Brevet FR2474942A2 — publié le 19810807

FR 2474942 A2 19810807 FR 8002620 A 19800206 Le brevet principal concerne un procédé permettant de contrôler et améliorer certaines caractéristiques d'un matériau cristallin, semi-cristallin ou amorphe au cours d'une transformation de son état physique, dans lequel au cours du passage de l'état liquide à l'état pateux, de l'état pâteux à l'état solide, de l'état liquide à l'état vitreux ou inversement, l'on applique un traitement de vibration dont la fréquence et l'amplitude (ou l'accélération) sont programmées, ledit traitement comprenant simultanément une opération où la température varie de façon contrôlée. En d'autres termes, le procédé, selon le brevet principal, consiste, de façon générale, à soumettre un matériau à une vibration de fréquence donnée pour modifier ou contrôler les caractéristiques physiques du matériau en cours de moulage. Bien que les vibrations puissent être appliquées au matériau de diverses façons, et en particulier par des moyens mécaniques, cette solution générale, applicable dans de nombreux cas, présente 1 inconvénient de créer des vibrations mécaniques à l'extérieur de la machine. Ces vibrations sont gênantes en particulier du fait de la fatigue que ces vibrations imposent aux organes qui les transmettent ou aux organes situés dans le voisinage. Le présent perfectionnement a pour but de créer un procédé et une installation selon le brevet principal, permettant de réduire la fatigue physique des organes de la machine, d'arriver à un meilleur rendement des vibrations mécaniques et, le cas échéant, un meilleur contrôle de celles-ci, dans le cas d'un matériau à traiter qui a des caractéristiques diélectriques. A cet effet, l'invention concerne un procédé, selon la première revendication du brevet principal, appliqué à un matériau à mouler qui présente des caractéristiques diélectriques, procédé caractérisé en ce qu'on soumet le matériau diélectrique à un courant électrique sinusoldal dont la fréquence et l'intensité sont déterminées dans le temps par un programme. Selon ce perfectionnement, on ne se propose pas de créer dans le matériau un dégagement de chaleur pour l'amener à une certaine température, mais de faire varier la fréquence de l'excitation électrique et l'amplitude du signal, ctest-à-dire l'intensité du courant électrique, lors du refroidissement du matériau constituant la pièce.On simule ainsi un état interne visco-élastiqu qui dépend des paramètres fixés, mentionnés ci-dessus L'avantage de l application de vibrations origine électrique, dans le cas d un matériau àcaractéristique diélectri que, est d#assurer la méme modification des caractéristiques physico--chimiques du matériau que dans le cas de vibrations d'origine mécanique (puisque la courbe, représentant log f (Hz) 1 en fonction de l'inverse de la température absolue ( T ) qui correspond à la transition viscoélastique est une courbe unique, quelle que soit la nature des fréquences). L'avantage de cette caractéristique particulière du procédé, selon l:invention. réside dans le meilleur rendement énergétique de 1 opération, une fatigue moindre de ltappareillage, une réduction du cout de l installation5 un contrôle plus précis du procédé en fonction du programme prédéterminé (fréquence et amplitude des vibrations). Suivant une autre caractéristique de l'invention, on applique à la fois et simultanément des vibrations d'or-igine mécanique et des vibrations d'origine électrique, par exemple pour conditionner plusieurs transitions visco-élastiques lors du refroidissement. Cela permet de tenir compte des transitions secondaires qui apparaissent toujours Enfin, suivant une autre caractéristique de ce procédé on utilise initialement les moyens servant à appliquer des vibrations électriques, pour chauffer le matériau en place, avant lapplication proprement dite du procédé de l'invention, c'est-à-dire du refroidissement avec application contrée dans le temps des vibrations (fréquence et amplitude). Une courbe de transition visco-élastique est, par exemple décrite dans le document '!ANELASTIC AND DIELECTRIC EFFETS IN POLYMERIC SOLIDS" par Mc CRU, READ, WILLIAMS publié chez JOHN WILEY 1967 N.Y #EVEND ICAT IONS 10) Procédé permettant de contrôler et d'améliorer certaines caractéristiques d un matériau cristallin, semicristallin ou amorphe au cours dhune transformation de son état physique, dans lequel au cours du passage de l'état liquide à l'état piteux, de 1état pateux à 1 état solide, de l'état liquide à 1 état vitreux ou inversement, l'on applique un traitement de vibration dont la fréquence, et l'amplitude (ou l'accélération) sont programmées, ledit traitement comprenant simultanément une opération où la température varie de façon contrôlée, procédé applicable au traitement des matériaux à caractéristiques diélectriques, procédé caractérisé en ce qu'on applique des signaux électriques vibratoires, pour assurer l'excitation du matériau, ces signaux électriques étant commandés, dans le temps en fréquence et en amplitude, suivant un schéma prédéterminé. 20) Procédé selon la revendication 1, caractérisé en ce qu'on applique simultanément des vibrations de nature électrique et des vibrations de nature mécanique. 30) Installation pour la mise en oeuvre du procédé selon l'une quelconque des revendications 1 et 2, caractérisée en ce qu'elle comporte des moyens d'alimentation électrique reliés au moule destiné à recevoir le matériau à traiter, ainsi qu'un générateur de signaux électriques variables et des moyens de commande de la fréquence et de l'amplitude des signaux électriques variables en fonction du temps, suivant un programme prédéterminé.