Brevet FR2515575A1 — publié le 19830506

251557; Appareil Pour réaliser des ondulations ou cannelures. L'invention est relative à la réalisation d'on- dulations ou de cannelures sur une matière en rouleau et plus particulièrement à un appareil pour réaliser en con- tinu des ondulations ou cannelures sur des matières telles qu'une feuille de matière plastique ou une feuille métal- lique en rouleau, appareil selon lequel les ondulations ou cannelures sont réalisées suivant la direction longitudi- nale de la matière en rouleau et,ainsi,également selon la direction d'avance de la matière en rouleau. Lors de la réalisation d'ondulations ou de canne- lures sur du carton ou du papier en vue de fabriquer du carton ondulé ou lors de la réalisation d'ondulations ou de cannelures sur des feuilles minces pour des buts divers, les ondulations ou cannelures sont généralement effectuées suivant un angle, habituellement de 900, par rapport à la direction longitudinale ou d'avance de la matière et en ce qui concerne la réalisation en continu d'ondulations ou de cannelures sur une matière en rouleau, elle a été seulement effectuée de la manière décrite La réalisation d'ondulations suivant un angle droit par rapport à la di- rection d'avance de la matière en rouleau a été tout-à- fait satisfaisante dans la plupart des cas, notamment pour la fabrication de cartons ondulés, et d'une mise en oeuvre relativement simple puisque le changement de dimen- sions de la matière dû aux ondulations a seulement pour effet, dans ce cas, de raccourcir quelque peu la matière ondulée par rapport à la matière initiale Lorsque l'on souhaite fabriquer des feuilles consistant en plusieurs couches de matière ondulée, par exemple pour les utiliser comme matériau isolant ou comme matériau pour certains type d'échangeuis:de chaleur, il n'est cependant pas approprié, dans de nombreux cas, d'utiliser une matière en rouleau qui est seulement ondulée à angle droit par rap- port à la direction longitudinale, puisque dans de tels cas il est préférable que les ondulations des feuilles adjacentes s'étendent selon un angle de 900 habituellement les unes par rapport aux autres et, ainsi, les couches successives devraient être placées de manière telle qu'elles se croisent les unes les autres De ce fait, les dimensions des feuilles finies sont limitées par la largeur des matériaux en bande et ceci est particulièrement gênant en ce qui concerne les isolations pour fenêtres o on ne souhaite pas avoir de jointou pour les isolations pour murs ou parois qui ne sont pas planes et ou les feuilles doivent être courbées afin de suivre les surfaces du mur. Les feuilles du type mentionné ci-dessus ont également été produites en fabriquant les différentes couches des feuilles une par une Ainsi, les feuilles pré- découpées pu élémentsanalogues)étaient plac Aes sur une table munie de nervures et un rouleau muni de rainures correspondantes était utilisé pour réaliser les ondula- tions permanentes sur les feuilles Ensuite, les feuilles étaient disposées les unes sur les autres et étaient - liées ou soudées ensemble Un tel procédé ne permet pas une fabrication en continu de telles feuilles, et, de ce fait, nécessite beaucoup de temps et n'est pas efficace, et il en résulte qu'il n'est pas satisfaisant sur le plan financier. Enfin, des efforts ont été effectués pour réa- liser des ondulations ou des canneleures sur une matière en rouleau d'une manière telle que les ondulations s'é- tendent suivant un angle différent de 900 et habituelle- ment selon un angle de 450 par rapport à la direction d'avance de la matière en rouleau Lors de la produc- tion de feuilles du genre décrit ci-dessus,qui consistent en deux ou plus de deux couches ondulées, les ondulations de couches adjacentes formant un angle les unes par rapport aux autres, il est possible, soit de réaliser les ondulations de chaque couche suivant le même angle par rapport à la direction d'avance de la matière en rouleau, après quoi une couche sur deux est retournée sens dessus dessous de telle sorte que les on- dulations des couches successives forment un angle les unes avec les autres, soit de réaliser dès le début les ondulations suivant des angles différents sur les couches adjacentes d'une manière telle que les ondulations de ces couches forment un angle entre elles dès le départ. Un inconvénient de cette façon d'opérer réside dans le fait que pour chaque couche, il est nécessaire d'utiliser un appareil pour réaliser les ondulations selon un angle par rapport à la direction d'avance de la matière en rouleau et du fait qu'un tel