Brevet FR2314979A1 — publié le 19770114

La présente invention est relative à un panneau- de type "sandwich" destiné notamment à la construction de bâtiments frigorifique On connaît déjà de nombreux panneaux "sadwich" dont les constituants sont adaptés aux qualités que l'on désire obtenir s isolation phoniques - isolation thermique, J résistance mécanique alliée à une densité plus faible qu'une tôle classique compacte. Ces qualités ne sont pas toujours compatibles. Cependant, de façon générale, un panneau "sandwich" connu comporte deux parements latéraux entre lesquels est disposée une âme de structure plus ou moins complexe. Les panneaux "sandwich" connus; pour la construction de bâtiments nécessitant une température constante présentent plusieurs inconvénients qui diminuent leur efficacité d'isolation. Lors de leur manipulation, les parements latéraux sont souvent déformes par les chocs notamment sur leur périphérie. Ces chocs sont d'autant plus difficiles a' éviter que la surface du panneau est importante (par exemple un panneau de trois mètres sur quatre). Ces déformations rendent la pose difZ ficile.Les joints formes entre les panneaux adjacents sont souvent défeetueux. Oi' ctsst au niveau de ces joints que l'iso- lation thermique est la plus faible. Lorsqu'on utilise des panneaux de petites dimensions (par exemple un mètre carré), les joints sont de meilleure qualité mais leur nombre est multiplié et le temps de pose est augmentent La présente invention a pour but d'éviter ces inconvé- nients et de réaliser un panneau "sandwich" isotherme dont les ficacité' est conservée intégralement lors de la construction d'un bâtiment isolant. Elle concerne également le procédé de fabrication de ce panneaux. Un panneau "sandwich" isotherme selon l'invention comprend une âme en mousse de matière plastique rigide logée entre deux parements latéraux, ét il est caractérisé en ce que sur tout leur périmètre, les parements sont rabattus vers le plan médian du panneau, si bien que ces retours entourent, sur une partie de son épaisseur, l'âme en mousse plastique rigide qui, dans la zone périphérique médiane, présente un bourrelet qui déborde sur tout le périmètre du panneau pour protéger ledit panneau lors des opérations de manutention et de transport. Suivant une autre caractéristique, les parements lateraux sont réalisés en une matière plastique stratifiée, armée de fibres de verre pour améliorer sa tenue mécanique. Suivant une variante, les parements, homogènes ou non, sont constitués par une t81e métallique protégée de façon connue, par divers traitements de surface. Suivant une autre caractéristique, lorsque le r an neau est prêt Q être mis en place et assemblé, le bourrelet de nousse débordant sur le périmètre est usiné de façon que le chant présente une cannelure périphérique et médiane destinée à recevoir lors de la pose un élément d'assemblage avec le panneau adjacent. Cette structure est particulirement intéressante pour les panneaux de dimensions importantes (par exemple deux mètres quarante sur trois mètres soixante). Dans la contruction de batiments a température constante, on peut ainsi limite le nombre de joints tout en améliorant letnr qualité d'isolation thermique. Un procédé de fabrication d'un panneau "sandwich" isotherme selon l'invention est caractérisé en ce qu'on utilise deux moules identiques constitués chacun par une paroi comportant sur l'une de ses surfaces lisses, un contour en relief, fermé sur lui-même pour définir le pourtour du panneau, tandis qu'on injecte la mousse constituant lame du panneau, entre les deux moules positionnés ltun en regard de lautre à l'aide d'un cadre spécial disposé à l'extérieur des contours sur lesquels ont été réalisés les parements. Suivant une autre caractéristique, la mousse est injectée par des orifices prévus dans le cadre spécial qui définit l'épaisseur du panneau. Suivant une autre caractéristique, les panneaux isothernes peuvent être fabriqués en série sur une channe de fabrication utilisant une batterie de moules parfaitement iden tique s entre eu. Les parements stratifiés sont réalisée sur chacun des moules de façon classique : - application d'un démoulant sur toute la surface, - pose d'un cache sur le pourtour extérieur, - application d'un gel sur la surface du parement, ce gel contenant