Brevet FR2488722A1 — publié le 19820219

La présente invention a pour objet un procédé et un dispositif de gainage de câbles, notamment de câbles sous - enveloppe mé métallique et un câble ainsi obtenu. Il est connu de gainer un câble à l'aide d'une gaine plastique de protection extrudée directement assurant la protection contre la corrosion. Lors de l'extrusion, la température de la gaine de protection extrudée se communique à l'âme du câble qui peut se trouver détériorée. Par exemple, lors d'une extrusion d'une gaine en polyéthylène réalisée autour d'un câble sous enveloppe métallique à des températures comprises entre 2000 C et 3000 C, la températuré de l'enveloppe métallique atteint 120 C à 1760 C. Pour remédier à ce problème, il est connu dans le cas de câbles sous enveloppe métallique de disposer, en dessous de l'enve- loppe métallique, un matelas thermique épais constitué par des rubanages de papier Cette solution nécessite l'emploi de têtes à rubaner qui limitent les vitesses de production, et n'est en outre applicable qu'à certains types de câbles. Il est également connu de la demande de brevet français 2 437 051 de disposer à l'intérieur d'une enveloppe métallique un ruban appliqué longitudinalement et dont les bords viennent à recouvrement et sont collés l'un à l'autre à l'aide d'un filet de composé adhésif. L'enveloppe métallique est elle-menre constituée par un écran métallique revêtu sur sa face externe d'une couche de polyéthylène qui assure le collage des bords de l'écran qui viennent à recouvrement lorsque celui-ci est appliqué longitudinalement. Une gaine de protection externe est ensuite extrudée autour de l'en- semble. Cette solution est relativement compliquée à mettre en oeuvre, notamment en raison des opérations de collage. La présente invention a pour objet un gainage applicable à tous les câbles, simple à mettre en oeuvre et ne présentant pas les défauts de l'art antérieur. La présente invention a pour objet un procédé de gainage de câbles caractérisé en ce qu'il comprend: - un premier stade où on dispose à froid une première gaine isolante; - un deuxième stade où on extrude autour de la première gaine une deuxième gaine isolante. L'invention concerne également un câble, éventuellement sous enveloppe métallique, revêtu d'un gainage isolant caractérisé en ce que le gainage comporte: - une première gaine définissant une isolation thermique et présentant éventuellement une soudure longitudinale; - une deuxième gaine électriquement isolante et continue. L' invention concerne enfin un dispositif pour la mise en oeuvre du procédé ci-dessus où un cible est entraîné suivant un premier axe par un dispositif de défilement, caractérisé en ce qu'il comporte: - un dispositif de guidage incliné par rapport au dit premier axe et définissant un deuxième axe d'amenée d'un tube et comportant une première partie amont de diamètre extérieur correspondant au diamètre intérieur du dit tube - éventuellement une lame destinée à couper longitudinalement le tube au fur et à mesure de son amenée - et une deuxième partie en aval de la dite lame et correspondant à un élargissement progressif du diamètre du dit tube pour le présenter autour du dit câble sous enveloppe de manière à réaliser la dite première gaine. L'invention sera mieux comprise en référence aux dessins ciannexés où: - la figure 1 représente une vue en coupe d'un câble sous enveloppe métallique; - les figures 2a et 2b, une vue en coupe d'un câble sous enveloppe métallique gainé suivant l'invention - la figure 3 représente une vue en perspective de l'amenée d'une première gaine suivant un mode de réalisation du procédé suivant l'invention - la figure 4 représente une vue latérale d'un dispositif destiné à l'amenée de la première gaine et à l'extrusion de la deuxième gaine autour d'un câble et - la figure 5 une coupe suivant le plan AA de la figure 4 en projection orthogonale; - la figure 6 représente une vue latérale d'un mode de réalisation de l'invention; - la figure 7 représente une vue de dessus de la figure 6. La figure 1 représente un câble figure par le repère général 7. Son âme est constituée par des câbles 1, qui peuvent être par exemple des câbles coaxiaux ou des éléments de câbles optiques. Cette âme est éventuellement entourée par une enveloppe notamment métallique 2 par exemple en aluminium. Selon la figure 2a, un câble tel que représenté à la figure 1 a son enveloppe 2 entourée d'une première gaine 3 à parois lisses thermiquement isolante, c'està-dire d'épaisseur suffisante pour constituer une barrière thermique, et par une deuxième gaine 4 électriquement isolanteet étanche. La détermination de l'épaisseur de la première gaine qui doit être suffisante pour constituer une barrière thermique est fonction de la température que peut supporter l'âme du câble à gainer, de l'épaisseur. et de la température d'extrusion de la deuxième gaine, et bien entendu de la présence éventuelle d'une