Brevet FR2378629A1 — publié le 19780825

La pressente invention concerne un appareil de fabrication d'éléments de construction comprenant au moins une couche isolante en FOuSSe de polyuréthane à auto-polymérisation ou autre, et une couche rdsistant à l'eau et à l'air, constitué par des briques, des tuiles ou des dalles de pierre. I1 est courant d'utiliser un matériau isolant pour la construction, par exemple la laine de verre ou similaire, fabriquée sous forme de matelas, qui sont introduits entre les structures à isoler, par exemple entre des murs intérieurs et extérieurs ou à lXintdr-ieur des sols, des totts et autres, et d'appliquer ensuite le matériau de recouvrement voulu. Le matériau isolant doit etre appliqué d'une manière ou d'une autre sur les surfaces et s'il doit encore recevoir un matériau spécial de recouvrement, par exemple des tuiles ou des dalles de pierre, le travail est compliqué et l'ensemble de la construction est motteux. iwans le cas de certains socles ou réciplents, comme des réfrigérateurs et des congélateurs, la couche isolante est en matière plastique expansée, particulièrement en mousse de polyuréthane qui est injecte entre les parois du récipient recouvertes de plaques. nes constructions plus importantes sont Qga- lement réalistes d'éléments, dont les parois sont constituées par des plaques métalliques et une couche intermédiaire isolante en matière plastique expansée, généralement de la mousse de polyuréthane. blême si la plaque résiste à la corrosion, elle ne convient pas comme matériau de construction, et ce pour de nombreuses raisons;; par exemple, l'utilisation de ces éléments est limitée dans les maisons d'habitation. De plus, une telle. paroi ne peut recevoir un matériau spécial de recouvrement, par exemple les tuiles, des briques ou des dalles de pierre sans travail et dépenses supplémentaires. Un problème difficile dans la réalisation d'un élément de ce genre, dans lequel un recouvrement constitue par des briques, des tuiles, des dalles de pierre ou similaires peut être appliquée dans a position finale et dans la configuration voulue pendant la réalisation de la couche isolante de llélément en mousse de polyuréthane ou matière expansée similaire , résulte du fait que la mousse de polyuréthane a tendance, pendant a polymérisation, à slexpanser avec une pression considérables allant jusqu'à environ 2 kg/cm2, de sorte qu'elle pénètre dans les espaces entre les briques ou autres jusqu'à leur face avant où elle stétale, leur donnant ainsi une apparence non satisfaisante.L'élimination ultérieure du polyuréthane sur la face avant est extr & ement laborieuse, contrairement au cas où la couche isolante est en béton ou autre matériau similaire. Le Brevet des Etats Unis d'Amérique N 3 359 354 ddorit un procédé de production de panneaux de tuiles. Les tuiles individuelles sont d'abord placées sur une plaque de montage en forme de grille, qui est mise en vibration afin de disposer les tuiles dans la configuration voulue déterminée par les grilles. Un tampon élastique est ensuite placé sur les tuiles et des tubulures d'aspiration sont amenées sur chaque tuile de manière à les soulever toutes par l'application d'un vide, le tampon fermant les espaces entre les tuiles. L'ensemble est ensuite transféré dans un moule fermé qui est rempli de résine. Une aSpir & ioL cest utilisée pour obtenir un remplissage complet des espaces entre les tuiles et le tampon élastique forme un joint qui interdit à la résine d'atteindre la surface tuant des tuiles. Le mode opératoire et l'appareil utilise sont très compliques et imposent pour obtenir un résultat satisfaisant que les bords des tuiles soient réguliers, car autrement, il se produit des fuites aux jointsentre les tuiles et le tampon Qlas- tique. Par exemple, les briques cuites généralement utilisées présentent une surface irrégulière avec laquelle un joint étanche ne peut etre obtenu. L'invention a donc pour objet de réaliser un nouvel appareil- de production d'déments de construction du type de- crit ci-dessus, beaucoup pluS simple que les appareils connus et qui permet en mtme temps, d'utiliser des briques cuites ou autres éléments similaires de surface irrégulière. L'appareil selon l'invention qui permet d'atteindre ce résultat se caractérise en ce qu'il comporte un élément de moulage ajusté dans le moule et comportant des logements destinés à recevoir des briques, des tuiles, des