Brevet FR2227525A1 — publié le 19741122

L'invention, due à la collaboration de Monsieur Pierre, Albert, Honoré DELAVENNAT et réalisée dans les services de la-demanderesse est relative à un procédé et à un appareil pour déterminer le pouvoir d'agrippage de rubans adhésifs par pression. La détermination du pouvoir d'agrippage des rubans adhésifs par pression a fait I'objet de la norme française NF X 41-030 homologuée par arrêté publié au Journal Officiel du 3 mai 1969. Cette norme fixe les modalités suivant lesquelles cette propriété est évaluée. Conformément à cette norme, on détermine le pouvoir d'agrippage des rubans adhésifs par pression en mesurant la force qui est nécessaire pour les décoller d'une surface de caractéristiques déterminées sur laquelle on les a précédemment appliqués suivant une technique fixée par la norme. Pour mesurer la force nécessaire au décollement, on utilise des dynamomètres qui sont volumineux, lourds, coûteux et souvent d'une mise en oeuvre délicate. On a décrit au brevet des Etats-Unis d'Amérique 2 473 517 un appareil pour mesurer le pouvoir d'agrippage des rubans adhésifs. Cet appareil comprend un bâti constitué d'un élément horizontal qui repose, par ses extrémités, sur deux montants verticaux. Sur cet élément se déplace un chariot commandé par une vis. Ce chariot porte une poulie folle qui est alignée horizontalement avec une seconde poulie folle montée sur l'un des montants. L'une des extrémités de l'éprouvette de ruban adhésif, qui est collée surine plaque horizontale placée entre les pieds de l'appareil, est fixée à l'une des extrémités d'un peson dont l'autre extrémité est fixéeà un fil qui passe sur les deux poulies pour s'enrouler sur une bobine entraînée en rotation par un moteur. Lors de la mesure, on fait tourner la vis, ce qui provoque un déplacement en translation du chariot et, par suite, un décollement de la bande. Le fil s'enroule sur la bobine au fur et à mesure du décollement. On fait directement sur le peson la lecture de la valeur de la force exercée sur l'éprouvette Cet appareil est lourd et volumineux. L'invention a pour objets un procédé simple pour déterminer le pouvoir d'agrippage des rubans a adhésifs par pression et un appareil peu couteux pour la mise en oeuvre de ce procédé. Le procédé pour déterminer le pouvoir d'agrippage d'un ruban adhésif par pression par évaluation de l'effort nécessaire pour décoller, approximativément perpendiculairement le ruban d'une plaque-sur laquelle il a été appliqué en pression est caractérisé1 suivant l'inventionlen ce qu'on monte la plaque de manière qu'elle puisse tourner autour d'un axe parallèle à son plan et orthogonal à la direction d'application du ruban et qui est situé de manière que sa projection orthogonale sur la plaque n'intercepte pas la plage destinée à recevoir le ruban, on soumet cette plaque à une force déterminée qui tend à la maintenir en position fixe à l'encontre de la force de traction appliquée au ruban adhésif pour le décoller et on exerce pratiquement perpendiculairement au plan de la plaque une traction sur l'extrémité du ruban adhésif la plus proche de l'axe de manière à décoller progressivement le ruban et cela suivant une ligne parallèle à l'axe de rotation de la plaque et l'on note la distance de cette ligne à l'axe à l'instant où la plaque quitte sa position fixe à l'encontre de la force qui l'y maintient initialement. L'appareil, notamment pour la mise en oeuvre du procédé suivant l'invention est caractérisé en ce qu'il comprend une plaque dont l'une des faces est destinée à recevoir le ruban adhésif par application, un bâti, un dispositif coopérant avec ce bâti et cette plaque pour définir un axe de rotation de la plaque par rapport au bati parallèle au plan de la plaque et orthogonal à la direction d'application du ruban adhésif, des moyens tendant à faire tourner la plaque autour de cet axe dans un sens opposé à celui du décollement du ruban et une butée montée sur le bâti de manière à immobiliser la plaque à l'encontre