Brevet FR2410077A1 — publié le 19790622

La présente invention a pour objet des câbles, cordages cablés ou tressés et sangles de sécurité en matieres synthétiques destinés a supporter des efforts continus ou instantanés tels que des amarres, haussières, des câbles de remorquage ou d'élinguage, des cordes d'alpinisme ou de spéléo logie, des ceintures de sécurité automobile etc. On sait que la fatigue d'un câble, d'un cordage ou d'une sangle peut être révélée par des essais mécaniques que l'on effectue sur une partie du câble. Ces essais ont toutefois l'inconvénient de ne donner les caractéristiques résiduelles que de la partie du câble effectivement testée. Or, si l'ensemble du câble supporte en général la totalité de l'effort, il peut arriver qu'a la suite de certaines manoeuvres, sur treuils par exemple, certaines zones subissent des surtensions instantanées, altérant leurs propriétés mécaniques et il est évident que la résistance a la traction du câble est égale a la résistance de sa partie la plus faible. Au demeurant, compte tenu du matériel a mettre en oeuvre, de telles mesures ne sont pas susceptibles d'être généralisées et il est habituel dans le cas des cibles en acier de procéder a un examen visuel du câble et de le remplacer lorsque le nombre de fils visibles cassés, décompté sur deux pas de câblage, atteint 20 e du nombre total de fils entrant dans la constitution du câble. Compte tenu de l'élasticité des fibres synthétiques un tel examen visuel n'est pas possible pour les câbles réalisés dans ces matières, puisqu'après un effort qui porte les fibres au voisinage de leur limite d'élasticité, celles-ci reprennent un aspect normal, bien que leurs propriétés mécaniques soient altérées. Dans le cas des cordes de montagne,les normes de fabrication sont telles qu'une corde doit pouvoir résister a trois efforts successifs correspondant a la chute d'un poids de 80 kg sur une hauteur de 5 mètres. Lors d'un usage desdites cordes par des collectivités, il est impossible de savoir si la corde a subi en totalité ou sur seulement une partie de sa longueur de tels efforts. Par suite, la sécurité assurée par une corde de montagne risque drêtre illusoire. I1 en va de même pour les ceintures de sécurité en automobile. On sait en effet que celles-ci doivent être changées à la suite d'un choc violent. Mais dans le cas d'une voiture de location ou d'occasion, il n'est pas possible de savoir a priori si une ceinture a subi des chocs susceptibles d'affecter sa résistance a la rupture. La présente invention a pour objet la fabrication de câbles, cordages ou sangles textiles synthétiques permettant de constater par un simple examen visuel l'état d'usure desdits câbles, cordages ou sangles montés sur leurs postes de travail. On sait qu'il est généralement admis que le coefficient de sécurité convenable dans l'utilisation d'un câble est de 5. C'est-a-dire que la tension de service doit etre sensiblement égale a 20 % de la tension de rupture. Lorsqu'un câble en matières synthétiques a subi une tension instantanée de l'ordre de 80 % de sa tension de rupture, il subit des modifications de structures pouvant provoquer la rupture du câble, même au cours d'une utilisation normale ultérieure. Selon la présente invention, les câbles, cordages ou sangles en matières textiles synthétiques, sont caractérisés en ce qu'ils comprennent au moins un fil repère extérieur dont l'élasticité à la rupture est inférieure à celle des autres fils. De préférence, l'allongement de rupture du fil précité est inférieur de 50 à 80 % à l'allongement de rupture de l'ensemble des autres fils constituant le câble, le cordage ou la sangle. Ainsi, lorsque le câble, cordage ou sangle a subi une tension anormale, le fil repère casse et un examen visuel rapide permet de prendre connaissance de ce fait Le fil repère permet donc de garder en mémoire les circonstances dommageables