dalles de pierre ou similaire formant le recouvrement de lfélément de construction; l'élément de moulage a une forme telle qu'il ferme les espaces entre les plaques de recouvrement, et interdit à la mousse de polyuréthane de pénétrer jusqu'à la face avant de ces plaques. L'élément de moulage est réalisé de préférence en silicones ou en une matière similaire qui dtune part est élastique et qui, autre part, peut facilement se séparer du polyuréthane polymérisé. I)e préférence, le joint est prolongé de manière à s'appuyer également contre la face avant des plaques de recouvrement. Le recouvrement de tuiles ou de pierres peut être réalisé sous différentes formes, par exemple en forme ineurvée pour des encadrements de fenêtres et de portes. A cet égard, il faut noter que ltopération est exécutéexpar avance sur une surface pratiquement horizontaLe, à un niveau de travail commode, de sorte qu'elle ne soulève aucune difficulté spéciale. Quand la mousse de polyuréthane est polymérisée, lélé- ment de moulage peut autre dégagé complètement et facilement car il est réalisé en silicones ou une matière similaire sur laquelle le polyuréthane n'adhère pas. L'élément de moulage a de préférence une forme telle qu'il s'appuie entièrement ou partiellement contre la face avant des plaques de recouvrement. Dans rebut d'obtenir un joint str entre les plaques de recouvrement, les parois de ltélément de moulage entre ces plaques, à l'extrémité tournée vers la mousse de polyurdthane, sont dimensionnées de manière à former une ouverture plus petite que la dimension correspondante des plaques et obtenir ainsi un appui élastique contre ces dernières. La pression d4- véloppée par le polyuréthane pendant sa polymérisation pousse encore davantage les parois de séparation de l'élément de moulage contre les plaques de recouvrement. Selon un mode de réalisation, les parois de ltélément de moulage entre les plaques de recouvrement, et éventuellement les parois latérales, sont creuses. De préférence, les cavités dans les parois de élément de moulage communiquent entre elles et a paroi latérale comporte au moins une ouverture par laquelle une surpression ou une dépression peut titre produite dans les parois creuses. Dans le but de simplifier. le dispositif destiné à appliquer une surpression ou une dépression ne sera pas décrit en détail. Avant la mise en place des plaques de recouvrement dans ltélé- ment de moulage, une dépression est appliquée dans les parois creuses qui sont ainsi comprimées, de sorte que les ouvertures des logements sont agrandies et l'assemblage des plaques de recouvrement est effectué facilement. Au moment où le matériau isolant est introduit dans le moule, une surpression est produite dans les parois creuses, formant ainsi un joint efficace entre les plaques de recouvrement. Cette surpression maintient automatiquement les plaques de recouvrement dans la bonne position. Quand l'élément de moulage est enlevé, une dépression est à nouveau produite dans les parois creuses, ce qui en facilite l'enlèvement.Ce mode de réalisation assure un joint efficace entre les plaques de recouvrement gracie aux parois intermédiaires minces et à la pression qui s1y exerce, même Si les plaques pré -sentent des surfaces irrégulières, ce qui est le cas par exemple avec des briques cuites. Pour éviter que les parois latérales ne s'affaissent vers ltintérieur sous l'effet de la dépression, la paroi exté- rieure de la cavité est de préférence plus épaisse que la paroi intérieure, ou elle est rendue plus rigide par tout autre moyen. Le moule peut être réalisé par exemple en tôle ou en carton, ou en toute autre matière appropriée qui peut, dventuelle- ment, êtrc incluse partiellement dans le produit final. Les tuiles, les briques ou les dalles de pierre constituant le recouvrement extérieur de l'élément peuvent aussi Btre placées avec leur surface extérieure contre uie table ou une plaque, le moule et la plaque étant ensuite assemblé sous pression et le moule étant rempli de nlouS-e ce polyuréthane contenant un agent de polymérisation.Quand la mousse est polymérisée, après 15 minutes environ, l'élément de construction est prsst car la mousse de polyuréthane adhère également bien sur du bois, des copaux, du métal, des tuiles, de la pierre ou taute autre surface exempte de graisse. L'élêtnent de construction réalisé selon l'invention satisfait ct toutes les conditions étalJlies pour un