des moyens qui tendent à la faire tourner dans le dit rends. Au dessin annexé, donné seulement à titre d'exemple - la figure 1 est un schéma d'un premier mode de réalisation de l'appareil suivant l'invention illustrant la technique de son fonctionnement - la figure 2 est une section suivant le trait 2-2 de la figure 1 - la figure 3 est une vue de profil d'un autre mode de réalisation d'un appareil suivant l'invention - la figure 4 est une vue partielle d'une variante de réalisation d'un appareil suivant l'invention ; - la figure 5 est une vue partielle d'un mode de réalisation perfectionné d'un appareil suivant l'invention;; - la figure 6 est une perspective cavalière d'un cadre destiné à recevoir la plaque de l'appareil suivant l'invention - la figure 7 est une vue de profil d'un mode de réalisation d'un appareil suivant l'invention incliné suivant une penté de 1. Un appareil suivant l'invention comprend une plaque 1 dont l'état de surface est conforme à la norme NF X 41-022. La plaque 1 de masse M est montée par un dispositif approprié sur un bati 19, par exemple deux pointes 2 de manière à pouvoir basculer autour d'un axe A.A' avec un frottement aussi minime que possible. Au repos, la plaque 1 est maintenue horizontale par une butée 3 fixée sur le bati 19 en position convenable par rapport à l'axe A.A'. Cette plaque reçoit une éprouvette R du ruban à essayer à l'extrémité libre de laquelle on applique une force de traction f de ligne d'action pratiquement perpendiculaire à la plaque. Lorsque la plaque 1 est horizontale, on peut considérer qu'elle est soumise à un système de trois forces parallèles - la force de traction f - le poids p1 de la partie de la plaque située entre l'axe A.A' et son extrémité B - le poids p2 de la partie de la plaque située entre l'axe A.A' et son extrémité C 0 et 02 étant les centres de gravité respectifs des deux parties de la plaque 1, si l'on désigne par ll, 12 et 13 les distances qui séparent respectivement l'axe A.A' des centres de gravité O1, 02 et de la ligne d'action de la force f, on peut écrire que le moment résultant K des forces f, p1 et p2 par rapport- à l'axe A A' est égal à f , l3 + p2.l2 - p1.l1 = K ou f r 13 - (p1.11 - p2.12) = K (1) La position des centres de gravité O1 et 02 par rapport à l'axe A A' est une caractéristique constante de la plaque S , cette dernière reste horizontale, les distances 11 et 12 sont constantes, les poids p1 et p2 sont aussi propres à la plaque et constants. Par conséquent, la différence (p1.11 - p2.12) est une constante que l'on peut désigner par k. On peut donc écrire la relation (1) sous la forme K = f13 - k (2) On constate que si k est plus grand que f.13, K est négatif et la plaque 1 tend à basculer dans le sens des aiguilles d'une montre et reste en contact avec la burée 3. I1 est clair, dans ces conditions, que le ruban se décolle. Lorsque f.13 est égale à k, K est nul et la plaque 1 reste en équilibre. Dès que f13 est plus grand que k, K devient positif et la plaque tend à basculer dans le sens opposé à celui des aiguilles d'une montre. Le ruban ne se décolle plus. La force de traction qui s'exerce à l'instant où K est nul correspond à la force juste nécessaire au décollement, dans ce cas, la relation (2) s 'écrit 0=f.13 - k ou k = (3) 13 k étant un facteur constant pour une plaque donnée, il suffit donc de connaltre 13 pour pouvoir calculer facilement f. Lorsque l'on désire déterminer le pouvoir d'agrippage d'un ruban adhésif par pression, on découpe une éprouvette R dans ce ruban, comme décrit à la norme NF X 41-030, et on l'applique sur la plaque 1 orthogonalement à l'axe A A', de l'extrémité B vers l'axe, à l'aide d'un rouleau conformément à la technique fixée par la dite norme. On saisit ensuite à la main, l'extrémité de l'éprouvette la plus proche de l'axe A A' sur laquelle on exerce une traction suivant une direction pratiquement perpendiculaire à la plaque. Dès que la plaque cesse de prendre appui sur la butée 3 et commence à se soulever pour basculer