un catalyseur qui accélère la polymérisation du gel en tunnel, - application de couclles alternées de résine et de fibres de verre pour la stratification, - polymérisation du stratifié et projection d'une mince couche de mousse sur le stratifie de faible épais- seur. Suivant une autre caractéristique, on ôte les caches extérieurs et on les remplace par le cadre spécial dont une face porte sur un premier moule, la face opposée portant sur un second moule tandis que le chant dudit cache est en appui sur la face extérieure du contour définissant le périmètre du panneau. Suivant une autre caractéristique, on place sous un conformateur, l'ensemble constitue par le cadre et deux moules portant chacun un parement et on injecte de la mousse dans le volume délimité par lesdits parements et par une rainure prévue dans la zone centrale du chant du cadre. L'épaisseur du panneau obtenu après démoulage correspond à la hauteur du cadre, le bourrelet de protection périphérique étant défini par l'expansion de la mousse de la rainure de ce cadre. Le dessin annexé, donné à titre d'exemple non limitatif, permettra de mieux comprendre les caractéristiques de l'invention. Figure 1 est une vue en perspective dtun panneau isotherme selon l'invention, représenté à ltétat brut-. Figure 2 est une coupe suivant les flèches I' - II (figure 1) d'un panneau selon ltinvention, Figure 3 est une vue en perspective d'un moule utilisé pour la fabrication d'un panneau. Figure 4 est une coupe suivant les flèches IV M IV (figure 3) d'un moule de fabricatioe Figures 5 6 et 7 sont des vues agrandies illustrant la préparatioa du moule et les matières appliquées pour la réalisation des parements. Figure 8 est une vue dZuz ensemble de moulage pour l'injection de ltame en mousse rigide de matière plastique. Figure 9 est une vue agrandie correspondant à la figure 8. Figure 10 est une vue schématique illustrant les étapes successives de fabrication. Figure 11 est une section montrant les chants usinés de deux panneaux adjacents, avant leur assemblage. Figure 12 montre l'assemblage de deux panneaux jux- taposés pour construire une paroi isolants. Un panneau isotherme 1 selon l'invention est du type dit "sandwich". Il comprend une ame centrale 2 disposée entre deux parements latéraux 3 et 4. Sur tout leur périmètre, les parements 3 et 4 comportent des rebords ou lèvres rabattus en direction du plan médian du panneau. Les lèvres 5 et 6 entourent l'âme 2 sur une partie d son épaisseur et sur toute sa périphérie. L'âme 2 est réalisée en une mousse rigide de matière plastique, par exemple en mousse de polyuréthane ou en mousse phénolique. Comme on le verra plus loin > elle est obtenue par injection à l'intérieur deux ensemble de moulage. Lors de son expansion, la mousse forme un bourrelet 7 qui, sur tout le périmètre du panneau, déborde à l'extérieur de la périphérie définie par les lèvres 5 et 6 des parements;.Ce type de panneau est notamment étudié pour la construction des parois de bAti- ments à ltintérieur desquels la température doit rester cons tante.- Les dimensions de ces panneaux isolants sont suffisamment importantes pour limiter le nombre d'assemblaès. On réalise ainsi des panneaux dont la longueur peut attcindre quatre mètres tandis que leur largeur est, par exemple, voisine de deux mètres cinquante 4 L'épaisseur e du panneau eut atteindre vingt centimètres (ces dimensiche ne sont pas limita- tives) (figures 1 et 2). Pour fabriquer un panneau isotherme colon l'invention, on utilise un ensemble de moulage constitué par deux moules Sa et 8b, rigoureusement identiques et positionnés l'un en regard de autre à l'aide d'un cadre spécial 9 (fig. 8). Un moule 8 comporte par exemple, une face plane 10 solidaire d'une paroi 11. Cette paroi 11 est sensiblement per pendiculaire à la face 10. Elle constitue le contour d'un volume parallélépipédique dont une face est constituée par la partie centrale de la face plane 10 dont la zone périphérique 12 constitue un pourtour pour le positionnement du moule dans l'on- semble de roulage (fig. 3). Ce positionnement est réalisé par le cadre 9 disposé sur les pourtours 12a et 12b de deus moules 8a et 8b qui portent respectivement les parements latéraux 3 et 4 du panneau. Par ailleurs, une rainure 13 et des orifices 14 sont prévus dans le cadre 9 (fig. 