enveloppe autour de l'âme du câble à gainer. Selon un autre mode de réalisation représenté à la figure 2b, un câble tel que représenté à la figure 1 est entouré d'une première gaine 3' munie de rainures longitudinales 5 disposées sur sa face interne et définissant des espaces libres correspondants 6, ce qui diminue la propagation de la chaleur. Le câble est ensuite entouré d'une deuxième gaine 4. Selon d'autres modes de réalisation, les rainures 5 de la première gaine sont disposées à la partie externe de cellezci, ou bien la première gaine est lisse et la deuxième pourvue de rainures longitudinales sur sa face interne. Selon d'autres modes de réalisation, une des deux gaines est ondulée. Les gaines 3 ou 3' peuvent être réalisées directement autour de Pâme du câble, c'est-à-dire que l'invention est applicable à tous les types de gainage où une protection thermique de l'âme est souhaitable lors de l'extrusion d'une gaine de protection extérieure. La figure 3 illustre l'amenée d'une première gaine, par exemple 3 ou 3 autour d'un câble sous enveloppe 7. La gaine 3 ou 3' est réalisée à partir d'un tube fendu longitudinalement qui est ensuite écarté par les élargissements 16 d'un guide 15. Le câble 7 pourvu éventuellement d'une enveloppe et la gaine 3 ou 3' qui se déplacent dans le sens indiqué par les flèches sur la figure: 3 respectivement selon un premier axe 12 et un deuxième axe 20 sont ainsi assemblés le long de l'axe 12. La gaine 3 ou 3' se referme autour du câble 7 en définissant une fente f. La figure 4 illustre un dispositif d'amenée autour d'un câble d'une gaine, à partir d'un tube qui est éventuellement fendu longitudinalement par le dispositif. Le tube qui est destiné à constituer ultérieurement le guide est amené à un dispositif de guidage 19 d'axe 20 qui comporte un bord arrière 18, une partie amont 8 et une partie aval 15 pourvue d'élargissements 16 comme on le voit mieux représenté sur la figure 5. Les élargissements 16 se poursuivent jusqu'au bord aval 17.Le tube est ainsi amené autour de la partie amont 8 dont le diamètre extérieur correspond au diamètre intérieur du dit tube, le tube est ensuite éventuellement fendu longitudinalement par une lame 9 et passe de chaque côté de ltentre-toise 10 reliée à une pièce de liaison 11 solidaire du premier axe 12, puis est ensuite écartée latéralement par les élargissements 16 de la partie aval 15, et ainsi la gaine 3 ou 3' peut être disposée autour du câble 7. Le câble 7 revêtu de la gaine 3 ou 3' est ensuite de préférence guidé- le long de l'axe 12, par exemple par un rouleau 13. La deuxième gaine 4 est alors réalisée par extrusion dans une extru- deuse 14. Le câble gainé est tiré après refroidissement par un dispositif de tirage 21. Le rouleau 13 qui est disposé du côté de la fente de la gaine sert à la fois à guider celle-ci et à refermer la fente f avant l'entrée de l'extrudeuse peut être aidé dans cette fonction par un guide 13' disposé symétriquement. Sur la figure 4, ce guide est représenté également sous la forme d'un rouleau 13'. La figure 6 représente un mode de réalisation de l'invention où le câble 7 pourvu éventuellement d'une enveloppe métallique est tout d'abord guidé par un dispositif de guidage amont 130. Une pièce de liaison 111 solidaire du dispositif de guidage 130 porte un dispositif de guidage 119 d'axe-20 par l'intermédiaire d'une entretoise 110 dont la partie amont définit éventuellement une lame 91. La partie arrière 118 du dispositif de guidage 119 est arrondie de même que la partie avant 117 qui comporte également un profil 117' sensiblement parallèle à l'axe 12. Comme on le voit à la figure 7, la partie avant 117 est divisée en deux becs divergents 116 destinés à permettre Pélargissement de la gaine fendue 3 ou 3'. Ces deux becs définissent des rebords internes divergents 122. Selon un mode de réalisation préféré, la partie avant 117 et le profil 117' sont disposés au plus près du tube 7. Lorsque la gaine 3 ou 3' est disposée autour du tube 7, la fente est refermée par un rouleau 113 assisté éventuellement d'une partie profilée 113' disposée suivant un arc de cercle épousant le diamètre extérieur de la gaine. On pourrait remplacer le dispositif 113, 113' par un élément cylindrique de diamètre intérieur correspondant au diamètre extet rieur de la gaine 3 ou 3' et présentant éventuellement une partie d'entrée cônique ou hyperbolique. Une extrudeuse non représentée ainsi qu'un dispositif de tirage sont disposés en aval du dispositif 113, 113'. On peut utiliser comme matériau pour la première gaine 3 ou 3' un plastique thermo-soudable. En effet, lors de l'extrusion, la température de la deuxième gaine 4 est suffisante pour faire fondre localement le matériau thermo-soudable de telle sorte que la fente f se soude d'elle-même sans apport de matière définissant une soudure s tel que représenté dans les figures 2a et 2b. Dans le cas où il y a une enveloppe métallique et notamment où