Brevet FR2276554A1 — publié le 19760123

La pr8sente'invention concerne les cibles cassantes, et concerne plus particulièrement les cibles volantes cassantes fabriquées a l'aide de compositions à base de soufre, qui sont destinées à etre lancées pour servir de cibles volantes dans le tir aux pigeons d'argile ou les sports analogues. Les cibles cassantes classiques utilisées dans le tir aux pigeons d'argile sont fabriquées k partir d'un mélange de poix et d'argile fine, ou de calcaire, de façon à obtenir une structure cassante bien qu'amorphe. Il est apparu que ces cibles possédaient un inconvénient grave du fait qu'un projectile frappant directement la cible peut soit ricocher sur celle-ci, soit pénétrer à l'intérieur en ne détachant de la cible qu'un morceau trop petit pour etre observé, le coup au but ne pouvant pas être enregistré dans un cas comme dans l'autre. De plus, les cibles cassantes classiques présentent également l'inconvénient entre détériorées par la moisissure, les longues périodes de stockage et les variations de température. La demande de brevet français délivrée à la demanderesse sous le nO 2.160.099 décrit des cibles volantes cassantes fabriquées à partir de compositions de soufre constituées par du soufre auquel est mélangé de préfétence jusqu'à li d'additifs, tels que le n-décane, le naphtalène, le biphényle, l'éthaneditbiol, les lignosulfonates, le sulfure de sodium ou le sulfure de fer. Au moment de la fabrication, les cibles sont suffisamment solides pour être manipulées, et elles acquièrent au bout de quelques jours une structure cristalline friable qui se brise facilement lorsqu'elle est frappée par un projectile, de façon k signaler clairement un coup au but. On a constaté que ces cibles permettaient pratiquement d'éliminer les inconvénients des cibles en poix selon l'art antérieur. La demanderesse a constaté que, d'une façon inattendue, les cibles fabriquées en moulant une composition de soufre comprenant du soufre, une charge inerte et au moins 1% de plastifiant possèdent l'aptitude désirée à la cassure des cibles mentionnées précédemment, fabriquées selon le brevet cité ci-dessus, mais possèdent une résistance améliorée. En particulier, la demanderesse a constaté que les cibles fabriquées avec du soufre et contenant environ 50 à 907 de soufre, environ 9 à 40% d'une charge inerte, et environ 1 à 104. de plastifiant, comme le styrene monomère, possèdent l'aptitude désirée à la cassure, mais possedent des propriétés de résistance améliorées qui permettent de les utiliser dans une gamme étendue de compétitions nécessitant une forte résistance pour la manipulation et le lancement. D'autres caractéristiques et avantages de l'invention seront mieux compris à la lecture de la description qui va suivre de la cible et du procédé de fabrication. Dans cette description, tous les pourcen tages sont exprimés en poids. Du soufre élémentaire dans une proportion d'environ 50 à 90% est mélangé avec environ 9 à 40% d'une charge inerte, comme du sable, du ciment, de l'argile ou des agrégats dutpe silicatesvunmatériau particulaire inerte analogue, dont la taille des particules est comprise environ entre 0,018 mm et 0,250 mm, et avec environ 1 à 10% de plastifiant comme le styrène monomère. Si on le désire, on peut ajouter un agent ignifugeant comme l'acide maléique, dans une proportion comprise entre 0,5 et 5%. La demanderesse a constaté, par exemple, qu'une composition comprenant 65% de soufre1 30% d'une charge de sable fin et 5% de styrène monomère permet de réaliser une cible résistante mais friable convenant bien à la manipulation et au lancement. L'intéret de cette composition est inattendu, du fait que la présence du plastifiant, le styrène monomère, devrait avoir pour effet de plastifier le soufre, de manière qu'il se lie de façon non cassante avec la charge inerte, le produit perdant ainsi le caractère friable désiré. Cependant, bien que la solidité du produit soit augmentée, celui-ci peut se casser de façon appropriée pour le tir aux pigeons d'argile, dans la mesure où la cible se brise normalement-sous le choc d'un seul projectile, permettant ainsi d'enregistrer clairement un coup au but. Les configurations des cibles cassantes lancées sont bien connues, et correspondent généralement à une forme en soucoupe comportant un anneau périphérique circulaire renflé et un disque central mince avec plusieurs nervures annulaires procurant la résistance nécessaire pour supporter la manutention et le lancement, et permettant la capture dasprojectiles touchant la cible. Les cibles cassantes selon l'invention peuvent être réalisées selon ces formes classiques en réalisant des moules convenant au moulage par injection, à la coulée, ou à d'autres procédés connus dans l'art antérieur. La température de fusion de la composition selon l'invention est normalement inférieure au point de fusion du soufre, c'est-à-dire 118,9du, et dépend des caractéristiques et de la quantité de charge inerte, et de la quantité de plastifiant utilisée.Dans un procédé de fabrication selon l'invention, la composition est chauffée jusqu'à une plage de températuroecomprise entre environ 14"C et 22"C au-dessus de la température de fusion de la composition. Â cette température, la composition est suffisamment fluide pour qu'on puisse donner aux cibles la forme désirée, en procédant par exemple par injection à basse pression, ou en plongeant un moule dans un bain en fusion, tout en permettant ensuite un refroidissement rapide amenant a solidification.On a constaté qu'une température