Brevet FR2267205A1 — publié le 19751107

L'invention se rapporte a un procédé et une machine pour la fabrication de panneaux en matiere cellulaire synthétique, par exemple en mousee de polyuréthane rigide, dont les deux faces sont revêtues d'un parement rigide. On connait déjà plusieurs procedes et machines pour la fabrication en continu de panneaux en matière cellulaire synthétique. Dans sa généralité, le procédé de base consiste a déposer sur un premier patement, qui avance en continu, une matière synthétique à l'état liquide, et appliquer également en continu sur cette matière un second parement, de sorte que la susdite matière est en quelque sorte gainée entre les parements. A partir de ce procédé de base trss répandu dans la techiiique de fabrication des panneaux en matière cellulaire synthétique, on a développé plusieurs techniques complémentaires par exemple pour le calibrage des panneaux à obtenir, et ce dernier problème est particulièrement difficile a résoudre, car il faut obtenir une parfaite maitrise de l'expansion de la matière synthétique, entre la phase de distribution à ltétat liquide et la phase de début et de fin d'expansion lorsque la matière passe à l'étant de gel dans une étape intermédiaire. A la difficulté ci-dessus énoncée, l' ajoute le problème particulier de l'application de parements rigides sur les deux faces du panneau. On entend par parements rigides des plaques de bois, d'agglomérés de fibre et de ciment, de plaques de métal, mais aussi des feuilles doroulables dites semi-rigides1 telles que par exemple les feuilles de feutre bitumé, les feuilles métalliques minces etc... Parmi les moyens d'application d'un parement rigide, tel que ci-dessus fini, on a décrit dans la demande de bre vet en FRANCE N* 73.31116 du 28 Août 1973i un procédé consistant a appliquer sur la matière synthétique à l'état liquide, à la sortie du poste de distribution de cette matière, un parement en feuille, en matériau non tissé.Ce matériau, par temple à base de cel lulose, est relativement poreux et de ce fait peut etro traversé par migration de la matière synthétique en cours d'expansion. Se Ion ce procédé connu, on applique après calibrage du complexe, sur le non tissé devenu collant par la traversée de la matière synth- tique alors a ltétat de gel, un parement rigide, se pro sentant sous forme de plaque, ainsi qu'il a été indiqué précédemment. L'application mécanique des parements rigides est réalisée dans ce procédé connu par des convoyeurs à bandes continues. Par ce procédé, on obtient des panneaux composites ayant seulement une face revêtue d'un parement rigide, tel que des plaques de carton-platre, d1amiante-ciment, de tôles ondulées ou nervurées etc... L'autre face du panneau composite est revêtue dwun deuxième parement constitué soit par un revetement souple et déroulable tel que papier, carton, feuille d'aluminium etc... soit par un revêtement semi-rigide mais démoulable tel que feuille de métal, feutre bitumineux etc...Ce deuxième parement sert obligatoirement de support à la matière synthétique à ltétat liquide pondant l'ope'ration de calibrage et doit donc présenter des caractéristiques de planéité, de régularité d'épaisseur et d'absorption du réactif liquide extrêmement sévères et précises, Si nn ne respecte pas les caractéristiques de planéité, de régularité d'épaisseur, d'absorption et de compatibilité, en ce qui concerne le parement sur lequel on dépose la matière synthétique, on ne peut maîtriser le volume de l'oxpansion et son homogénéité.La fabrication de panneaux composites ayant deux parements comportant des ondulations, des nervures ou toutes modifica#ions de leur état de surface ayant pour but de modifier soit leur aspect, soit leurs propriétés mécaniques est donc totalement impossible. La présente invention a en conséquence pour but la fabrication de panneaux en matière synthétique cellulaire, revêtus double face avecun parement normalement incompatible avec la maitrise du calibrage et de ltexpansion pour pouvoir servir de support à la susdite matière synthétique, en phase liquide, en particulier pendant l'ope'ration de calibrage. Invention a gaIement pour but de fournir un procédé dans lequel on maîtrise avec une grande precision l'expansion de la matière synthétique quels que soient les caractères