autour de l'axe A A' et que l'éprouvette ne se décolle plus, on note la valeur de l3. Connaissant la valeur de k, on peut alors calculer la force de f par la relation (3). On a représenté à la figure 3 un deuxième mode de réalisation d'un appareil suivant l'invention qui est muni d'un galet 4 garni d'une matière sur laquelle la couche adhésive du ruban ne colle pas. Ce galet est monté sur un chariot 5 mû en translation, par rapport à la plaque 1, par l'intermédiaire d'une noix ou écrou 6 et d'une vis 7 munie d'un organe de commande telle une manivelle 8. Pour faire une mesure on fait passer l'éprouvette R sur le galet 4 et on fixe son extrémité libre à une pince 9 fixe. Puis, à l'aide de la manivelle 8, on entraîne la vis en rotation de manière à provoquer le déplacement de la noix 6, du chariot 5 et du galet 4 pour décoller le ruban. Suivant une variante, on fixe la pince 9 à l'extrémité d'une bandelette qui s'enroule sur le galet et dont l'autre extrémité est solidaire du bâti, puis on place l'extrémité du ruban dans la pince comme précédemment. Dans ce cas, le ruban adhésif ne vient plus au contact du galet dont la surface peut être quelconque. I1 s'avère difficile de déterminer avec précision l'instant où la longueur 13 est atteinte et où la plaque commence à basculer. Pour le but d'obtenir une meilleure précision et surtout une meilleure reproductibilité dans les mesures, suivant un troisième mode de réalisation, on peut munir l'appareil d'un circuit électrique comprenant une source d'énergie électrique 10 qui alimente un élément pouvant émettre un signal telle une lampe lu par l'intermédiaire d'un contacteur 12 commandé par la plaque 1 (figure 4). Il est clair que, suivant le mode de montage du contacteur, la lampe est allumée lors du décollement de l'éprouvette et s'éteint dès que ce décollement cesse ou inversement. Dans les deux cas, c'est le changement d'état de la lampe qui permet de déterminer avec précision l'instant où il faut repérer la valeur de 13. Le signal émis peut autre sonore, dans ce cas la lampe est remplacée par un élément approprié. On a représenté à la figure 5 un quatrième mode de réalisation d'un appareil suivant l'invention ou la manivelle 8 a été remplacée par un moteur électrique 13 qui sert d'organe de commande. L'utilisation d'un tel moteur électrique permet d'obtenir un décollement plus régulier de l'éprouvette. En outre, on peut équiper le circuit d'alimentation du moteur 13 d'un interrupteur 14 commandé par la plaque 1 et agencé pour couper l'alimentation du moteur dès que la plaque I commence à basculer, c'est-à-dire dès que la valeur 13 est atteinte. La plaque 1 peut être une plaque conforme à celle décrite par la norme NF X 41-030. Cependant, on peut utiliser toute plaque que l'on désire et, plus particulièrement, on peut déterminer le pouvoir d'agrippage d'un ruban adhésif par pression sur un support quelconque en fixant ce dernier sur la plaque grâce à un adhésif double face par exemple et en collant l'éprouvette sur le support en question. I1 convient dans ce cas de déterminer la nouvelle constante k. Pour permettre de faire des mesures sur différents supports, ou pour permettre un échange rapide des plaques, on peut utiliser un cadre 15 présentant des glissières 16 pour recevoir les plaques ou tout autre support au lieu de la plaque 1 précédemment décrite. On peut modifier la constante k par adjonction de charges, par prolongation des extrémités de la plaque ou encore par déplacement de la position de l'axe A A' par rapport aux extrémités de la plaque. Conformément à la norme NF X 41-030, la plaque doit être inclinée suivant une pente de 5l lors de l'application de l'éprouvette, sur la plaque ou le support. Pour obtenir l'inclinaison voulue on peut simplement soulever la plaque ou placer sous le bâti de l'appareil une cale appropriée. On peut aussi munir l'appareil d'un dispositif à bascule. D'autre part, pour faciliter l'application de l-'éprouvette sur la plaque ou le support, le bâti 19 de