bon matériau de construction. Il comporte une paroi intérieure d'un matériau approprié et une paroi extérieure résis- tant à lleau et à 1'3i.r-, comme des tuiles, des dalles de pierre ou sinilaire, ainsi qutune couche intérieure d'un matériau bien isolant, non toxique et ininflammable. I1 est également possible éventuellement d'introduire différents bourrelets ou éléments de joints entre les tuiles. Etant donne que la mousse de polyuréthane peut tre polymérisée sur des matériaux de densité différente tout en adhérant en même temps à de matières variées, ltinvention-permet de fabriquer d'une manière simple et facile, des éléments de construction de différentes densités, épaisseur et apparence. D'autres caractéristiques et avantages de l'invenÉ:ion seront mieux. compris à la lecture et à la description qui va suivre de plusieurs exemples de réalisation et en se référant aux dessins annexés sur lesquels La figure 1 est une vue en perspective éclatée d'un mode de réalisation d'un appareil selon l'invention, les figures 2 à 4 illustrent plus en détail les différentes phases de la fabrication dlun élément de construction, la figure 5 représente un élément de construction terminé réalisé selon ltinvention, et les figures 6 et 7 montrent l'utilisatioei d'éléments de recouvrement dans un mode de réalisation d'un appareil selon l'invention. Sur les figures, la référence numérique 1 désigne le fond et les parois latérales d'un moule destiné à fabriquer un élément de construction selon l'invention, Un élément de moulage comportant des logements pour des plaques de recouvrement 2, par exemple des tuiles, des briques ou des dalles de pierre, est placée sur le fond du moule. Les logements destinés à recevoir le recouvrement peuvent etre disposes dans toute configuration voulue. La surface intérieure de l'élément de construction peut consister en une plaque de carton ou similaire, désigne par la référence numérique 4. Le moule est fermé avec un couvercle 5. Eventuellement, les fonctions des pièces 4 et 5 peuvent astre combines dans une seule plaque, et le fond du moule 1 peut aussi astre remplacé par un support ou une base appropriée, par exemple le sol ou une table. Les plaques 4 et 5 sont fixées au-dessus des parois latérales du moule et ensuite, l'espace vide entre la plaque 5 et le fond au foule swr lequel reposent l'élément de moulage 2 et les plaques de recouvrement 3f est rempli de mousse de polyuréthane 10 à auto-polymérisation ou similaire, par une ouverture 6 ménagée dans une paroi latérale dl moule 1. La figure 1 montre la manière d'installer le aboule et la figure 4 est une coupe d'un moule monté dans lequel la mousse de polyuréthane est injectée.Pendant la polymérisation, le polyuréuane a tendance à s'expanseur en développant une pression relativement importante à laquelle le moule doit bien entendu résister. Les dispositifs prévus à cet effet sont bien connus et ne sont pas représentés sur les figures dans un but de simplification. La fonction de 1' élément do moulage 2 consiste à maintenir en place les plaques de recouvrement 3 pendant le moulage de la couche isolante de l'élément de construction et en même temps, à fermer les espaces entre les plaques de recouvrement afin d'éviter que la mousse de polyuréthane ne pénètre jusqu'à la face avant de ces plaques.Ltdlément de moulage 2 est réalisé en une matière qui n'adhère pas au polyurétliane pendant Sa polymérisation. Une matière qui convient est de la silicone, nui est également élastique.Grâce à l'élasticité de cette ma trière, les parois 7 de séparation du moule 2 peuvent avoir une fon.le telle que l'ouverture d'entrée des logements soit nettement plus petite que les plaques de recOuvrerexlt 3i quand ces dernières sont encastrées dans les logements, les surfaces latérales 9 des cloisons 7 s'appuient sur elles avec une certaine pression. De préférence, les cloisons 7 stamillcissent vers le fond du nále, Ce stU facilite l'encastrement des plaques de recouvrement 3.Cette forme des cloisons de l'élément de moulage assure l'étanchéité entre les plaques de recouvrement, car la pression d'expansion du polyuréthane contre la surface d'extrémité 8 des cloisons appuie davantage ces dernières contre les plaques. Les figures 2 et 3 montrent la mise en place des plaques de recouvrement dans les logements de l'élément de moulage 2. Selon les figures, l'élément de moulage 2 a une forme telle qutil recouvre