m6ca- niques, physiques et physico-chimiques des parements rigides ou semi-rigides. L'invention concerne à cet effet un procédé pour la fabrication continue de panneaux en matière synthétique dont les deux faces doivent être finalement revêtues de parements rigides ou semi-rigides par nature inadaptés pour servir de support à cette matière synthétique en raison dtincompatibilités physico chimiqucslorsquo ladite matière est en phase liquide (phase de (calibrage), procédé caractérisé en ce que, d'abord, on dépose une matière synthetique oxpansablo, à l'état liquide, entre deux feuilles en matériau non tissé poreux, savoir une première feuil~ le en non tissé servant de support à ladite matière et une second de feuille en non tissé appliquée sur la matière synthétique dé posée sur la première feuille, ladite première feuille en non tissé étant soutenue sur un réseau de fils parallèles que l'on maintient a ltétat tendu et que l'on soumet à une avance égale à celle des feuilles en non tissé, après quoi on soumet la matière synthétique insérée entre les susdites feuilles en non tissé po reux à un calibrage, alors que la matière synthétique nta pas encore traversé les feuilles de non tissé, puis on fait progresser la matière ainsi insérée et soutenue par le réseau de fils tendus, sur une distance suffisante pour que les feuilles de non tissé deviennent collantes par la traversée de la matière synthétique se présentant alors à l'état de gel, à la suite de quoi, on applique sur les feuilles de non tissé collantes des parements ri5ides à l'aide de deux convoyeurs à bande sans fin disposés respectivement au-dessus et au-dessous du plan dgavancement des constituants du panneau composite, Suivant une caractéristique de ce procédé, on dépose la matière synthétique expansable, à l'état liquide, entre#deux feuilles de matériau non tissé de porosités respectives différentes, le non tissé servant de support à la matière s5-iithétique étant sensiblement moins poreux que le non tissé revêtant la matière déposée, le non tissé de support étant le premier en contact avec la susdite matière synthétique. L'invention concerne également# une machine pour la mise en oeuvre de ce procédé, caractérisée on ce qu'elle comporte, d'amont en aval : un dispositif de déroulement, de freinage et de guidage délivrant un réseau de fils parallèles torlant un plan de soutien pour une feuille première de support en non tissé ; un premier dispositif délivreur permettant d'appliquer ladite première feuille sur le plan de soutien, un distributeur de matière synthétique disposé au-dessus du plan de défilement de ladite première feuille ; un second dispositif délivreur permettant d'appliquer une seconde feuille en non tissé coopérant avec un premier dispositif dtapplication et de calibrage pour la ma- tière synthétique insérée entre les deux feuilles de non tissé; deux dispositifs dtapprovisionnement de parements rigides ou semi-rigides disposés respectivement au-dessus et au-dessous du plan de soutien des feuilles on non tissé enserrant la matière synthétique ; et un second dispositif d'application et de i;2ain- tenance pour appliquer les susdits parements rigides sur les feuilles de non tissé a'à Laide de convoyeurs à bande sans fin disposés respectivement au-dessus et au -dessous du plan de défilement des composants du panneau. L'invention comprend, mises à part ces caractéristiques, certaines autres qui s'utilisent de préférence en même temps et dont il sera plus explicitement parlé ci-après. Elle vise plus particulièrement certains modes d'applicvw tion du susdit procédé, ainsi que certains modes de réalisation de la machine pour sa mise en oeuvre, et elle vise egalen > WT- à titre de produits industriels nouveaux, les panneaux du genre en question ainsi que les éléments spéciaux propres à leur établissement. L'invention pourra, de toute façon, être bien comprise à ltaide du complément de description qui suit, ainsi que des dessins annexés, lesquels conplément et dessins sont, bien entendu, donnés û titre d'exemple. - La figure li do ces dessins, montre en perspective, portions arrachées, les postes essentiels de la machine, propres à la mise en oeuvre du procédé, pour l'établissement de panneaux en matière synthétique revêtus double face de parements rigides1 - La figure 