l'appareil peut présenter des rebords 17 surélevés pour guider le rouleau 18 lors de l'application de l'éprouvette. REVENDICATIONS 1 - Procédé pour déterminer le pouvoir d'agrippage d'un ruban adhésif par pression par évaluation de l'effort nécessaire pour décoller, approxima tivement perpendiculairement, le ruban d'une plaque sur laquelle il a été appliqué en pression, caractérisé en ce qu'on monte la plaque de manière qu'elle puisse tourner autour d'un axe parallèle à son plan et orthogonal à la direction d'application du ruban et qui est situé de manière que sa projection orthogonale sur la plaque n'intercepte pas la plage destinée à recevoir le ruban, on soumet cette plaque à une force déterminée qui tend à la maintenir en position fixe à l'encontre de la force de traction appli quée au ruban adhésif pour le décoller et on exerce pratiquement perpendi culairement au plan de la plaque une traction sur l'extrémité du ruban adhésif la plus proche de l'axe de manière à décoller progressivement le ruban et cela suivant une ligne parallèle à l'axe de rotation de la plaque et l'on note la distance de cette ligne à l'axe à l'instant où la plaque quitte sa position fixe à l'encontre de la force qui l'y maintient initia lement. 2 - Appareil, notamment pour la mise en oeuvre du procédé conforme à la revendication 1, caractérisé en ce qu'il comprend une plaque dont l'une des faces est destinée à recevoir le ruban adhésif par application, un bâti, un dispositif coopérant avec ce bâti et cette plaque pour définir un axe de rotation de la plaque par rapport au bâti parallèle au plan de la plaque et orthogonal à la direction d'application du ruban adhésif, des moyens tendant à faire tourner la plaque autour de cet axe dans un sens opposé à celui du décollement du ruban et une butée montée sur le bâti de manière à immobiliser la plaque à l'encontre des moyens qui tendent à la faire tourner dans le dit sens. 3 - Appareil conforme à la revendication 2, caractérisé en ce que l'agencement du bâti est tel que l'appareil puisse être utilisé de manière que l'axe de rotation de la plaque soit horizontal, en ce que la butée est disposée sur le bâti de maniere à assurer l'horizontalité de la plaque à l'état de repos de l'appareil et en ce que la gravité tient lieu de moyens tendant à faire tourner la plaque en sens opposé à celui du décollement du ruban. 4 - Appareil conforme à l'une quelconque des revendications 2 et 3,caractérisé en ce que le bâti porte (a) une pince pour retenir l'extrémité du ruban la plus proche de l'axe, (b) un chariot qui porte un galet sur lequel s'enroule partiellement le ruban et qui est monté mobile en translation orthogonalement au dit axe et est muni d'un écrou, (c) une vis coopérant avec cet écrou et (d) un organe de commande associé au bâti pour faire tourner la vis afin de déplacer le chariot en translation. 5 - Appareil conforme à la revendication 4, caractérisé en ce que cet organe est une manivelle. 6 - Appareil conforme à la revendication 4, caractérisé en ce que cet organe est un moteur. 7 - Appareil conforme à l'une quelconque des revendications 2 à 6, caractérisé en ce qu'il comprend un circuit électrique constitué d'une source d'énergie électrique et d'un élément pour émettre un signal qui est alimenté par l'intermédiaire d'un contacteur agencé pour modifier l'état de l'élément lorsque la plaque commence à basculer. 8 - Appareil conforme à l'une quelconque des revendications 6 et 7, caractérisé en ce que le moteur est électrique et en ce qu'il comprend dans son circuit d'alimentation un interrupteur agencé pour couper son alimentation lorsque la plaque commence à basculer. 9 - Appareil conforme à l'une quelconque des revendications 2 à 8, caractérisé en ce que la plaque est montée de manière amovible sur un cadre. 10 - Appareil conforme à l'une quelconque des revendications 2 à 9, caractérisé en ce qutil est équipé d'une cale qui permet de donner à la plaque une pente de 1 lors de l'application de l'éprouvette sur cette dernière.