagement gazeux dont une partie doit être évacuée, sans empêcher l'adhérence du produit expansé sur les armatures et les peaux. Ceci limite la combinaison des matériaux ainsi que la forme des armatures du coeur interne. La présente invention n pour but d'éviter ces inconvénients et de réaliser un panneau stratifié mis en oeuvre à l'aide d1un procédé nouveau. Un panneau stratifie selon l'invention comprend un produit en matière plastique expansé e disposé entre deux plaques desti- nées à for.er les peaux dont la section transversale est sembla- ble â celle dtun carton ondulé, c'est-à-dire qu'elle est composée de deux faces espacées l'une de autre et reliées par des entretoises, lesquelles détermin@nt une série de cannelures p@ral- lèles, et il est caractérisé on ce que des perforations sont pratiquées sur une seule face de chaque plaque, ces perforations étant prévues pour former des rangées parallèles d'orifices de façon à faire comniuniquer les tubes définis par les cannelures avec l'extérieur de la peau, alors que les faces perforées de la peau supérieure et e la peau infdrieure du panneau constituent les faces internes entre lesquelles est introduit le produit plastique à expanser, les faces externes non perforées, formant un aspect do surface lisse. Selon une autre caractdristique de 1 invention, le volume intérieur ou coeur, ontre les deux parois, est entièrement re@@li de nature Plastique expansée, par exemple une rousse de polyuré thane laquelle assure la liaison entre les deux peaux opposées, sas exiger la mise en place d'u:le armature interne. Les peaux a double paroi sont elabox es par préfabrication, en une matière plastique rigide, par exemple du polypropylène. Chaque peau est réalisée en une seule pièce selon un procédè connu, tel que l'extrusion, pour le revêtement des matières plastiques.Ainsi, le panneau stratifié est entièrement réalisé en produit plastique imputrexcible et auto-extinguible. Un procédé pour la fabrication d'un panneau stratifié selon 1 invention est caractérisé en ce que 1 l'on dispose à un écartement défini, deux plaques perforées chacune sur la face en regard de autre plaque, les cannelures de chacune des plaques étant orientées suivant une direction sensiblement verticale alors qu'ensuite, on coule le volume nécessaire de produit plastique à expanser entre les deux faces internes perforées, si bien qutau moment de l'expansion, le produit plastique provoque un degage- ment gazeux susceptible de stecilapper en suivant le chemin défini par les perforations et les cannelures verticales, de façon qu'aucun coussin gazeux ne vienne s'intercaler entre la mousse expansée et les faces internes des plaques.Ainsi ltadhérence entre les produits plastiques, d'une part les peaux et d'autre part le coeur du panneau stratifié, est facilitée. Suivant une autre caractéristique de l'invention, le déga zage au cours de l'expansion de la matière plastique visqueuse, provoque l'entraînement de cette matière à travers les perfora tions des faces internes, ces perforations tant peu à peu obstruées par une multitude de points d'accrochage qui forment chacun une sorte de rivet entre la matière plastique expansée et les Jean rigides, tandis qu'à mesure que les orifices areva, cuation sont bouchés, la quantité de gaz formé restant emprisonnée dans la matière plastique augmente et provoque l'expansion. Le pourcentage de gaz évacue par rapport au gaz formé lors de l'expansion est fonezlon de la nature du matériau plastique, de sa viscosité et du diamètre et du nombre des perforations. L'accrochage mécanique créé par les rivets plastiques au niveau de chaque perforation assure la liaison d'une part entre la mousse expansée et chacune des peaux, et d'autre part entre les deux peaux, si bien que la réalisation du panneau stratifió utexise plus aucune opération mécanique telle que le sondage. On choisira de préférence soit des matériaux plastiques dont l'adhérence naturelle est bonne. soit des matériaux plastiques quelconques, l'accrochege mécanique étant ronforcé par la ise en place d'une couche adhésive sur la face interne de cha- cune des peaux. Le dessin annexé, donné à titre d'exemple non limitatif, per- mettra de mieux comprendre les caractéristiques de l'invention. Fig. 1 est une vue d'un panneau selon l'invention. Fig. 2 représente la face externe non perforée d'une plaque a double paroi. Fig. 3 montre la face interne perforée de cette plaque. ig. 4 et 5 montrent ltélaboration du coeur du panneau par coulée, dégazage et expansion d'une mousse plastique. E . 