2, est une vue de dessus du poste de tronçonnage des panneaux délivrés par la machine, - La figure 3, est une vue en élévation latérale du poste de tronçonnage de la machine, - La figure 4, est une vue montrant un exemple de panneau pouvant être obtenu par le procédé et la machine selon l'invention. Selon l'invention, et plus spécialement selon ceux de ses modes d'application, ainsi que selon ceux des modes de réalisation do ses diverses parties, auxquels il semble qu'il y ait lieu d'accorder la préférence, se proposant par exemple, pour la réalisation continue de panneaux en mousse rigide revêtus double face de parements rigides d'établir ces panneaux, on swy prend comme suit ou do façon analogue. On dépose une matière synthétique expansable, par exemple à base de polyuréthane, à 11 état liquide entre deux feuilles on matériau non tissé poreux, on soutint sur un plan et sur une certaine distance les feuilles de non tissé poreux, on calibre la matière synthétique entre ces non tissé non encore travers par lamatière synthétique, puis on applique sur les non tissés devenus collants par la traversée de la susdite matière, des parements rigides ou semi-rigides. Par ce procédé, on maîtrise parfaitement le calibrage qui se fait entre deux feuilles de non tissé d'épaisseur constante dans une zone où leur face externe est encore à 1?état sec, et on maîtrise également l'expansion de la matière devant constituer Icâme du panneau étant donné que les feuilles en non tissé sont d'épaisseur constante et a taux de porosité connu. On peut donc, a la suite du calibrage en phase liquide, lorsque la matière expansée est à l'état de gel et qu'elle a -traversé les feuilles de non tissé, appliquer sur ces dernières, des parements rigides ou semi-rigides normalement incompatibles avec la maîtrise du calibrage et la maîtrise de l'expansion de la matière synthétique. Cest ainsi. que la machine, pour la mise en oeux de ce procédé, comme représentée sur les figures 1 à 3 comprend dtamont en aval : un dispositif désigné par la référence générale 10 propre à délivrer dans un plan horizontal ou faiblement incliné un réseau de fils parallèles 11 formant un plan de soutien déplaçable en translation. Les fils ii, par exemple en nylon, sont délivrés à partir de bobines 12 en rotation Iibrersur Ut, axes verticaux 13 portés par un support 14. Les fils il du réseau de soutien sont distants les uns des autres par exemple de 8 à 20mm. A la sortie des bobines 12, les fils passent dans un premier guide-fils 15, portant des anneaux de guidage 16. Âpres avoir parcouru une première section en plan sensiblement horizontal, les fils sont guidés en plan sensiblement vertical par l'intermédiaire d'un second guide-fils 17. Le second guide-fils est formé par exemple dune barre cylindrique, pourvue à écartements équidistants de rainures guide-fils 18.Il est prévu, sur le trajet des fils 11, entre le guide-fils 15 otle guide-fils 17, un dispositif 19 do tension réglable pour les fils. Ce dispositif est constitué par exemple par une série de paires de flasques circulaires 2O, entre lesquels passe à chaque fois un fil, ltun des flasques de chaque paire étant soumis a l'action do la tension réglable dtun ressort 21 de manière a exercer sur les fils une action de freinage agissant sur leur tension. La machine comporte, a la suite du dispositif délivreur de fils, un premier dispositif 21 propre à délivrer au-dessus du réseau de fils 11, une première feuille de support en matériau poreux non tissé 22. Le dispositif délivreur permet le déroulement en continu d'un rideau de non tissé, d'abord situé dans un plan sensibloment vertical, puis couché en plan sensiblement horizontal sur le réseau de fils, par l'intermédiaire d'un rouleau applicateur 23. A faible distance du rouleau applicateur 23, est disposée, au-dessus du plan de défilement de la feuille de support 22, une rampe 24 de distribution de matière synthétique 25 en phase liquide. A la suite de la rampe distributrice 24, est prévu. un second dispositif 26 propre à délivrer au-dessus de la matière synthétique 25, une seconde feuille 27 en matériau poreux non tissé. Cette seconde feuille,déroulée en continu sous forme d'un rideau sensiblement vertical,#est ensuite couchée en plan sensiblement horizontal sur la matière synthétique à l'aide