Brevet FR2469258A1 — publié le 19810522

La présente invention concerne un procédé de mise en oeuvre du plâtre à mouler pour l'obtention de moulages ou d'éléments en plâtre légers destinés à la construction de bâtiments, à l'ornementation architecturale et à la décoration intérieure tant immobilière que mobilière. Les techniques actuellement utilisées pour obtenir ces produits se résumeraient à deux et sont l'application soit du procédé dit de staff, soit du procédé de coulage. Le premier consiste à déposer sur ou dans un moule deux ou trois couches de plâtre à mouler en y intercalant une armature végétale. L'ouvrier staffeur gâche une première quantité de plâtre gâché fort et la jette sur le moule au moyen d'une brosse dite à staffer" similaire aux 'epoussettes" utilisées par les peintres. Sur cette première couche de plâtre, l'ouvrier dépose un léger matelas de fibres, généralement végétales, du type filasse de jute, cisal, toile de sac ou autres et imprègne cette armature en tapotant de sa brosse. Cette opération est suivie de l'application d'une seconde couche de plâtre, par une projection identique au moyen de la même brosse ; ces deux couches font l'objet de deux gâchées différentes, la seconde ayant une teneur en eau normale pour tenir compte du début de la prise de la première couche au cours de la mise en place du matelas, constituant l'armature. L'ensemble de l'ope'ration s'achève par la réalisation d'un léger jetis. Cette technique présente certains inconvénients : elle nécessite l'utilisation d'une quantité importante de plâtre, les produits finis devant être d'une épaisseur suffisante pour obtenir la solidite requise. A titre indicatif, ces épaisseurs sont de l'ordre de dix à vingt millimètres suivant le relief de la pièce à mouler donnant un poids au mètre carré voisin de douze kilogrammes. I1 en résulte une difficulté de manutention et l'obligation de concevoir des supports suffisamment résistants destinés à la fixation des éléments de plâtre ainsi réalisés. La quantité de plâtre utilisée est d'autre part considérablement augmentée par l'importance de la perte de produit au cours des opérations successives, ainsi qu'a la pose. Le deuxième procédé dit de coulage consiste à incorporer un liant mécanique au plâtre avant de déposer la gâchée dans un moule. Ce liant peut être, par exemple, de la fibre de verre coupée. Cette technique tient davantage compte pour la plupart des réalisations de la résistance du plâtre plutôt que de celle du liant il en résulte que les épaisseurs de plâtre sont équivalentes ou nettement supérieures à celles obtenues dans le premier procédé. A titre d'exemple, les plaques de plafond obtenues par ce procédé peuvent atteindre un poids de vingt kilogrammes au mètre carré, et très nettement au-dessus dans la fabrication des carreaux de cloison. Bien que les produits obtenus par ces deux techniques différentes possèdent les qualités mêmes du plâtre, matériau sain, inerte, ininflammable, ces techniques présentent cependant de nombreux inconvénients : le plâtre est très fragile entre autre dans ses manutentions lorsqu'il est employé en masse : la quantité d'eau importante nécessaire au gâchage du plâtre impose une installation de séchage appropriée et d'une forte consommation d'énergie nécessaire à ce séchage ; le poids des produits moulés en masse est très élevé rendant leur transport délic-at et leur pose difficile et pénible. Le procédé, suivant l'invention, permet d'éviter ces inconvénients. Selon celui-ci il est en effet possible de réaliser des éléments de très faible épaisseur alliant aux qualités propres du plâtre une meilleure résistance mécanique relative sous un poids très réduit facilitant ainsi la manutention et la pose des dits éléments. Cette résistance mécanique peut être augmentée par une application répétitive en multi-couches du procédé jusqu'à l'obten- tion de ltépaisseur désirée, cette même épaisseur pouvant être également obtenue en version "contre-plaqué" par superposition et collage d'éléments de faible épaisseur réalisés selon le procédé. L'invention permet également l'intégration des dits éléments dans la structure de panneaux sàndwiches en association avec d'autres matériaux porteurs, isolants thermiques ou isolants phoniques, le procédé servant naturellement à l'obtention de la structure extérieure. Un autre but de l'invention est de réduire la consom- mation d'énergie nécessaire au séchage des éléments. Le procédé, objet de l'invention, consiste à associer le plâtre à mouler avec un liant spécial. Le plâtre utilisé est du type sensiblement similaire au plâtre à mouler employé dans les techniques actuelles auquel il peut être adjoint des adjuvants, fluidifiants durcisseurs ou ralentisseurs de prise. Le liant utilisé est un mat de verre d'un faible grammage inférieur à deux cents grammes au mètre carré par exemple, dont la disposition multidirectionnelle des fibres, la composant détermine une struc ture légère et très aérée permettant une parfaite pénétration du plâtre. L'utilisation du plâtre en petites épaisseurs vise à obtenir une synthèse de résistance du plâtre et de son liant.La mise en oeuvre du procédé s'effectue de la façon suivante : sur la forme à reproduire, plane ou incurvée, munie ou non de creux ou de reliefs, il est procédé à l'application au pinceau ou à l'aide de tout matériel servant pour les procédés de stratification actuels d'une mince couche de plâtre de quelques dixièmes de millimètres, opération suivie immédiatement de la mise en place du liant ou mat de verre et d'une dernière application d'une fine couche de plâtre, la pression exercée par le pinceau contribuant à assurer une pénétration intégrale du plâtre entre les fibres du liant. Le produit fini ainsi obtenu se présente sous la forme d'une feuille de plâtre d'une épaisseur d'environ un millimètre par exemple