Brevet FR2479085A1 — publié le 19811002

La présente invention concerne un procédé et un disposi- tif pour le garnissage de profilés en matières élastiques, comme par exemple en caoutchouc, avec des bandelettes de velours en une seule opération. Par le terme "bandelettes de velours", il y a lieu d'entendre ici tous les supports de fibres ou similaires de forme allongée, dont la structure est semblable à celle de rubans de velours. On utilise, en particulier dans l'industrie automobile, des profilés d'étanchéité faits de matières plastiques, par exemple de caoutchouc, connus sous le nom de profilés engouttière. De tels vrofilés sont placés, ordinairement sous la forme d'un U, dans un rail métallique, la vitre montant ou descen- dant à l'intérieur du U. D'une part, ce profilé sert à l'étan- chéité contre la pénétration d'eau et, d'autre part, il sert de protection pour la glace et d'isolation contre les bruits gênants. Entre le caoutchouc et le verre doit être interposée une couche possédant de bonnes propriétés de glissement, car il y aurait une trop forte adhérence en cas de contact direct avec le caoutchouc à l'état sec et la glace ne pourrait être manoeuvrée qu'au prix d'efforts intenses. Depuis une quinzaine d'années, ces profilés sont fabriqués de la manière suivante: le profilé de caoutchouc proprement dit est produit isolément par extrusion, puis les bandes de velours sont collées sur lui à la main. Mais avec l'augmentation du coût de la main-d'oeuvre, ce mode de fabrication est devenu très onéreux. On s'est donc mis à la recherche d'une autre solution et on l'a trouvée dans ce qu'on appelle le flocage. Selon le procédé du flocage, le profilé, au préalable fabriqué séparément par extrusion de caoutchouc, est garni par enduction ou par pulvé- risation d'une solution de colle dans une chambre spéciale de passage, puis il passe en continu à travers un tunnel dans lequel les petites fibres de velours, sous forme de fils séparés de 1,5-à 2,5 mm de longueur, sont appliquées électrostatiquement et fixées perpendiculairement dans la solution de colle. Un traitement thermique provoque alors le séchage complet et la vulcanisation de la solution de colle, en un passage également continu. Bien qu'au départ, cette technique de fabrication n'ait pas été acceptée par les constructeurs d'automobiles, du fait 1o que l'ancrage des fibres de velours n'était pas satisfaisant, l'industrie automobile s'est néanmoins décidée, depuis quelques années, à utiliser les profilés traités par flocage, d'autant plus volontiers qu'avec le temps, on a pu trouver de meilleures solutions d'adhésifs. La raison de cette conversion aux profilés traités par flocage a été essentiellement une question de prix de revient. Aujourd'hui encore, les usines de construction automobile utilise- raient volontiers les profilés garnis comme autrefois à la main, et cela pour les raisons suivantes: Par les multiples déplacements des glaces latérales des automobiles (dans le sens ascendant et descendant), les bandes -de velours s'usent peu à peu et il ne reste plus qu'un contact direct entre verre et caoutchouc. La conséquence en est alors qu'au bout de quelque temps, les glaces sont de plus en plus difficiles à manoeuvrer ou en arrivent même à se coincer, en raison de ce contact direct avec le caoutchouc et de l'adhérence qui en résulte. Avec les profilés d'autrefois, utilisant des bandelettes de velours fabriquées à part - et se composant d'un ruban de support tissé dans lequel des fils de velours étaient inclus au tissage -, on évitait un contact direct avec le caout- chouc, même après la disparition par usure normale de la brosse de velours. Etant donné que le ruban tissé présente une résistance à l'usure beaucoup plus grande que les poils libres du velours, on était assuré d'une durée utile beaucoup plus grande du profilé, avec une plus grande facilité de manoeuvre de la glace. Le but de la présente invention est -de fournir un procédé et un dispositif qui permettent de garnir des profilés en caoutchouc ou en d'autres matières élastiques avec les bandelettes de velours utilisées habituellement autrefois, dans des conditions économiques acceptables, ces bandelettes se composant d'un ruban de support tissé et de fils ou de fibres de velours insérées dans celui-ci. Le procédé de l'invention est caractérisé par le fait que les bandelettes de velours sont appliquées par la face infé- rieure de leur ruban de support sur le profilé et pressées contre celuici à la suite de la formation du profilé élastique et alors que la matière de ce dernier est encore à l'état chaud, et par le fait qu'il est