les faces avant des plaques de recouvrement, de manière à former un élément plus stable, ce qui facilite son enlèvement. Bien entendu, l'élément de moulage 2 peut en principe ne comporter que les parois latérales et les cloisons 7. Quand la mousse de polyuréthane est polymérisée, les pièces 1, 2 et 5 du moule sont enlevées. La figure 5 est une coupe de l'élément de construction terminé. Cette figure représente un élément de construction qui ne comporte qu'un petit nombre de plaques de recouvrement. En pratique, les dimensions de l'élément de construction peuvent Qtre modifiées à volonté. Selon le mode de réalisation des figures 6 et 7, ltéld- ment de moulage est également réalisé en matière souple comme du caoutchouc, par exemple en silicones. ien entendu1 d'autres matières peuvent aussi convenir, par exemple certains types de caoutchouc non vulcanisé, dune haute résistance à l'usure. Les parois latérales et de séparation I2 de l'élémet de moule 11 sont creuses en formant de préférence une cavité continue 14. Les plaques de recouvrement sont désignées par la référence 13. La paroi latérale de l'élément de moulage comporte au moins une ouverture 15 par laquelle une surpression ou une dépression est produire dans les cloisons creuses. Dans le cas où la liaison entre les différentes cloisons peut être entièrement comprimée sous l'effet d'une dépression, plusieurs de ces ouvertures peuvent être utilisées sur différents côtés de l'élément de moulage. La fermeture des ouvertures 5 ainsi que les dispositifs qui produisent une surpression ou une dépression ne sont pas représentés, car ils sont bien connus. Dans le-but d'éviter que les parois latérales ne s'af- faissent vers l'intérieur sous l'effet dtune dépression, la paroi extérieure 16 de la cavité est de préférence plus épaisse que la paroi intérieure ou elle est rendue plus rigide par tout autre moyen. Eventuellement, une dalle de béton peut aussi autre utilisée comme couvercle pour fermer le moule. 131en entendu, diverses modifications peuvent être apportees par l'homme de l'art à l'appareil décrit et illustré à titre d'exemple nullement limitatif sans sortir du cadre de l'invention. REVENDICATIONS 1 - Appareil de fabrication d'éléments de construction comprenant au moins une couche isolante en mousse de polyurétane à auto-polymérisation ou similaire et une couche résistant a l'eau et à l'air en briques, en tuiles ou en dalles de pierre, appareil caractérisé en ce qu'il comporte un moule avec une ouverture pour l'injection de mousse de polyuréthane à autopolymérisation ou similaire et étanche sous pression, un élément de moulage ajusté dans iedit moule et comportant des logements destinés à recevoir les briques, Les tuiles, les dalles formant le recouvrement de l'élément de cor- striction ledit élément de moulage ayant une forme telle qu'il ferme hermétiquement les espaces entre les dalles de recouvrement ou autres afin d'éviter que la mousse de polyuréthane ne pénètre jusque sur les faces avant des plaques. 2 - Appareil selon la revendication 1, caractérisé en ce que l'élément de moulage est réalisé en silicones ou en une matière analogue. 3 - Appareil selon la revendication 2, caractérisé en ce que l'élément de moulage a une forme telle qu'il s'appuie également contre les surfaces avant du recouvrement. 4 - Appareil selon la revendication 1, caractérisé en ce que les parois de l'élément de moulage entre les plaques de recouvrement, à l'extrémité tournée vers la mousse de polyure- thane sont dimensionnées de manière à former une ouverture nettement plus-petite que la dimension correspondante des plaques de recouvrement afin d'obtenir un appui élastique contre ces der nières. 5 - Appareil selon la revendication 1, caractérisé en ce que les parois de l'élément de moulage sont creuses, les parois latérales de l'élément de moulage pouvant également être creuses s'il y a lieu. 6 Appareil selon la revendication s, caractérisé en ce que les cavités des parois de l'élément de moulue communiquent entre elles, la paroi latérale de l'élément de moulage comportant au moins une ouverture par laquelle une surpression ou une d4- pression peut titre produite dans les parois creuses dudit élé- ment de moulage. 7 - Appareil seIan ta revendication 6. caractérisé en ce que la paroi extérieure des parois latérales de l'élément de moulage est plus épaisse que la paroi intérieure pour obtenir une meilleure rigidité.