antérieures. Avantageusement, le fil repère est d'une couleur différente de l'ensemble des autres fils, ce qui permet un examen plus rapide du câble. I1 est aussi possible de procéder a un examen régulier des câbles, cordages ou sangles en position de travail, et de décider soit leur dépose, soit la réparation des zones ayant subi des tensions et échauffements. La sécurité des cordages peut ainsi être augmentée très notablement. De même pour les cordes de montagne ou les ceintures de sécurité, un examen rapide de celles-ci, permet de s'assurer qu'elles conservent leurs propriétés de résistance active aux chocs. Les caractéristiques normales des câbles ne sont pas modifiées par la présence du ou des fils repères, la perte de résistance après rupture du repère étant pratiquement nulle. D'autres caractéristiques et avantages de l'invention apparatront au cours de la description d'exemples de constitution des câbles, cordages ou sangles, qui va suivre en regard des figures qui représentent : - La figure 1 un diagramme d'allongement sous charges d'un câble coaxial - la figure 2 une vue d'une zone d'un câble coaxial selon l'invention ; - la figure 3 une vue d'une zone de sangle plate. Exemple I Câble coaxial polyamide 2124 T 707 Contexture Ame : 16 fuseaux à 2 torons de 1400 décitex x 6 x 5 torsion : 22 tours par mètre pour les 6 " : 22 tours par mètre pour les 5 Fibres : Py 66 T 707 (Du Pont de Nemours) bleu ciel Couverture : 24 fuseaux a 2 torons de 1400 décitex x 5 x 4 torsion : 44 tours par mètre pour les 5 n : 57 tours par mètre pour les 4 Fibres : Py 66 T 707 (Du Pont de Nemours) bleu ciel Selon l'invention, dans deux fuseaux (un dans chaque sens de rotation), on introduit 1 fil 1400 décitex x 5 x 4 Py 66 T 707 1 fil 1100 décitex x 7 x 4 Polyester torsion : 44 tours par mètre pour les 7 " : 57 tours par mètre pour les 4 Polyester W 110 NV teint en noir dans la masse Le poids de ce câble est de 365 g/m et le diamètre de 24 mm. Le diagramme de la figure 1 représente en abcisses l'allongement du câble qui varie de zéro à sensiblement trente deux pour cent pour une charge variant de O à 75 % de la charge de rupture (courbe 1). La courbe 2 est une courbe analogue obtenue avec une prétension de 0,6 % (Norme Iso) et la courbe 3 est obtenue avec une prétension de 3 % (norme Marine Nationale). La zone hachurée 4 représente la zone dans laquelle le fil ou les fils repères doivent claquer en cas de surtension, soit sensiblement entre 50 et 60 % de la charge de rupture qui, dans l'ensemble 1, est de 13.600 decanewtons. La figure 2 représente le câble 5, de l'exemple 1 comprenant dans deux torons un fil noir 6. Lors d'un effort anormal imposé au câble, les deux torons 6 se cassent et il est facile de constater ce fait ultérieurement. La figure 3 représente une sangle plate 7 dans laquelle un fil repère 8 de couleur différente des autres fils est introduit à la partie supérieure centrale de la sangle. Exemple 2 Le deuxième exemple est relatif à une corde de montagne comprenant un fil repère de sécurité. On sait que les cordes de montagne, compte tenu de leur utilisation, doivent présenter une élasticité relativement grande, de manière a pouvoir absorber une grande partie de l'énergie développée au cours d'une chute éventuelle. I1 s'agit d'une corde de rappel dont la résistance est de 1850 decanewtons, et dont l'allongement est de 60 % à la rupture selon la Norme Iso. - Ame : 9 câblés polyamide rétracté 940 décitex 8 x 3 torsion 120 tours par mètre pour les 8 torsion 65 tours par mètre pour les 3 - Couverture : 40 fuseaux perlés soit : 20 fuseaux 3 fils polyamide 1400 decitex/100 19 fuseaux 2 fils polyamide 1400 decitex/100 2 mèches à 1670 décitex KEVLAR 29 Le fil unitaire de couverture s'allonge de 28 à 32 % à la rupture. Les mèches de KEVLAR 29 de 4 % seulement. En essai statique sur dynamomètre, on a constaté que les mèches de KEVLAR 29 cassent à partir