finalement procédé à une vulcanisation du profilé recouvert de la bande de velours. De préférence, ce procédé est appliqué de façon continue, le pressage de la bandelette sur ou dans la matière encore plasti- que du profilé s'effectuant automatiquement par passage à travers un étrangelement. La vulcanisation est produite avantageusement avec de l'air chaud. Un dispositif pour l'exécution du procédé se caractérise d'après l'invention par un élément de guidage pour une bandelette de velours au moins, élément qui est muni d'ouvertures correspon- dant au profilé à fabriquer, les guides pour les bandelettes, comportant les ouvertures pour le profilé, se réunissant vers la sortie en un passage qui est resserré de telle manière que le ruban de support de la bandelette de velours soit enfoncé dans la couche extérieure du profilé qui est encore à l'état chaud. D'après un mode de réalisation particulièrement avanta- geux, l'élément de guidage pour la ou les bandelettes de velours et la section d'extrémité resserrée du guide des bandes et du ruban sont réalisés sous forme de pièce rapportée. Cela permet, avec un minimum de frais, d'équiper des presses déjà existantes en vue de la fabrication des profilés décrits ci-dessus en détail. L'invention est ci-après expliquée de façon encore un peu plus détaillée à l'aide des dessins annexés-. La fig. 1 est une vue d'ensemble d'une installation pour la fabrication de profilés, équipée d'un dispositif supplémentaire suivant l'invention. Les fig. 2 et 3 sont respectivement des vues en coupe et en élévation du disque d'extrusion d'une presse selon la fig.l. Les fig. 4 et 5 sont des vues en élévation d'une pièce rapportée, destinée à être utilisée dans le disque d'extrusion des fig. 2 et 3 (représentée à plus grande échelle). La fig. 6 est une vue en coupe d'un profilé de caout- chouc garni de bandelettes de velours. La fig. 1 des dessins représente une intallation pour la fabrication de profilés en caoutchouc qui sont garnis en partie de bandelettes de velours. La presse 1 (extrudeuse) est équipée d'un entonnoir d'alimentation 2 et d'un disque d'extrusion 3 proprement dit. Après sa sortie de la presse, le profilé extrudé 4 passe à travers un dispositif de vulcanisation 5, après avoir été garni d'une bande de velours 8 au préalable, c'est-à-dire à la sortie de la tête d'extrusion, au moyen d'un dispositif supplé- mentaire 6 monté dans le disque d'extrusion 3. Le ruban 8 est déroulé en continu d'un rouleau 7.- Sur les fig. 2 à 5, on peut voir la forme de réalisation du disque d'extrusion 3 (fig. 2 et 3) et celle de la garniture 6 destinée à être rapportée dans ce dernier (fig. 4 et 5). La fig. 6 est enfin une vue en coupe, à plus grande échelle, d'un profilé de caoutchouc, tel que fabriqué par exemple et équipé de trois bandelettes de velours 9, 10, 11 avec le dispositif représenté sur les fig. 2 à 5. Sur la pièce rapportée 4, qui est fixée dans la cavité12 du disque d'extrusion, par exemple par vissage, on peut voir les trois gouttières 13, 14, 15 pour le passage guidé des bandelettes de velours. Le procédé décrit ci-dessus et l'équipement et ie dispo- sitif d'extrusion (tête d'extrusion/disque d'extrusion) correspon- dants apportent la réponse aux voeux des constructeurs d'automo- biles concernant le garnissage de la couche de caoutchouc avec les bandelettes de velours qui se composent d'une couche de tissu à tissage serré, servant de ruban de support pour des poils de velours, à un prix de fabrication plus favorable que dans le cas de bandelettes collées à la main. Dans ces conditions, le cot à l'installation et à l'investissement est nettement plus favorable et l'on peut fabri- quer les profilés finis, garnis de bande de velours, en un seul passage et en une opération continue avec moins de personnel. Dans - 2479085 ces conditions, la vulcanisation en continu est effectuée avanta- geusement avec de l'air chaud et on peut utiliser des presses à vis sans fin (extrudeuses) déjà existantes dans des entreprises de traitement du caoutchouc. Un disque métallique, servant de disque d'injection3 (disque d'extrusion), est réalisé avec la cavité 12 de telle sorte que l'on obtienne avec le caoutchouc à l'état plastique la forme de profil voulue lors du passage à travers ce disque. Vers l'avant, c'est-à-dire à la sortie de ce profil, est creusée dans le disque d'extrusion 3 la cavité 12 dans laquelle la pièce rapportée 6, servant de guide pour les bandes de velours 8, est insérée et fixée par des vis latérales. Cette pièce rap- portée 6 peut par exemple se composer de plusieurs parties, ce qui est avantageux dans le cas o plusieurs