d'environ 1380C convenait particulierement bien dans le cas où l'on trempe un moule dans un bain en fusion, ou dans le cas où l'on procede par injection dans un moule froid, dans la mesure où la durée de solidification d'environ 10 s permet aux bulles de gaz entraînées de s'échapper de la composition fondue, de manière k obtenir un produit de densité uniforme. Un moule destiné à etre plongé dans un bain en fusion de cette composition k base de soufre comporte de préférence une mince enveloppe conductrice entourant l'extérieur du moule et isolée par rapport l'intérieur de celui-ci, afin d'éviter le dépit de la composition de soufre sur l'extérieur du moulue, en permettant à l'enveloppe de s'échauffer rapidement jusqu'8 la température de fusion au cours de l'imsersion, si bien que toute composition de soufre solidifiée adhérant k l'enveloppe fond et s'égoutte du goule lorsque celui-ci est retiré du bain. Le produit résultant possède initialement une structure cristalline monoclinique, et une nature fortement plastique qui n'est pas cassante et qui permet la manipulation et l'emballage automatiques sans grand danger de cassure. Environ quatre jours après la solidification, cette structure monoclinique se convertit en une structure rhombique, cette conversion ayant l'avantage important de réduire les tensions internes dues à un refroidissement inégal, tout en conférant à la cible un caractère cassant tres marqué. La demanderesse a constaté que la structure rhombique a tendance à propager les fractures bien plus facilement que les solides amorphes en poix utilisés de façon classique. Par exemple, on a effectué des essais comparatifs en tirant des projectiles en plomb dans des cibles formées de poix et d'argile et dans des cibles de forme identique réalisées avec la composition à basede soufre selon l'invention. On a constaté qu'il était possible de tirer sur les cibles classiques un ou plusieurs projectiles de plomb sans casser les cibles ni former de fractures susceptibles de causer la cassure des cibles lorsqu'elles tournent dans l'air, tandis qu'on n'a jamais pu tirer un projectile sur une cible utilisant la composition de soufre selon l'invention sans brisera cible, ou sans produire un nombre de fractures tel que la cible soit incapable de supporter son propre poids ou de demeurer intacte alors qu'elle tourne dans l'air. Bien entendu, diverses modifications peuvent etre apportées par l'homme de l'art aux dispositifs ou procédés qui viennent d'étire décrits uniquement à titre d'exemples non limitatifs sans sortir du cadre de l'invention. REVENDICATIONS 1. Cible cassante destinée à etre utilisée en tant que cible volante, caractérisée en ce qu'elle est constituée par une composition de soufre comprenant en poids environ 50 à 90% de soufre, environ 9 à 40% d'une charge inerte, et environ I à 10% d'un agent plastifiant, ladite cible possédant initialement une structure cristalline monoclinique qui se convertit ensuite en une structure cristalline rhombique. 2. Cible selon la revendication 1, caractérisée en ce que ladite composition contient environ 0,5 à 5% d'acide maléique. 3. Cible selon la revendication 1, caractérisée en ce que ledit agent plastifiant est constitué par du styrène monomère. 4. Cible selon l'une quelconque des revendications 1 à 3, caractérisée en ce que ladite charge inerte est choisie dans le groupe comprenant le sable, le ciment, l'argile, ou les agrégatsdbtypesilicates,la taille de particules de ces corps étant comprise environ entre 0,018 mm et 0,250 mu 5. Procédé de fabrication de la cible selon la revendication 1, caractérisé en ce qu'on fait fondre une composition de soufre contenant, en poids, environ 50 å 90r de soufre, environ 9 à 40Z d'une charge inerte, et environ 1 à 10r d'un agent plastifiant, et en ce qu'on réalise un article de forme profilée en solidifiant ladite composition fondue à base de soufre en la refroidissant dans un moule. 6. Procédé selon la revendication 5, caractérisé en ce que ledit article profilé est réalisé par moulage par injection. 7. Procédé selon la revendication 5, caractérisé en ce que ledit article profilé est réalisé par coulée. 8. Procédé selon la revendication 5, caractérisé en ce que ledit article profilé est réalisé en faisant un moulage par injection de ladite composition de soufre à une température comprise dans la plage allant d'environ 14"C à 22"C au-dessus du point de fusion de ladite composition de soufre. 9. Procédé selon l'une quelconque des revendications 5 à 7, caractérisé en ce que ledit article profilé possède initialement une structure cristalline monoclinique qui se convertit ensuite en une structure cristalline rhombique relativement cassante. 10. Procédé selon l'une quelconque des revendications 5, 6 ou 8, caractérisé en ce que ladite composition de soufre contient environ de 0,5 à 5% d'acide maléique. 11. Procédé selon l'une quelconque des revendications 5, 6 ou 8, caractérisé en ce que ladite composition de soufre contient environ de 0,5 à 5% d'acide maléique, et en ce que ledit agent plastifiant est constitué par du styrène monomère. 12. Procédé selon l'une quelconque des revendications 5, 6 ou 8, caractérisé en ce que ladite composition de soufre contient environ de 0,5 à 5% d'acide maléique, en ce que ledit agent plastifiant est constitué par du styrène monomère, et en ce que ladite charge inerte est choisie dans le groupe comprenant le sable, le ciment, l'argile,oulesagrdutpesilicates, les particules de ces corps possédant une taille comprise environ entre 0,018 mm et 0,250 mm.