appareil est relativement compliqué et coûteux par rapport aiirouleautclassiques pour réaliser les ondulations, les coûts d'investissement seront élevés en comparaison En outre, il est très diffi- cile d'obtenir une formation satisfaisantedes ondulations au moyen d'un tel appareil et ceci est dû en partie au fait que la matière en rouleau a tendance à s'écarter du chemin prévu ou à se déformer Afin de pouvoir réaliser des ondulations d'une qualité satisfaisante, il est nécessaire de travailler avec une précision extrême lors de la fabrication et du réglage de tels appareils, ce qui les rend encore plus coûteux. La présente invention a pour but de fournir un appareil efficace et relativement bon marché pour réa- liser en continu des ondulations sur une matière en rou- leau suivant la direction d'avance de la matière en rou- leau, appareil à l'aide duquel les inconvénients mention- nés ci-dessus peuvent être surmontés. Selon l'invention, un appareil pour réaliser en continu des ondulations sur une matière en rouleau, telle qu'une feuille de matière plastique, de papier ou de métal, suivant la direction longitudinale de la ma- tière, au moyen d'une paire de rouleaux qui coopèrent pour réaliser les ondulations, est caractérisé par le fait que les rouleaux pour réaliser les ondulations sont munis de moyens pour réaliser un profil, disposés paral- lèlement, qui s'étendent autour de la périphérie des rou- leaux et par le fait que ces moyens pour réaliser un pro- fil consistent en des bagues qui sont ciuidées latéralement et qui sont libres de tourner sur les rouleaux. Avantageusement, les bagues sont montées coulis- santes dans des rainures prévues sur les rouleaux, et les bagues et/ou les rainures sont munies d'un revêtement de matière plastique,réduisant le frottementconnue sous le terme commercial "Téflon". L'invention consiste, mises à part les disposi- tions exposées ci-dessus, en certaines autres dispositions dont il sera plus explicitement question ci-après à propos d'un mode de réalisation particulier décrit en détail avec référence aux dessins ci annexés, mais qui n'est nulle- ment limitatif. La figure 1, de ces dessins, est une vue de côté schématique d'un appareil selon l'invention inséré dans une installation pour la fabrication de feuilles isolantes composées de trois couches, certaines parties seulement de la ligne de fabrication étant représentées; La figure 2 est une vue,suivant la direction d'avance, de l'appareil selon l'invention; La figure 3 est une coupe transversale selon la ligne 3-3 figure 2; La figure 4, enfin, illustre schématiquement une partie agrandie de l'appareil selon la figure 3, suivant une coupe transversale selon la ligne 4-4 figure 3. Comme il apparaît clairement d'après la figure 1, l'invention décrite et illustrée concerne un appareil inséré dans une ligne de fabrication pour produire des feuilles isolantes composées de trois couches, mais il est évident que l'invention n'est limitée en aucune manière à une utilisation dans-un tel environnement et que l'appareil conforme à l'invention peut être utilisé tel que ou en combinaison avec d'autres installations de fabrication. Selon la figure 1, l'appareil 1, conforme à l'invention, pour réaliser des ondulations est inséré dans une installation pour la fabrication de feuilles isolantes en trois couches, installation dans laquelle des rouleaux d'alimentation supérieur, médian et infé- rieur 2, 3 et 4 respectivement pour les trois couches de matière en rouleau sont prévus sur un bâti 5 A partir des rouleaux d'alimentation supérieur et inférieur 2 et 4 respectivement, la matière en rouleau est guidée,sur des rouleaux de guidage 2 1, 2 2, 2 3, 2 4 et 4 1, 4 2, 4.3,4 4 respectivement qui sont montés d'une manière sem- blable sur le bâti, et sur des rouleaux de guidage 2 5, 2.6, et 4 5, 4 6 respectivement qui sont montés sur un second bâti 6, en direction-de paires de rouleaux clas- siques pour réaliser des ondulations 2 7, 2 8 et 4 7, 4 8 respectivement qui, d'une manière semblable sont montés sur le bâti 6: ces rouleaux sont munis de moyens nmur réaliser un profil qui s'étendent suivant la direction longitudinale des rouleaux,pour effectuer des ondulations de la matière en rouleau correspondante suivant un angle droit par rapport à la direction d'avance de la matière A partir du rouleau d'alimentation médian 3, la matière en rou- leau est guidée sur des rouleaux de guidage 3 1, 3 2, 3 3, 3 4,3 5 et 3 6 qui sont montés sur le bâti 5, et dans l'appareil 1, conforme à l'invention, pour réaliser des appar eil. ondulations Cet/va maintenant être