d'un premier dispositif de calibrage ZA de la matière synthétique, encore en phase liquide. Le dispositif de calibrage 28 est avan tageuseinent constitué d'une baside sans fin, à déplacement libre, tendue entre deux rouleaux 29. Un plateau statique 30 supporte le réseau de fils Il et le non tissé 22, dans la zone d'ap plicatcion du dispositif de calibrage 28.Le complexe formé de la matière synthétique et des feuilles 22 et 27 en non tissé progresse ensuite, toujours soutenu par le réseau de fils 11, sur une distance libre d suffisante pour permettre la migration et la traversée de la matière synthétique 25 à mesure qu'elle passe de l'état liquide à l'état de gel. Suivant un mode d'application de l'invention, on utilise deux non tissés de porosité différente. Ainsi, le non tissé de soutien 22, le premier en contact avec la matière synthétique à l'état liquide, aura une porosité plus faible que le non tissé de recouvrement 27 qui est en contact plus tard avec la matière en raison du décalage des zones d'applicatinn de ces non tissés avec la matière synthétique On pourra utiliser par exemple pour le non tissé de support 22, un voile de 60g qui, en trois secondes, sera traversé à 60 ó. -Pour le non tissé de recouvrement 27, on utilisera un voile de 30 S qui, en trois secondes, sern complètement traversé par la matière synthétique. On a obtenu de bons résultats avec un non tissé de 60 g constitué de 22% de celluloses 54% de fibranne et 24% de liant Le non tissé de 30 g est constitué de 25% de cellulose, 48% de fibrane et 27% de liant. Avec de tels non tissés, on obtient à un même niveau, lorsque la matière synthétique les a traversins, un état collant qui permet L' application de parements rigides ou semi-rigides de toute nature. Pour l'application des parements rigides 31, 32, la machine comporte, au-dessus et au-dessous du plan de défilement du complexe, un dispositif d'approvisionnement en parements. Le dispositif d'approvisionnement 33, disposés sous le plan d'avancement du complexe du complexe, a un axe d'avancement commun avec ledit complexe. Le dispositif d'approvisionnement 34 disposé au-dessus du plan d'avancement du complexe, a une direction d'avancement en plan sensiblement horizontal, perpendiculaire audit plan d'ayant cement du complexe. Les parements rigides 31, 32 sont appliqués sur les feuil- les en non tissé 22, 27 traversées par la matière synthétique, à l'aide de deux convoyeurs à bande sous fin, respectivement- 35, 36. Le brin supérieur de la bande sans fin 35, est supporté sur une par iie de son trajet par un plateau statique 37 dans une zone où le complexe, garni de ses parements rigides, subit une action de maintenance. Le brin inférieur de la bande sans fin 36 est souris 2 l'ac- tion d'un tapis en soi connu, souple et déformable dans toutes les directions. Ce tapis est fie â un support 39. d'une part La machine est complétée, par un poste 40 comportant des moyens entraîneurs pour lepanneau composite formé dans les postes précédents, et organes de tronçonnage qui apparaîtront en référence aux figures 2 et 3. En amont d'une paire de rouleaux entraîneurs 41, 42 sont prévues deux lames de coupe 43 disposées dans des plans verticaux parallèles pour réaliser une coupe franche au niveau des côtés latéraux du panneau composite. En aval de la paire de rouleaux entraîneurs, est prévue une lame de coupe 44 propre à tronçonner le panneau composite continu en panneaux élémentaires. La lanice de coupe disposée perpendiculairement au plan d'avancement du panneau composite, est portée par un chariot mobile dans une première direction transversale à l'axe de défilement du panneau et dans une seconde direction parallèle au susdite axe de défilement. En suite de quoi, quels que soient les modes de ralision de détail de la machine, on peut réaliser des panneaux en mousse rigide, revêtus double face de parements rigides dont le processus ressort buffisamnent de ce qui précède. En figure 4, on a montré un exemple de panneau composite obtenu selon le procédé de l'invention, ayant une âme en mousse rigide 25 entre deux non tissé 22, 27 revêtus de parèmonts rigides 31, 32, ces parements pouvant comporter par exemple des nervures 31a, 32a. Comne il va de soi, et comme il résulte d'ailleurs déjà de ce qn précède, l'invention ne se limite nullement a ceux do ses modes d'application et de réalisation qui ont été plus spé cillement envisagés, elle en embrasse au contraire toutes les variantes. REVE?