Brevet FR2302843A1 — publié le 19761001

La présente invention concerne un procédé de fabrication de tubes courts, notamment pour filature, retordage,-mOuli- nage et bobinage. Elle concerne aussi les tubes fabriqués selon ledit procédé. On connaît ce genre de tube qui est largement utilisé en filature et que lton appelle parfois intube, cône ou bobinot de filature". Ils ont été depuis très longtemps fabriqués en carton. Souvent leurs extrémités présentent des bords roulés. On les a aussi fabriqués en matière plastique injectée. Cependant, leur forme, leur longueur, leur conicité, la conformation de leurs extrémités, offrent une très grande variété selon le matériel employé et lzusage que lton en fait. Ceci est un handicap pour le prix de revient de ces tubes car les moules de machines à injecter sont relativement onéreux (de tordre de 50 000 F.) et leur côut doit être amorti dans le prix des pro duits. Par ailleurs, on cherche toujours à rendre plus performant ce genre de tube en fonction de ltaugmentation des performances des machines, des qualités de fil à enrouler sur les tubes et de l'économie de matière que lton veut réaliser sur ceux-ci. Pour compléter ltétat de la technique, il faut signaler qutil existe d'autres procédés de fabrication de corps tubulaires cylindriques ou coniques utilisant des résines synthétiques polymérisables qui sont armées de différentes manières. Le plus souvent ltarmature est en fibres de verre. I1 est courant dtutiliser des mats de verre ou meme des tissus de verre tissés ou non tissés ou à tissages sommaires pour constituer de simples nappes de fibres croisées et non entrelacées. L'une de ces nappes, constituée de fibres entrelacées, est connue sous le nom de ROVING. En fonction de ces éléments, le but de ltinvention est de remédier aux inconvénients des procédés employés pour fabriquer dans des conditions économiques raisonnables un tube court ayant des performances élevées. Le procédé de 1: invention est caractérisé principalement par la combinaison et la succesion des opérations suivantes a) disposition, sur une broche tournante, dun mandrin conique de la dimension interne approximative du tube, ledit mandrin étant susceptible d'être chauffé, b) enroulement sur le mandrin dtune nappe d'armature imprégnée de résine thermo-durcissable en une couche déterminant ltépais- seur des parois du tube, ladite nappe et ledit mandrin étant chauffés immédiatement avant enroulement, c) tronçonnage de la nappe à la longueur voulue, d) séparation du mandrin de la broche, le mandrin étant recouvert de sa couche de nappe imprégnée constituant le tube court, e) passage du mandrin et du tube dans un appareil de chauffage capacitif à haute fréquence et même, très haute fréquence, réalisant le durcissement de la résine, par exemple par une réaction de polymérisation, f) séparation du mandrin du tube, soit démoulage, g) finition des extrémités du tube, h) recyclage du mandrin vers la broche. Pour fixer les idées, on va indiquer ci-après, dans un exemple non limitatif, une façon de réaliser pratiquement le tube de ltinventionO On dispose, au départ, dtune série de mandrins qui sont Susceptibles d'être chauffés. I1 est commode de réaliser leur chauffage électriquement par incorporation dXune résistance avec thermostat réglable ajustant la température pour faciliter la réaction de thermo-durcissage ultérieure.Ces mandrins sont destinés à se placer sur une broche tournante dtune machine appropriée qui comporte aussi un ratelier avec un rouleau de nappes ou "ROVINGn. Ce nRoCING" est imprégné dtune resine, dans le cas présent, par exemple dtune résine époxy. On peut utiliser un nROVINGn préimprégné connu sous le nom de "PREPREG". Ce nRCVINGn a une épaisseur inférieure au millimètre Un dispositif approprié ltamène sur le mandrin et permet d'en enrouler une portion sur celui-ci en une couche qui détermine l > épais- seur de la paroi du tube. Préalablement à 11 enroulement, la nappe est chauffée en passant dans un tunnel à infra-rouge. Un dispositif sectionneur est disposé près du mandrin pour couper le "ROVING" lorsque la longueur suffisante a été enroulée sur le mandrinas Ltenroulement fini, le mandrin est séparé de la broche et est convoyé pour passer à travers un appareil de chauffage capacitif HF ou T1 réglé pour élever la température dans le domaine de réticulation ou de polymérisation de la résine. Cette opération se fait très rapidement et le tube peut être séparé immédiatement du mandrin. Le mandrin est ensuite recyclé pour une opération suivante Naturellement, ledit mandrin a les dimensions rigoureuses de longueur et de conicité requises pour la qualité et les dimensions de tubes que lton désire. De son côté, le tube est envoyé dans une finisseuse qui tronçonne ses deux extrémités de manière à les parfaire. On obtient un tube à parois minces, très résistant mécaniquement non seulement à cause de la résine époxy mais encore à cause de lKarmature. REVENDICATIONS 1 / Procédé de fabricatio de tubes courts, notamment pour filature et retordage, c a r a c t é r i s é par la combinaison et la succession des opérations suivantes: a) disposition sur une broche tournante, dtun mandrin de la dimension interne approximative du tube, ledit mandrin étant Susceptible d'être chauffé, b) enroulement sur le mandrin dXune nappe d armature imprégnée de résine thermo-durcissable en une couche déterminant llépais- seur des parois du tube, ladite nappe et ledit mandrin étant chauffés immédiatement avant enroulement, c) tronçonnage de la nappe à la longueur voulue, d) séparation du mandrin de la broche, le mandrin étant recouvert de sa couche de nappe imprégnée constituant le tube court, e) passage du mandrin et du tube dans un appareil de chauffage capacitif à haute fréquence et même, très haute fréquence, réalisant le durcissement de la résine, par exemple par une réaction de polymérisation, f) séparation du mandrin du tube, soit démoulage, g) finition des extrémités du tube, h) recyclage du mandrin vers la broche. 2 / Procédé de fabrication de tubes courts, tel qutil a été défini dans la revendication 1, c a r a c t é r i s é par le fait quton utilise une série de plusieurs mandrins recyclés en nombre suffisant pour multiplier la production dtautant. 30/ Procédé de fabrication de tubes courts, tel que défini dans la revendication 2, c a r a c t é r i s é par le fait que les mandrins comportent un dispositif de chauffage interne par résistance électrique incorporée avec thermostat réglable. 40/ Procédé de fabrication de tubes courts, tel que défini dans ltune ou ltautre des revendications 1, 2 ou 3, prise isolément, c a r a c t é r i s é par le fait qulon utilise une résine époxy. 50/ Tube court, notamment pour filature et retordage, fabriqué avec le procédé tel qu(il est défini dans ltune ou ltautre des revendications 1,2 ,3, ou 4, prise isolément, c'est-à-dire tube à parois minces comportant une armature à haute résistance. 60/ Tube, tel que défini dans la revendication 5, c a r a c t é r i s é par le fait que lsarmature est en fibre de verre entrecroisée. 70/ Tube, tel que défini dans la revendication 6, c a r a c t é r i s é par le fait que 1armature est une nap pe communément appelée "ROVING".