décrit plus en détail. L' appareil 1 consiste fondamentalement en une paire de rouleaux 7 pour réaliser des ondulations qui sont montés sur le bâti 6 et qui sont munis de moyens pour réaliser un profil qui s'étendent parallèlement les uns aux autres autour de la périphérie des rouleaux pour former les on- dulations dans la matière en rouleau suivant la direction d'avance, comme décrit plus en détail ci-après A partir des rouleaux 2 7, 2 8, 7 et 4 7, 4 8 pour réaliser des ondulations, au moins deux des bandes de matière sont guidées à travers des moyens 10 destinés à appliquer un adhésif et les trois bandes de matière sont ensuite ame- nées ensemble sur des rouleaux de guidage 11 et dans une section 12 o se produit l'agglomération Finalement, la matière est dirigée vers des postes classiques de séchage, de découpe et autres (non représentés). Le problème de base existant en liaison avec la réalisation d'ondulatiorssur une matière en rouleau suivant sa direction d'avance, réside dans le fait que si on utilisait un appareil pour réaliser des ondulations construit selon les principes appliqués pour la formation d'ondulationsdécrite ci-dessus,suivant un angle droit par rapport à la direction d'avance de la matière, c'est- à-dire comprenant des rouleaux ayant des bagues,pour réa- liser un profil, montées fixes, parallèles, s'étendant- autour de la périphérie des rouleaux, la matière serait soumise à des contraintes importantes et très vraisem- blablement elle serait déchirée en lambeaux par les moyens destinés à réaliser les ondulations En tout cas, il ne serait pas possible de réaliser des ondulations uniformes et de haute qualité dans un tel appareil puis- que la vitesse périphérique à l'extrémité des moyens pour réaliser un profil, prévus sur les rouleaux, serait plus élevée que la vitesse périphérique à la base de ces moyens pour réaliser un profil, ce qui également conduit à l'exercice de contraint E sur la matière. En se reportant aux figures 1 et 2, on voit que ce problème est surmonté, selon l'invention, à l'aide d'un appareil 1, pour réaliser des ondulations, qui com- prend deux rouleaux 7 pour réaliser des ondulations qui sont montés rotatifs sur le bâti 6 et entre lesquels la matière 9 est ondulée De préférence, l'un des rouleaux, le rouleau inférieur 7 dans l'exemple de réalisation représenté, est entrainé par un moteur électrique 13. L'agencement particulier des rouleaux 7 pour réaliser les ondulations est illustré sur la figure 4. Di s'y reportant, il apparaît clairement que les moyens pour réaliser un profil sont nr Avus sur les rouleaux sous la forme de bagues 14 qui sont disposées dans des évidements ou rainures 15 d'une manière telle qu'elles sont guidées latéralement mais sont libres de tourner de manière coulissante autour de la périphérie des rouleaux Afin de diminuer davantage le frottement entre les bagues 14 et le fond des rainures 15, ces rainures et, éventuellement, les bagues également, peuvent être munies d'une couche 16 de matière antifriction notamment de matière plas- tique connue sous le terme commercial de "Téflon" A leurs extrémités extérieures, qui sont en vis-à-vis du rouleau opposé, les bagues 14 sont conformées d'une manière ap- propriée aux ondulations souhaitées, c'est-à-dire sous la forme de dents ou analogues Entre chacune des rainures recevant les bagues 14, une gorge 17 est en outre prévue sur la surface du rouleau, et dans cette gorge un anneau 18 en matière élastomère est inséré, lequel anneau va coopérer avec l'extrémité d'une bague 14 du rouleau en vis-à-vis Les anneaux 18 en matière élas- tomère ont pour but de faciliter l'avance de la matière en rouleau 9 puisque cette avance est également assu- r Ae à l'aide des rouleaux 7 pour réaliser les ondula- tions Mis à part le fait qu'ils favorisent l'avance de la matière, les anneaux ou inserts 18 en matière élasto- mère empêchent, aussi, simultanément, l'endommagement de la matière lorsqu'elle est engagée entre les rouleaux. On doit,noter, en outre, que selon la figure 4, la cons- truction des rouleaux pour réaliser les ondulations est 3 t,dans un but de clarté représentée seulement de maniere très schematique' faible que celle représentée sur la figure. Il apparait également clairement, d'après les figures 1, 2 et 3, que l'appareil est muni de deux cylindres en matière élastomère 19, chacun de ces cylin- dres étant au contact de l'un des rouleaux 7 destinéSà la réalisation d'ondulations, et que les cylindres en matière élastomère viennent au contact des bagues 14 -pour réaliser un pro Pf il, / rouleaux, suivant toute la longueur