Brevet FR2237762A1 — publié le 19750214

La présente invention concerne un procédé et une installation pour la fabrication en continu d'éléments de construction composites comprenant des couches extérieures profilées et une couchemédiane en mousse de résine synthétique, dans lesquels les deux couches extérieures sont chacune dévidées d'une bobine, profilées à la vitesse de fabrication sur les bords longitudinaux et à la surface, l'intervalle entre les deux couches extérieures est rempli de mousse et l'élément composite est coupé à la longueur voulue après avoir traversé un appareil d'avance et de maintien. De telles installations sont connues notamment par la demande de brevet allemand publiée 1 609 668, servant à la production de panneaux sandwich plans composés de couches extérieures métalliques et d'une couche médiane en mousse dure de polyuréthane et dont les bords longitudinaux sont pourvus d'un profil d'assemblage tandis que les surfaces sont pourvues d'un faible profilage longitudinal# dans une machine à profiler à cylindres, avant le remplissage de l'intervalle entre les deux couches extérieures avec de la mousse Le maintien en forme et l'avance de tels boudins ou barres en sandwich plans ou sensiblement plans pendant le durcissement de la mousse de matière synthétique sont habituellement assurés par un convoyeur double à palettes. En raison de la tendance au fluage de la mousse lors de sollicitations de longue durée, ces panneaux sandwirch sensiblement plans ne conviennent pas comme éléments de construction porteurs. Des essais ont démontrés qu'à la différence de ces panneaux plans, les éléments en sandwich ayant la forme dfauges peuvent être assemblés en constructions pliées en trapèze, dans lesquelles les éléments sont alternativement retournés de 1800 et dont la hauteur totale est un multiple de l'épaisseur de paroi des éléments, qui peuvent servir de constructions portantes avec de grandes portées dont la résistance et le comportement ne se modifient pas sous des solicitations de longue durée. Comme la réalisation de ces constructions pliées pose de sérieuses difficultés tant en ce qui concerne la mise en forme des couches extérieures qu'an ce qui concerne le maintien en forme de l'élément composite au cours de son dureissement, en raison de la grande hauteur des éléments individuels en forme d'auges, ces éléments sont jusqu'à présent fabriqués de façon discontinue dans des moules individuels, c'est-à-dire d'une manière peu rentable et moyennant des dépensas relativement élevées. L'objet de l'invention est un procédé et une installation permet tant d'une manière simple la fabrication en continu d'éléments de construction en sandwich ayant la forme d'auges p#our la réalisation de constructions pliées portantes ou d'enveloppes prismatiques. Selon l'invention, un procédé du type mentionné dans le premier pa ragrapheeatcaractérisé en ce que les parties longitudinales bordant- chaque couche extérieure profilée sont tout d'abord pliées légèrement vers le haut par rapport à une partie médiane restant plane de la couche extérieure pour former des flancs qui sont ensuite relavés progressivement de manière que la couche extérieure prend la forme d'une auge, et en ce que, après que les couches extérieures ont été approchées l'une de l'autre et après le remplissage de l'intervalle entre elles avec de la mousse, l'élément composite ainsi produit en forme de barre continue est maintenu par endroits et avancé. La demanderesse a constaté qu'il est avantageux, conformément à une autre caractéristique de l'invention, que le pliage initial s'effectue jusqu'à un angle d'environ 100 et que le relevage subséquent des flancs s'effectue jusqu'à un angle d'environ 550 Le procédé de l'invention apporte une solution avantageuse aux problèmes particuliers découlant de la forme profilée de tels éléments de construction et elle permet la fabrication en continu d'éléments sandwich ayant la forme d'auges. Suivant l'invention, l'installation préférée pour la mise en oeuvre du prqcédé est caractérisée en ce que le dispositif pour le profilage des couches extérieures est suivi par une unité de pliage comprenant plusieurs étages qui sont chacun composés de deux cylindres de pliage commandés, ainsi que par une unité de relevage comprenant des paires de cylindres de relevage et des paires de cylindres de guidage, et en ce que le dispositif d'avance et de maintien est composé de paires de cylindres de maintien en forme entre lesquelles sont maintenues la partie médiane ou l'âme, respectivement les deux flancs de l'élément composite produit en forme de barre continue. Selon une caractéristique avantageuse, la mise en forme des deux couches extérieures par les cylindres de pliage commandés dans l'unité de pliage renforce ces couches extérieures à tel point qu'elles peuvent être poussées à travers l'unité de relevage non commandée dans laquelle, suivant une