la première gaine présente des cannelures internes telles que 5, on peut, avant de revêtir l'enveloppe métallique 2 par la gaine 3 ou 3' enduire celleti d'une pâte protectrice par un procédé connu en soi. La présente invention ne se limite pas au mode de réalisation du procédé décrit ciwdessus. li va de soi que tout procédé permettant de déposer à froid une gaine isolante convient pour la réalisation de l'invention, y compris la technique du rubanage. On a décrit plus haut un mode de réalisation en continu du procédé. Selon l'invention, on peut également réaliser à froid la pose de la première gaine en une première opération dans une première installation, et ensuite utiliser une deuxième installatlon-pour l'ex- trusion de la deuxième gaine. Le procédé suivant l'invention est particulièrement avantageux dans le cas de la fabrication de câbles à fibres optiques ou de câbles coaxiaux. En effet, dans ces types de câbles, il est important que les éléments qui se situent à l'intérieur de l'enveloppe ne soient pas soumis à des températures trop élevées que serait susceptible de communiquer une gaine extrudée ainsi qu'il a éte dit plus haut. Dans le cas où des températures d'extrusions élevées sont utilises, (jusqu'à 4000 C) et pour une épaisseur de la deuxième gaine de l'ordre de 2 mm, une première gaine en polyéthylène d'épaisseur 2 mm constitue une barrière thermique suffisante même dans le cas où l'âme du câble ne peut supporter que des échauffements faibles, par exemple jusqu'à une température de 30 à 400C. Dans le cas de l'extrusion d'une deuxième gaine à une température comprise entre 200 C et 3000 C, il est aisé de choisir les épaisseurs pour que la température des éléments intérieurs constituant Pâme du câble ne dépasse pas 300 C à 400 C, lorsqu'on met en oeuvre le procédé suivant l'invention. Pour réaliser la première gaine 3 ou 3" on peut employer avantageusement du polyéthylène de préférence à haute densité. Au cas où on n'utiliserait pas un matériau thermoplastique, on pourrait, avant l'étape d'extrusion de la deuxième gaine, procéder à une soudure en continu de la fente f bien que ceci n'ait aucun caractère obligatoire puisque cette gaine n'a pas besoin d'être étanche. La deuxième gaine peut être réalisée en tout matériau isolant extrudable par exemple le polyéthylène, le polychlorure de vinyle (PVC), etc. REVENDICATIONS 1. Procédé de gainage d'un câble, caractérisé en ce qu'il comprend: - un premier stade où on dispose à froid une première gaine thermiquement isolante (3 ou 3'); - un deuxième stade où on extrude autour de la première gaine (3 ou 3') une deuxième gaine électriquement isolante (4). 2. Procédé suivant la revendication 1, caractérisé en ce que la première gaine (3 ou 3') est réalisé à partir d'un tube fendu longitudinalement et posé en long sur le câble à gainer. 3. Procédé suivant la revendication 2, caractérisé en ce que la premire gaine (3 ou 3') étant en un matériau thermo-soudable, elle se soude longitudinalement lors du deuxième stade. 4. Procédé suivant la revendication 2, caractérisé en ce qu'il comporte une étape de soudure dudit tube fendu. 5. Procédé selon l'une des revendications précédentes, caractérisé en ce que l'une des gaines est ondulée ou cannelée. 6. Procédé suivant l'une des revendications précédentes, caractérisé en ce que le câble à gainer est un câble sous enveloppe métallique ou à fibres optiques. 7. Procédé suivant la revendication 6, caractérisé en ce que ledit cible est un câble sous enveloppe métallique et en ce qu'il comprend, avant la première étape, une étape de revêtement de l'enveloppe métallique par une pâte protectrice. 8. Câble revêtu d'un gainage isolant, caractérisé en ce que le gainage comporte: - une première gaine thermiquement isolante (3 ou 3') définissant une isolation thermique; - une deuxième gaine électriquement isolante et continue (4). 9. Câble suivant la revendication 8, caractérisé en ce que ledit câble est un câble sous enveloppe métallique ou à fibres optiques. 10. Câble suivant l'une des revendications 8 ou 9, caractérisé en ce que ladite première gaine présente une soudure longitudinale. 11. Dispositif pour la mise en oeuvre du procédé suivant l'une quelconque des revendications 1 à 7, où un câble est entravé suivant un premier axe par un dispositif de défilement, caractérisé en ce qu'il comporte: - un dispositif de guidage (19) incliné par rapport audit premier axe (18) et définissant un deuxième axe (20) d'amenée d'un tube et comportant une première partie amont (8) de diamètre extérieur correspondant au diamètre intérieur dudit tube; - et une deuxième partie aval (15) correspondant à un élargissement progressif (16) du diamètre dudit tube pour le présenter autour dudit câble de manière à réaliser ladite première gaine. 12. Dispositif selon la revendication 11, caractérisé en ce qu'il comporte une lame destinée à couper longitudinalement le tube au fur et à mesure de son amenée.