de ceux-ci Bien que les couches en "Téflon" soient prévues entre les bagues 14 et les rainures 15, il n'est pas possible de garantir que le frottement entre les différentes bagues et rainures sera exactement le même et ceci est dû aux tolérances de fabrication et autres facteurs semblables; le but des cylindres 19 en matière élastomère est donc d'établir un contact avec toutesles bagues 14 avec une légère pression afin d'assu- rer que les bagues 14 glissent de manière également libre dans les rainures 15. Des moyens de chauffage appropriés 8 sont en outre prévus directement au voisinage des rouleaux 7 destinés à réaliser les ondulations et en face de ceux- ci, et selon un mode de réalisation préféré, ces moyens de chauffage consistent en un chauffage infra-rouge qui est placé à une certaine distance au-dessus de la bande de matière et qui est dirigé vers les rouleaux 7 desti- nés à réaliser les ondulations d'une manière telle que les rouleaux soient chauffés à une température appro- priée pour la réalisation des ondulations Lorsque les moyens destinés à réaliser un profil, prévus sur les rouleaux, ont donné à la matière sa forme définitive, la matière est refroidie par son contact avec l'air ambiant et il en résulte que les ondulations sont figées dans leur forme définitive. Les rouleaux 7 destinés à réaliser les ondula- tions, construits comme décrit ci-dessus, agissent de telle sorte que, lorsque la matière chauffée est intro- duite entre les rouleaux chauffés, la différence entre les vitesses périphériques à l'extrémité et à la base des moyens pour réaliser le profil, laquelle différence est nuisible pour la formation des ondulations, est compensée du fait que les bagues 14 pour réaliser le profil peuvent glisser sur le rouleau et s'ajuster d'elles- mêmes de manière telle que les contraintes sur la matière ne soient pas trop élevées, et il est ainsi possible d'é- viter le déchirement de la matière ou une avance irrégu- lière de celle-ci Des essais ont montré qu'un tel agence- ment permet d'obtenir des ondulations de très bonne qua- lité et qu'ainsi les buts exposés dans l'introduction sont atteints qrace à l'appareil conforme à L'invention. Bien que l'invention ait été décrite avec réfé- rence à une mode de réalisation particulier, il est clair que de nombreuses modifications peuvent être apportées sans sortir du cadre de l'invention. REVENDICATIONS 1 Appareil pour réaliser des ondulations ou cannelu- res sur une matière en rouleau, telle qu'une feuille de matière plastique, une feuille de papier ou une feuille métallique, suivant la direction longitudinale de la feuille,au moyen d'une paire de rouleaux qui coopèrent pour réaliser les ondulations, caractérisé par le fait que les rouleaux ( 7) pour réaliser les ondulations sont munis de moyens pour réaliser un profil, disposés parallèlement, qui s'étendent autour de la périphérie des rouleaux et par le fait que ces moyens pour réaliser un profilconsistent en des bagues ( 14) qui sont guidées latéralement et qui sont libres de tourner sur les rouleaux ( 7). 2 Appareil selon la revendication 1, caractérisé par le fait que les bagues ( 14) sont montées coulissantes dans des rainures ( 15) prévues sur les rouleaux et par le fait que les bagues et/ou les rainures ( 15) sont munies d'une couche ( 16) d'une matière plastique connue sous le terme commercial "Téflon" qui diminue le frottement. 3 Appareil selon la revendication 1 ou 2, caractérisé par le fait que l'avance de la matière est assurée à l'aide des rouleaux ( 7) pour réaliser les ondulations, rouleaux dont l'un au moins est entraîné, dans ce but, par un moteur électrique ( 13). 4 Appareil selon la revendication 3, caractérisé par le fait que les rouleaux ( 7) pour réaliser des ondulations sont munis,entre les bagues ( 14) pour réaliser un profil, d'inserts ( 18) en matière élastomère pour favoriser l'a- vance de la matière. 5 Appareil selon l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisé par le fait que les bagues ( 14)- pour réaliser un profil, prévues sur les rouleaux ( 7) pour réaliser les ondulations, ont la forme de dentsà leurs extrémités coopérant avec le rouleau opposé. 6 Appareil selon l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisé par le fait qu'il comporte une paire de cylindres ( 19) en matière élastomère, chacun de ces cylindres étant au contact de l'un des rouleaux ( 7) destiné à la réalisation d'ondulations, suivant toute la longueur de ce rouleau, les cylindres( 19) donnant aux bagues ( 14) la même possibilité de tourner librement,en glissant, autour des rouleaux ( 7).