autre caractéristique de l#invantion,chacun des flancs des couches extérieures est relevé par des paires de cylindres de relevage dont l'angle d'inclinaisoncroit d'un étage à l'autre dans le sens de l'avance de l'élément de construction. Après l'approcha progressive des couches extérieures et après le remplissage de ltintervalle entre elles avec de la mousse, la stabiIité propre de L'élément composite-produit en forme de barra continue et dont la couche médiane est en cours de durcissement est si élevée qu'il n'est pas nécessaire de soutenir l'élément composite sur toute sa surface -comme cela doit être fait habituellement pour des couches extérieures sen siblement planes par des convoyeurs à palettes coftteux- et il suffit de soutenir l'élément composite par endroits par les paires de cylindres de maintien en forme, dont l'espacement peut d'ailleurs croitre, selon une autre caractéristique de l'ínvention, #dans le sens de l'avance du produit. Il peut en outre être avantageux de commander au moins quelques unes des dernières paires de cylindres #de maintien en forme. Pour que les cylindres de maintien en forme puissant s'appliquer contre tout le profil de l'élément composite produit sous forme de barre continue, les paires de cylindras de maintien en forme des flancs et de la partie médiane ou del'âme de l'élément composite sont avantageusement décalées les unes par rapport aux autres dans le sens de l'avance produit. D'autres caractéristiques et avantages de l'invention ressortiront plus clairement de la description qui va suivre d'un exemple de réalisation non limitatif ainsi que des dessins annexés sur lesquels - la figure 1 est une vue en élévation latérale de la première partie dtune installation pour la mise en oeuvre du procédé de l'invention ; - la figure 2 est une vue an élévation latérale dela partie suivante de l'installation ;; - la figure 3 montre trois phases de déformation dlune-des couches extérieures dans le dispositif de profilage - la figure 4 montre deux phases de déformation d'une des couches extérieures et les cylindres utilisés à cet effet dans 11 unité de pliage - la figure-5 montre deux phases de déformation d'une des couches extérieures et les cylindres utilisés à cet effet dans l'unité de relevage - la figure 6 est une coupe transversale d'un élément composite produit sous forme d'une barre continue, montrant également les cylindres de maintien en forme des flancs de l'élément ; ; - la figure 7 est une coupe transversale analogue à celle de la figure 6 mais montrant en outre les cylindres de maintien en forme pour la partie médiane ou l'ami de l'élément composite ; set - la figure 8 est une coupe transversale d'une construction porteuse pliée qui est composée d'éléments en forme d'auges de hauteur différente. La ligne de fabrication représentée à titre dle emple sur les figures 1 et 2 se compose essentiellement d'un poste de dévidage I, d'un dispositif de profilage 2, d'une unité de pliage 3, d'une unité de relevage 4, d'un appareil 5 de guidage et d'approche des couches extérieures, d'un dispositif d'introduction de la mousse 6, d'un dispositif de transport et de maintien 7 et d'un scie 8. Les couches extérieures 91, 92 sont initialement planas et sont dévidées de bobines 11, 12. Pour simplifier la description, seul le profilage de la couche extérieure inférieure 92 sera décrit dans ce qui va suivre ; ce profilage est complémentaire à celui de la couche extérieure supérieure 91. Dans le dispositif de profilage 2, la couche extérieure 92 est tout d'abord pourvue de moulures 921 puis de bordures 922. Comme on le voit sur la figure 4, des cylindres de pliage 31, 32, respectivement 33, 34 de l'unité de pliage 3 replient les parties marginales tout au long des couches extérieures jusqu'à environ 10 pour an former des flancs 923,tandis que la partie médiane 924 de la couche extérieure reste dans le meme plan. Comme on le voit sur la figure 5, dans l'unité de relevage 4 par laquelle la couche extérieure passe ensuite, des paires de cylindres de relevage 41 redressent les flancs 923 jusqu'à un angle d'environ 554,~tandis que la partie médiane 924 de la couche extérieure est maintenue par des paires de cylindres de guidage 42 qui sont décalées par rapport aux paires de cylindres de relevage 41. Comme l'inclinaison des paires de cylindres de releVage 41 -#dont deux sont disposées chaque fois dans le même plan vertical- augmente d'un étage à l'autre de l'unité de relevage, les flancs 923 sont progressivement relevés. Lorsque les couches extérieures 91, 92 maintenant entièremeat profilées quittent l'unité de relevage 4, elles pénètrent dans un appareil de guidage et d'approche 5 qui n'est pas représenté en détail, dans lequel la couche supérieure 91 est progressivement introduite dans la couche inférieure 92, de manière que les deux couches extérieures occupent la position~ visible sur les figures 6 et 7. Dans cette