#ICATl ONS 1. Procédé pour la fabrication continue de panneaux en matière synthétique dont les deux faces doivent être revêtues finalement de parements rigides ou semi-rigides par nature inadaptés pour servir de support à cette matière synthétique, en raison d'incompatibilités physico-chimiques lorsque ladite matière est en phase liquide (phase de calibrage), procédé caractérisé on ce que, d'abord, on dépose une matière synthétique expansable (25), à l'état liquide, entre deux feuilles en maté riau non tissé poreux, à savoir une première feuille en non tissé (22) servant de support à ladite matière, et une seco#nde feuille en non tissé (27) appliquée sur la matière synthétique déposée sur la première feuille, ladite première feuille on non tissé étant soutenue sur un réseau de fils parallèles (11), que lton maintient a l'état tendu et que lton soumet à une avance égale à celle des feuilles on non tissé, après quoi on soumet la matière synthétique insérée entre les susdites feuilles en non tissé poreux à un calibrage, alors que la matière synthétique n'a pas encore traversé les fouilles de non tissé, puis on fait progresser la matière ainsi insérée et soutenlle par le réseau de fils tendus, sur me distance suffisante pour que les feuilles de non tissé deviennent collantes par la traversée de la matière synthétique se présentant alors à l'état de gel, à la suite de quoi, on applique sur les feuilles de non tissé collantes des parements rigides (34, 35) a l'aide de deux convoyeurs à bande sans fin (35, 3G1 disposés respectivement au-dessus et au-dessous du plan d'avancement des constituants du panneau composite. 2. Procédé pour la fabrication continue de panneaux, selon la revendication 15 caractérisé en ce que lton dépose la manière synthétique expansablo,(2S), à l'état liquide, entre deux feuilles (22, 27) de matériau non tissé de porosités respectives dif férentes,le non tissé (22) servant de support a la matière synthétique (25), étant sensiblement moins poreux que le non tissé (27) revotant la matière déposée, le non tissé de support (22) étant le premier en contact avec la susdite matière synthétique. 3. Procédé pour la fabrication continue de panneaux, selon l'une ou l'autre des revendications 1 et 2, caractérisé en ce que l'on insère le réseau de fils (11), constituant le plan de soutien des feuilles non tissé, entre la feuille inférieure (22), de non tissé et les parements rigides inférieurs (31). 4. Machine pour la mise en oeuvre du procédé selon litme quelconque des revendications de 1 à 3, caractérisé en ce quelle comporte, d'amuit en aYal :un dispositif de dkroulement (12), de freinage (20) et de guidage (17) délivrant un réseau de fils parallèles (ii) formant un plan do soutien pour une première fouille de support (22) en non tissé ; un premier dispositif délivreur (21, 23) permettant d'appliquer ladite première feuille sur le plan de soutien; un distributeur de matière synthétique (24) disposé au-dessus du plan de défilemont de ladite première feuille un second dispositif délivreur (26) permettant d'appliquer une seconde feuille (27) en non tissé, coopérant avec un premier dispositif d'application et de calibrage (28, 29) pour la matière synthétique insérée entre les deux feuilles de non tissé, deux dispositifs d'approvisionnement (33X 34) de parements rigides à bande sans fin disposés respectivement au-dessus et au-dessous du plan de défilement des composants du panneau. 5. Machine selon la revendication 4, caracris8e en ce quiq est prévu une distance libre d entre le distributeur de matière synthétique (24), et le dispositif d'application et de maintien (35, 36) des parements rigides sur les feuilles en non tissé, distance autorisant, après le passage des non tissé dans lepremier dispositif de calibrage (28, 29), la migration de la matière synthétique (25) au travers des feuilles en non tissé, pour les rendre collantes au niveau du dispositif d?ap. plication des parements rigides ou semi-rigides. 6. Panneaux en mousse rigide revêtus double face de parements rigides, obtenus selon le procédé faisant application de lune quelconque des revendications de i à 3.