9). Les différentes étapes de la fabrication d'un panneau isotherme sont schématisées sur la figure 10-. Les opérations successives sont les suivantes : 10) Réalisation des parements. On applique un film d'un produit démoulant sur toute la surface du moule 8, cest-àzdire sur les parois 10, 11 et 12 (fig. 4). On positionne des caches 16 sur le pourtour 12 tandis qu'on applique un gel 17 de couleur sur toute la surface du parement, à savoir la face 10 et la face interne de la paroi 11 (fig. 5). Ce gel contient un catalyseur qui accélère sa polype risatio-n.lorsque lòn fait passer le moule dans un tunnel de chauffage 18 (fig. 10). Le parement proprement dit est alors appliqué sur le gel polymérisé. Ce parement est constitué par exemple par des couches successives de résine de polyester 19 et de fibres de verre 20 (fig. 6).Après passage dans un tunnel 21 de polymérisation (fig. 10), on obtient un polyester stratifié et armé auXrésente une grande résistance mécanique. Sur ce stratifié, encore chaud, on peut pulvériser une mince couche 22 de mousse qui assurera l'adhérence entre le parement strate fié et la mousse å injecter (fig. 7). 20) Réalisation de l'âme. Lorsque deux moules identiques sont ainsi préparés, on enlève les caches protégeant les pourtours 12. On met en place le cadre 9 sur un premier moule, puis on positionne le second moule sur le cadre On définit ainsi une enceinte délimitée par les parements 3 et-4 recouverts intérieurement d'une mince couche de mousse et munis sur toute leur périphérie de lèvres 5 et 6 formées par la face interne des parois lit Les parements 3 et 4 constituent le fond et le couvercle de enceinte 23. Le pro- fil des chants de cette enceinte est défini par les lèvres 5 et 6 et par la rainure 13 taillée dans le cadre 9. On met cet ensemble sous un conformateur de type connu puis.on injecte de la mousse dans enceinte 23, par les orifices 14 prévus à cet ef- fet (flèche 24 - fig. La mousse ainsi injectée est par exemple une mousse de polyuréthane qui se répartit dans tout le volume de l1encein- te 23 avant de se stabiliser. Alors, on ate le cadre et on déta- che les parements des moules, cette opération étant facilitée par l'agent démoulant appliqué initialement. On comprend que les rainures 13 forment des bourrelets en saillie sur tout le périmètre du panneau brut obtenu. Ce panneau peut entre stocké, manipulé et transporté du lieu de fabrication au lieu d'utilisa- tion sans que les chocs auxquels il est inévitablement soumis provoquent la déformation des bords des parements-. En effet, ces bords sont protégés par le bourrelet 7. Le panneau isotherme étant transport sur place, ses chants sont alors usinés pour éliminer le bourrelet en saillie et pour découper dans l'âme en mousse rigide, une rainure 25 dont la section transversale est par exemple rectangulaire (fig. 11). Une rainure identique est taillée dans le chant du panneau-1a. L'assemblage des panneaux 1 et la se fait rapidement par juxtaposition de ces pauneaux, introduction d'une latte 26 (réalisée en un matériau isolant, bois ou matière plastique) dans l'orifice rectangulaire défini par les rainures en regard 25 et 25a et enfin par jointoiement en 27 et 28 des bords des panneaux juxtaposés (fig. 12). Des parois isolantes de grandes surfaces réalisées à partir de panneaux selon lfinvention présentent une grande efficacit notamment pour les raisons suivantes 1 - le nombre de joints et d'assemblages est limité, - au cours de leur manutention, les bords des pan- neaux n'ont pas été déformés grâce à la protection offerte par le bourrelet de mousse, les joints peuvent donc être très précis, - la méthode de fabrication permet d'éliminer toutes les pièces anneses de liaison ou les systèmes de collage entre les parements et l'âme du panneau. Parmi d'autres avantages dd l'invention, on peut noter la facilité de pose et la rapidité de fabrication des panneaux Bien entendu, les dimensions, matériaux et formes définis dans-la description ne sont pas limitatifs. De même, les parements ne ont pas necessairement des résines stratifiées et armées. Ils peuvent etre composés par exemple par une tôle traitée et recouverue de diverses couches (isolante, anti corrosive ce.). REVENDICATIONS 1. Panneau isotherme de-type "sandwich" comprenant une en en mousse de matière