position, les deux couches extérieures pénà- trent dans le dispositif de moussage 6 où l'intervalle formé entre elles est rempli d'une mousse dure de matière synthétique 61, éventuellement à l'aida de feuilles de papier dévidées de rouleaux et fermant les bords longitudinaux de cet intervalle.L'élément composite sortant sous forme d'une barre continue 10 du dispositif de moussage 6 et dont le noyau est en cours de durcissement est ensuite avancé dans le dispositif d'avance et de maintien 7. la barre 10 est seulement soutenue par endroits par des paires de cylindres de maintien en forme 71, 72 donc celles désignées par 71 et appliquées contre les flancs 101 sont décalées dans le sens de l'avance du produit par rapport aux paires de cylindres de maintien en forme 72-qui sont appliquées contre I'âme ou la partie médiane 102 de la barre 10. L'espacement des paires de cylindres de maintien en forme 71, 72 peut augmenter dans le sens de l'avance de la barre 10 en fonction de la pression de- moussage et de l'accroissement de la stabilité propre de l'élément composite. Si nécessaire, une partie- des paires de cylindres de maintien en forme 71, 72 à la fin du dispositif d'avance et de maintien 7 peut titre commandée en vue de l'introduction convenable de la barre 10 -qui est déjà stable dans cette zone; dans la scie 8 où elle est coupée à la longueur désirée. -~ ~ La figure 8 représente une construction portante de section trapézoiale qui est composée d'éléments composites de différentes hauteurs. La fabrication d'éléments de différentes hauteurs apporte l'avantage supplémentaire que l'on peut-réaliser des constructions de différentes hauteurs -au nombre de tr#ois dans l'exemple représenté- par la combinaison d'éléments individuels de même hauteur ou de hauteur différente. REVENDICATIONS 1. Procédé pour la fabrication en continu d'éléments de construction composites comprenant des couches extérieures profilées et une couche médiane en mousse de résine synthétique, dans lequel les deux couches extérieures sont chacune dévidées d'une bobine, profilées à la vitesse de fabrication sur les bords longitudinaux et à la surface, l'intervalle entre les deux couches extérieures est rempli de mousse et l'élément composite est coupé à la longueur voulue après avoir traversé un appareil d'avance et de maintien, caractérisé en ce que les parties longitudinales bordant chaque couche extérieure profilée sont tout d'abord pliées légèrement vers le haut par rapport à une partie médiane restant plane dela couche extérieure pour former des flancs qui sont ensuite relevés progressivement de manière que la couche extérieure prend la forme d'une auge, et en ce que, après que les couches extérieures ont été approchées l'une de l'autre et après le remplissage de l'intervalle entre elles avec de la mousse, l'élément composite ainsi produit en forme de barre continue est maintenu par endroits et avancé. 2. Procédé selon la revendication 1, caractérisé en ce que le pliage initial s'effectue jusqu'à un angle d'environ 100 et que le relevage subséquent des flancs s'effectue jusqu'à un angle d'environ 55 . 3. Installation pour la mise en oeuvre du procédé selon la revendication 1 ou 2, composée essentiellement d'un poste de dévidage, d'un dispositif de profilage, d'un dispositif de moussage, d'un dispositif d'avance et de maintien et d'un dispositif à tronçonner, caractérisée en ce que le dispositif pour le profilage des couches extérieures est suivi par une unité de pliage comprenant plusieurs étages qui sont chacun composés de deux cylindres ae pliage commandés, ainsi que par une unité de relevage comprenant des paires de cylindres de relevage et des paires de cylindres de guidage, et en ce que le dispositif d'avance et de maintien est composé de paires de cylindres de maintien en forme entre lesquelles sont maintenues la partie médiane ou l'âme, respectivement les deux flancs de l'élément composite produit en forme de barre continue. 4. Installation selon la revendication 3, caractérisée en ce deux paires de cylindres de relevage agissant sur les flancs des couches extérieures présentent une inclinaison croissante dans le sens de l'avance du produit, d'un étage à l'autre de l'unité de relevage. 5- Installation selon la revendication 3 ou 4, caractérisée en ce que l'espacement des paires de cylindres de maintien en forme augmente dans le sens de avance du produit 6. Installation selon l'une quelconque des revendications 3 à 5, caractérisée en ce que au moins quelques-unes des dernières paires de cylindres de maintien en forme sont commandées. 7. Installation selon l'une quelconque des revendications 3= 6, caractérisée en ce que les paires de cylindres de maintien en forme des flancs et les-paires de cylindres de maintien en forme de I'âme ou de la partie médiane de l'élément composite sont décalées le#s unes par rapport aux autres dans le sens de l'avance du produit.