6 est une coupe suivant VI-VI (fig. 5) illustrant ltaccrochage mécanique au niveau d'une perferation. On a représenté sur les dessins un panneau stratifi plan composé de deux plaques 1 et 2 à double paroi. Le velue défini entre ces deux plaques sensiblement parallules est entièrement rempli d'une mousse expansée 4. Cette mousse comporte une multi .u-e de bulles de gaz 3 crées lors de son expansion. Le panneau représenté sur la fig. 1 est d'épaisseur sensi blemeiit constante. Les plaques ou peaux 1 et 2 sont parallèles. La structure d'une plaque 1 est détaillée sur les fig. 2 et 3 (la plaque 2 est identique). La plaque 1 conforte une paroi lisse 5 et une autre paroi perforée 6, ces deux surfaces étant parallèles et reliées lune à autre par une série d'entretoises 2 lesquelles sont prévues dans un plan perpendiculairc à celui des parois 5 et 6. La plaque 1 est élaborée d'une seule pince en un matériau plastique rigide tel que du polypropylène. Les parois v et 6 et les entretoises 7 définissent, à l'intérieur de cette plaque, une série de tubes parallèles 8, dont la section transversale est de forme sensiblement rectangulaire. Alors que la fig. 2 illustre particulièrement la face externe lisse 5, la fig. 3 montre la face perforée o. Les -er-orations 5 sont prati- quées de façon a former un réseau de rangées parallèles 10. Le module de ce réseau est égal à celui de la série de tubes 8. On a représenté sur les fig. 4 et 5 un procédé pour l'élabo- ration d'un panneau selon l'invention. Les plaques 1 et 2 à double paroi, en matière plastique, sont labordes s@ivant le procédé d'extrusion. Doles sont ensuite découpées aux dimensions voulues,puis mises en place sur des plans parallèles, écartée d'une distance il dçfinissant l'épaisseur du coeur du panneau. Les faces perforées S sont on regard l'une de de l'autre. Dans lc volute 12 déterminé par les deux plaques on polystyrène et par des coffrages de bouts (non représenté), on coule une quantité dosée comprenant-un produit plastique expansible, par exemple une glousse de polyuréthane, et un catalyseur provoquant par réaction c.n.ìique, un dégagement gazeux à l'intérieur de la mousse, ce qui entrasse son exp & nsion. Le rapport entre le volume final de la mousse expansée (fig. 5) et le volume initial avant expansion dépend de la quantité de gaz susceptible de s'échapper à travers les perforations 9 et les tubes 8 (flèche 13, fig. 4). Ce rapport étant calculé, on détermine le volume de polyuréthane nécessaire pour atteindre le niveau supérieur des plaques après son expansion. Ainsi une certaine quantité dc gaz s'est dégagée à travers les tubes ménagés dans les plaques 1 et I, tandis que le volume restant a servi pour l'expansion do la eusse. Au cours du dégagement du gaz, la mousse plastique, encore visqueuse, est entraînée à travers les perforations 9 des parois internes J. Au niveau de chacune de ces perforations, elles forment une gsoutte- lette qui assure un accrochage mécanique entre la .mousse expansée et durcie d'une part, et chacune des plaques ou peaux 1 et 2 d'autre part. La fig. 6 est un agrandissement de la liaison entre une plaque telle que 1 et la mousse expansée 4. Le dégagement gazeux le long des cannelures 8 a permis a)- la formation de gouttelettes d'ancrage 14 ducs à la coulée de la tousse a l'intérieur de la plaque i b)- l'élimination permanente d'un film de vapeur le long de la surface de contact 15 entre les faces 6 et la mousse 4, ce qui assure une meilleure adhérence entre les deux matériaux plasti que s. On pourrait également améliorer cet accrochage en recouvrant la surface interne de b d'une couche adhésive, ceci avant la coule du matériau expansible. il est évident que cet exemple n'a été donné qu'à titre indicatif. Sans sortir de objet de l'invention, la section des cannelures, leur élaboration ou leur mise en place peuvent être réalisées de faço on différente. De meme, les perforations 9 sont susceptibles d'être de formes et de dimensions variables. Les principaux avantages de l'invention sont les suivan@s : - le matériau composite est réalisé ontièrement en matière plastique dont il possded les principales propriétés et notamment la rxsistance à la corrosion - la réalisation d'un panneau a partir de plaques @ double paroi nexige que la seule opération de coule du atriau expansible, donc elle est rapide et peu onéreuse - un nombre important de matériaux plastiques peuvent etre utilisés, le choix ne dépendant que de l'application à laquelle le panneau est destiné, en particulier, on emploie comme produit expansé une mousse