de 360 daN pour 21 à 22 % d'allongement ISO de la corde. En essai dynamique, suivant les données de la norme NF G 36052, les mèches de la corde testée sur deux brins se rompent. Exemple 3 Le troisième exemple est relatif à une sangle plate destinée à constituer une élingue de levage ou de manutention portant les références 250 BT 70. Composition channe : 100 fils 1100 decitex/6, torsion : 80 t/S écru - repère : 4 fils KEVLAR 49 de 1420 decitex jaune - bourrage : 27 fils 1100 decitex/8/3 110 t/S - 60 t/Z - liage : 14 fils 1100 decitex/3 - 80 t/S écru Résistance : 7300 daN et allongement de 11 à 12 % sous une tension de 6000 daN. L'élasticité à la rupture des fils KEVLAR 29 est de l'ordre de 3 %. Les fils de KEVLAR sont placés dans la channe à raison de 2 par face, un à droite et un à gauche. Au cours des essais, les fils de KEVLAR ont cassé sous une charge de 5000 daN, soit environ 66 % de la force de rupture de la sangle. L'exemple 3 peut etre appliqué "mutatis mutandis" a toutes les sangles plates et notamment aux ceintures de sécurité automobile. La présente invention donne ainsi la possibilité de contrôler par un simple examen visuel l'état des sangles et cordages textiles par introduction des fibres dont les caractéristiques de résistance sont voisines de celles de ltensemble des fibres, mais dont les caractéristiques d'allongement sont nettement inférieures. L'invention s'applique à toutes les constructions de cordages : trois ou quatre torons, huit torons, tresse avec ou sans âme, coaxial, tresse sur tresse, sangle ou ruban etc. Bien que la description ait été axée sur les câbles, cordages et sangles de fibres synthétiques, il est évident que l'invention peut être appliquée à tous les cordages textiles en matières naturelles végétales, animales ou minérales. D'autre part, il va de soi, que des modifications peuvent être apportées aux modes de réalisation qui viennent d'être décrits, notamment par substitution de moyens techniques équivalents sans sortir pour cela du cadre de la présente invention. REVENDICATIONS 1 - Câble, cordage ou sangle textile, notamment en matières synthétiques, réalisé par retordage, câblage, tressage, tissage, assemblage de fils, caractérise en ce qu'il comprend à sa périphérie au moins un fil repère extérieur dont l'élasticité à la rupture est inférieure à celle des autres fils constitutifs. 2 - Câble, cordage ou sangle réalisé par retordage, câblage et tissage des fils en matière synthétique, caractérisé en ce qu'il comprend- au moins un fil extérieur dont l'allongement de rupture est inférieur à l'allongement de rupture des autres fils. 3 - Câble, cordage ou sangle selon la revendication 1 ou 2, caractérisé en ce que le fil repère précité est d'une couleur différente de celle des autres fils constitutifs. 4 - Câble, cordage ou sangle selon l'une des revendications 1, 2 ou 3, caractérisé en ce que l'allongement de rupture du fil repère est inférieur, de l'ordre de 50 à 80 % de l'allongement de rupture de l'ensemble. 5 - Câble constitué par une tresse cylindrique selon 1' une quelconque des revendications 1 à 4, caractérisé en ce qu'il comprend une âme et une couverture, deux fuseaux de ladite couverture comprenant, dans deux sens de rotation différents, un fil repère. 6 - Corde de montagne comprenant une âme et une couverture, ladite couverture étant constituée par une tresse selon l'une quelconque des revendications 1 à 4, caractérisée en ce que la couverture comprend au moins deux mèches dont l'allongement à la rupture est inférieur a celui des fibres constituant ladite corde. 7 - Sangle constituée par une nappe tissée ou non tissée selon l'une quelconque des revendications 1 à 4, ccoprenant une chaîne, un bourrage et un liage, caractérisée en ce qu'on introduit dans les fils de chaine des fils dont l'allongement à la rupture est inférieur à celui de l'ensemble des autres fils constituant la sangle.