bandelettes de velours ne sont pas disposées horizontalement de la même manière, mais dans différentes positions angulaires par rapport au centre duprofilé. La pièce rapportée 6 présente des gouttières fraisées13, 14, 15 dont les dimensions correspondent à celles des bandes de velours à appliquer, ces bandes étant ainsi guidées latéralement avec précision. Les gouttières peuvent également avoir d'autres formes, par exemple concave, convexe, présentant un angle déter- - miné ou suivant une ligne courbe. Les bandes de velours sont introduites de haut en bas dans les gouttières fraisées 13, 14, 15 et elles s'appliquent par dessous sur la matière à l'état plastique, par leur côté ruban tissé.-Elles ressortent par en bas de la pièce rapportée 6, les bandelettes de velours étant entraînées par le profilé qui sort, par l'écoulement de matière. Dans ces conditions et grâce à un resserrement dupassage guidé, les bandelettes de velours sont pressées fortement dans la surface de la matière plastique, non encore vulcanisée du profilé et elles s'ancrent dans cette matière, laquelle pénètre dans les creux du tissu et fixe ainsi les bandelettes. Pour une bonne liaison entre tissu et matière à l'état plastique, les bandelettes de tissu peuvent avoir subi une prépa- ration préalable leur donnant une affinité pour le caoutchouc. Les pièces rapportées 6 pour les bandelettes de velours8 peuvent être fixées au disque d'injection 3 (disque d'extrusion) de façon mobile, de telle sorte que l'on puisse faire varier la pression du tissu sur la matière à l'état plastique. De cette manière, il est possible de faire varier la pénétration de la matière plastique dans le ruban de tissu, ce qui est nécessaire le cas échéant avec des mélanges de la matière plastique qui peuvent être durs ou tout à fait mous et bien'fluides. Après leur sortie du disque d'extrusion 3, les deux éléments désormais intimement unis, à savoir le profilé de matière plastique et les bandelettes de velours, traversent un four de vulcanisation de type en soi connu (à air chaud ou à micro-ondes, etc.). A l'extrémité de ce dispositif de vulcanisa- tion à passage continu, généralement connu en soi, le profilé garni de bandelettes de velours est prêt pour être sectionné ou mis en rouleaux. A la place d'une pièce rapportée fixe 6, on peut utiliser par exemple un ou plusieurs rouleaux rotatifs, dont les gouttières fraisées de guidage des bandes peuvent être réalisées de différentes manières, par exemple sous forme plane, convexe, concave, présentant un angledéterminé ou suivant une ligne courbe. - REVENDICATIONS - 1. Procédé pour l'application de bandelettes de velours sur des profilés de matières élastiques, caractérisé en ce qu'à la suite de la formation du profilé élastique, et alors que la matière de ce dernier est encore à l'état chaud, les bandelettes de velours sont appliquées par la face inférieure de leur ruban de support sur le profilé et pressées contre celui-ci, et en ce qu'il est finalement procédé à une vulcanisation du profilé recouvert de la bande de velours. 2. Procédé selon la revendication 1, caractérisé en ce qu'on opère en continu. 3. Procédé selon la revendication 1 ou 2, caractérisé en ce que le pressage de la bandelette de velours sur le profilé encore à l'état plastique s'effectue par passage du profilé et de la bandelette à travers un canal resserré. 4. Procédé selon l'une quelconque des revendications 1 à 3, caractérisé en ce que la vulcanisation est effectuée au moyen d'air chaud. 5. Dispositif pour le garnissage de profilés de matières élastiques avec des bandelettes de velours, caractérisé par un élément de guidage (6) pouLr une bandelette de velours (4) au moins, élément qui est muni d'ouvertures correspondant au profilé à fabriquer, les guides pour les bandelettes, munis des ouvertures pour le profilé, se réunissant vers la sortie en un passage qui est resserré de telle manière que le ruban de support de la bandelette de velours soit enfoncé dans la couche extérieure du profilé qui est encore à l'état chaud. 6. Dispositif selon la revendication 5, caractérisé en ce que la partie du dispositif qui présente les entrées pour les bandelettes et les segments d'extrémité des passages resserrés est réalisée sous forme d'élément rapporté, agencé de façon à être monté sur un disque d'extrusion. 7. Dispositif selon la revendication 5 ou 6, caractérisé en ce que des parties des guide-bande sont réalisées sous forme d'éléments mobiles, par exemple sous forme de rouleaux. 8. Dispositif selon la revendication 5 ou 6, caractérisé en ce que les guide-bande sont constitués par des passages fixes.