polynréthane, une mousse phénolique ou une mousse PVC, combinée avec des peaux en polypropylene, polyéthy- lène, PVC ou polyester Quelconque - les produits plastiques étant imputrescibles, de nombreux domaines d'application peuvent etre envisagés, notamment dans la construction (panneaux incorporés dans du bdton, cloisons, reve- tements...), l'emballage ou le conditionnement. @@VDNDICATIONS 1. @@nneau stratifié comprenant on produit en matière plas ti@@e expansée, @isposé entre deux plaques destinées à former les peaux ont la section transversale est semblable à celle d'un carton ondulé, chaque plaque étant composée de deux faces espacées l'une de l'autre et reliées par des entretoises, lesquelles déterminent une série de cannelures parallèles, et caractérisé eu ce que des perforations sont pratiquées sur une seule face de chaque plaque, ces perforations étant prévues pea former des rangées parallèles d'orificcs de faSon à faire communiquer les tubes défiais par les cannelures avec l'extérieur de la peau, alors que les faces perforées de la peau supérieure et de la eau inférieure du panneau constituent les faces internes entre les quelles est introduit le produit plastique expanser, le ces externes non perforées formant un aspect de surface lisse. 2. Panneau stratIfie suivant la revendication 1, caractérisé en ce que le volume intérieur ou coeur, situé entre les deux parois, est entièrement rempli de matière plastique expansée, pour former une mousse, laquelle assure la liaison entre les deux peaux opposées, sans exiger la mise en place d'une armature interne. 3. Panneau stratifié suivant la revendication 1, caractérisé en ce que les peaux à double paroi sont préfabriquées en une matière plastique rigide, chacune étant réalisée en une seule pièce suivant un procé@é connu tel que l'extrusion, si bien que le. panneau stratifié est entièrement réalisé en produit plastique imputrescible et auto-extlnguible. 4. Panneau stratifié suivant les revendications 2 et 3, carnet irisé en ce que le coeur est composé d'un matériau choisi dans un des groupes comprenant les mousses pnénoliques, polyuré- thane et polyvinyle, tandis que les peaux sot élaborées en maté-- riau plastique polyéthylène, polypropylène, chlorure de polyvinyle ou polyester quelconque. 5. Procédé pour la fabrication d'un panneau stratifié suivant l'une quelconque des revendications 1 à 4, caractérisé en ce que l'on dispose, à un écartement déri@i, deux plaques perforées chacune sur la face en regard de 1 l'autre p plaque, les cannelures de chacune des plaques étant orientées suivant une direction sensiblement verticale, alors qu ' ensuite, on coule le volume nécessaire de produit plastique , expanseur entre les eux faces internes perforées, si bien qu'au moment de ' expansion, le produit plastique provoque un dégagement gazeux susceptible de s'échapper en suivant le chemin défini par les perforations et les cannelures verticales, de façon qu'aucun coussin gazeux ne vienne stintercaler entre la mousse expansée et les faces internes des plaques, Si bien que l'adhérence est facilitée entre d'une part les peaux, et d'autre part le coeur du panneau stratifié. . Procddé suivant la revendication 5, caractérisé en ce que le dégazage au cours de l'expansion de la matière plastique visqueuse provoque l'entraînement de cette matière à travers les perforations des faces internes, ces perforations étant peu a peu obstruées par une multitude de points d'accrochage qui forment chacun une sorte de rivet entre la aiatiere plastique expansée et les peaux rigides. 7. Procédé suivant les revendications 5 et , caractérisé en ce qua mesure que les orifices dtévacuation sont bouchés, la quantité de gaz formé restant emprisonné dans la matière plastique augmente et provoque l'expansion, le pourcentage de gaz évacué par rapport au gaz formé lors de ltexpansion étant fonctien de la nature du matériau plastique, de sa viscosité et du diamètre et du nombre des perforations. 8. Procédé suivant l'une quelconque des revendications 5 à 72 caractérisé en ce que l'accrochage mécanique créé par les rivets plastiques au niveau de chaque perforation assure la liaison d'une part entre la mousse expansée et chacune des peaux, et d'autre part entre les deux peaux, si bien que la réalisation du panneau stratifié n'exige plus aucune opération mécanique telle que le soudage. 9. Procédé suivant l'une quelconque des revendications 5 a 8, caractérisé en ce que lton renforce l'acerochage mécanique par la mise en place d'une couche adhésive sur la face interne de chacune des paaux.