plastique rigide logée entre deux parements latéraux, caractérisé en ce que sur tout leur péri mètre, les parements latéraux sont rabattus vers le plan médian du panneau, si bien que ces retours entourent, sur une partie de son épaisseur, l'âme en mousse plastique rigide qui, dans la zone périphérique médiane, présente un bourrelet qui déborde sur tout le périmètre du panneau pour protéger les parements lors des opérations de manutention et de transport t. Panneau isotherme suivant la revendication 1 caractétrisé en-ce que les parements latéraux sont réalisés en une matière plastique stratifiée par polymérisation et armée par exemple de fibres de verre pour améliorer sa tenue mécanique sans diminuer ses qualités isolantes. 3. Panneau isotherme suivant les revendications 1 et 2, caractérisé en ce que, lorsque le panneau est prt A être mis en place, et assemblé, le bourrelet de mousse débordant sur le périmètre est usiné de façon que le chant présente une cannelure péripherique et médiane destinée à recevoir lors de la pose un élément d'assemblage avec le panneau adjacent. 4. Procédé pour la fabrication d'un panneau "sandwich" isotherme selon l'invention, caractérisé en ce qu'on utilise deux moules identiques constitués chacun par une paroi comportant sur l'une de ses surfaces lisses, un contour en relief, fermé sur lui-meme pour définir le pourtour du panneau, tandis quton injecte la mousse constituant l'âme du panneau, entre les deux moules positionnés l'un en regard de l'autre à l'aide d'un cadre spécial dispose à 11 extérieur des contours sur lesquels ont été réalisés les parements. 5. Procédé suivant la revendication 4, caractérisé en ce qu'on injecte la mousse à travers des orifices pratiqués dans le cadré spécial dont la hauteur définit l'épaisseur du panneau. 6. Procédé suivant l'une quelconque des revendications 4 et 5, caractérisé en ce que les panneaux isothermes sont fabri- qués en série sur une bo-åte utilisant une batterie de moules parfaitement identiques entre eux, les opérations successives de la fabrication étant les suivantes réalisation de parements stratifiés et armés par application de couches successives de résine et de fibres de verre sur chaque moule puis polymérisation et stratification de la résine, - projection d'une mince couche de rousse sur le parement stratifié recouvrant la surface intérieure du moule, - positionnement de deux moules l'un en regard de l'autre par la mise en place d'un cadre spécial, - Introduction de l'ensemble de moulage ainsi forme dans un conformateur, - injection et expansion de la molasse constituant l'ame du panneau, - démoulage de ce panneau. 7. Procédé suivant l'une quelconque des revendications 4 à 6, caractérisé en ce qu'on place le cadre spécial sur le pourtour d'un premier moule enduit d'un agent démoulant, la face opposée du cadre portant sur un second moule en regard, tandis que le chant dudit cache portant une cannelure est en appui sur la face extérieure du contour définissant le périmètre du panneaux 8.Panneau isotherme suivant ltune quelconque des revendications 1 à 3, caractérisé en ce que son profil est défini par le volume délimité par les parements d'une part et par la rainure prévue dans la zone centrale du chant du cadre d'autre part, si bien que l'épaisseur du panneau obtenu après démoulage correspond à la hauteur du cadre, le bourrelet do protection périphérique étant réalisé par l'expansion de la mousse dans la rainure du cadre. 9. Panneau isotherme suivant la revendication 1, caractérisé en ce que les parements sont constitués chacun par une tôle métallique protégée de façon connue par des traitements de surface adaptés. 10. Assemblage de panneaux isothermes dont la structure et la fabrication correspondent à l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisé en ce que les panneaux étant fabriqués en usine puis transportés stir leur lieu d'utilisation, leurs chants sont alors usinés pour éliminer le bourrelet en saillie et pour découper dans l'âme du panneau, une rainures les panneaux étant ensuite juxtaposés tandis qutunc latte est introduite dans l'orifice défini par deux rainures en regard, ltassem- blague étant enfin terminé par le jointoiement des bords des panneaux adjacents utilisés de préférence en grande dimension pour l'isolation des parois de bâtiment.