donnant un poids au mètre carré de neuf cents grammes.Le pourcentage moyen de volume selon lequel chacun des deux matériaux entre dans la composition du produit fini est de cinquante pour cent. Pour la réalisation d'éléments de plafond ou autres ouvrages placés à l'abri de tout choc, le pourcentage du liant peut être supérieur. Inversement pour l'exécution d'éléments muraux, par exemple, le pourcentage du plâtre sera augmenté pour obtenir une meilleure tenue aux chocs. Dans les cas de réalisations devant présenter une résistance mécanique élevée, la mise en oeuvre consiste à alterner autant de fois que nécessaire les couches de plâtre et de liant, Ainsi, il peut être obtenu des feuilles d'une épaisseur de cinq, sept ou neuf millimètres sans que ces dimensions ne soient limitatives, celles-ci étant données à titre indicatif et à ce titre seulement. Une autre possibilité selon l'invention permettant également une amélioration de la résistance mécanique consiste à assembler par collage au moyen de colles adaptées des feuilles de faible épaisseur selon le procédé connu dans le domaine des bois et appelé technique du contreplaqué. Les feuilles de plâtre de faible épaisseur peuvent également etre associées à d'autres matériaux en feuilles de toutes sortes ou en panneaux d'agglomérés ou à des mousses à structure cellulaire, telles que les mousses phénoliques, mousses de polyuréthane, etc ou à des agrégats d'argile expansée et de tous matériaux présentant des qualités recherchées différentes pour en faire une complémentarité, tels que bois, carton, métaux présentés sous forme de treillis, résilles, etc ... en résumé, à des matériaux présentant soit des qualités de résistance mécanique, soit des qualités d'isolation thermique ou phonique, de faible densité. Pour éviter que l'eau utilisée pour gâcher le plâtre ne provoque le glissement des fibres constituant le mat de verre entre elles, il peut être adjoint à cette eau un colloïde approprié. La précédente description de la mise en oeuvre du procédé concerne les fabrications manuelles. Au stade industriel, pour l'obtention de grandes surfaces ou d'une bande continue de grande longueur, les couches de plâtre peuvent être déposées soit par projection au pistolet, soit par une rampe de distribution munie de buses de diffusion, la pénétration du plâtre dans le mat s'effectuant par la pression exercée par un ou plusieurs rouleaux en mousse, en caoutchouc ou en mental, avec dans certains cas un apport de technique de vibrations, et la possibilité d'inverser l'ordre de mise en place des composants : la fibre liante et le plâtre au-dessus. Le procédé peut également stappliquer au moulage sous presse avec forme et contre-forme. Le produit obtenu par ce procédé présente de nombreux avantages : en plus des caractéristiques mécaniques et de la grande légèreté précédemment citées, ce matériau présente une grande souplesse permettant la réalisation de toutes surfaces gauches convexes ou concaves. Ce matériau se prête facilement aux usinages courants tels que, tranchage, coupage, sciage, perçage, rabotage, etc ... Le procédé, objet de l'invention, peut être utilisé à la fabrication de tous éléments de plâtre devant présenter une bonne tenue mécanique tout en étant d'une faible densité en particulier à la préfabrication d'éléments comportant des motifs ornementaux entrant dans les compositions architecturales, tels que corniches, rosaces, chapiteaux et futs de colonne. - REVENDICATIONS 1.- Procédé d'obtention par moulage manuel ou industriel d'éléments de plâtre en carreaux, panneaux, feuilles ou en bande continue de faible épaisseur comportant ou non des creux ou reliefs alliant à un faible poids une bonne résistance mécanique rendant plus aisées la manutention et la pose des dits éléments, caractérisé en ce qu'il consiste dans l'association d'un plâtre à mouler avec un liant constituant une armature support dont la disposition multidirectionnelle des fibres détermine une structure legère et très aérée permettant une parfaite pénétration du plâtre, la mise en oeuvre de ces deux matériaux s'effectuant par une première application d'une couche mince de plâtre, au pinceau, au rouleau ou par injection sur une forme, suivie de la mise en place du liant et d'une deuxième application d'une couche mince de plâtre, la pression exercée sur le pinceau, le rouleau ou la pression d'iqc- tion de plâtre assurant la pénétration du mortier de plâtre dans la structure du liant. 2.- Procédé selon la revendication 1, caractérisé en ce que le liant est un mat de verre de faible grammage se situant au-desso de deux cents grammes au mètre carré. 3.- Procédé selon la revendication 1, caractérisé en ce qu'au mortier de plâtre peut être incorporé des adjuvants fluidifiants, durcisseur ou ralentisseur de prise ainsi que tout colloïde permettant une meilleure pénétration et adhérence du plâtre dans la structure du liant. 4.- Carreaux, panneaux, feuilles ou bandes obtenus par application du procédé selon les revendications 1, 2 et 3, prises ensemble. 5.- Carreaux, panneaux, feuilles ou bandes obtenus par application répétitive en multicouches du procédé selon les revendications 1, 2et 3 prises ensemble. 6.- Produit obtenu par collage de carreaux, panneaux, feuilles ou bandes de faible épaisseur obtenus par application du procédé selon les revendications 1, 2 et 3 prises ensemble. 7.- Produit obtenu par association d'un élément pelliculaire obtenu par application du procédé selon les revendications 1, 2 et 3 à la structure d'un panneau sandwich, composé de matériaux en feuilles, en agglomérés ou en mousses cellulaires, présentant des qualités de résistance mécanique, ou des qualités d'isolation thermique ou phonique de faible densité, le dit élément pelliculaire constituant l'une ou les deux faces extérieures de la structure du panneau sandwich.