Brevet FR2530537A1 — publié le 19840127

La présente invention se rapporte à un procédé pour l'orientation en position verticale de fibres- minérales d'aspect laineux par stratification. Le procédé suivant l'invention peut âtre utilisé dans toutes les installations de production de fibres minérales d'aspect laineux fonctionnant selon le procédé à sec et pour tous les produits qui quittent les installations de production principales sous forme de produits intermédiaires ou de produits finaux flexibles ou en forme de plaques. Les produits en fibres minérales d'aspect laineux fabriqués selon le procédé à sec sont des voiles à couche désordonnée dont les fibres sont orientées, pour des raisons technologiques, à peu près parallèlement au plan du produit. La densité brute de ces voiles est comprise entre 30 et 250 kgm 3 et la teneur en liants est d'environ 1 à 20% en masse. L'inconvénient de ces produits provient d'un manque de résistance notamment dans le sens perpendiculaire au plan de produit. Seules des plaques en fibres minérales d'aspect laineux de densités brutes comprises entre 170 et 250 kgm 3 et de teneurs en liant supérieures à 8% en masse présentent des résistances à la compression plus élevées qui permettent l'utilisation de ces plaques dans des domaines déterminés. L'inconvénient de ces plaques réside cependant dans leur masse importante, leur fabrication compliquée et dans le faible rendement des installations de production. Une orientation en position verticale des fibres permet d'améliorer sensiblement la résistance à la pression perpendiculaire au plan du produit. Dans des procédés connus on soumet à cet effet le produit à une stratification subséquente,c'est-à-dire que les produits, après leur fabrication dans les installations de production principales, sont divisés en bandes à la scie et au cours d'opérations séparées et les bandes sont ensuite tournées de 90" et assemblées de façon différente. Les inconvénients de ces procédés proviennent de la mise en oeuvre compliquée et des pertes élevées en matière par suite des conditions technologiques (chutes créées par le sciage et le rognage des extrémités). En fonction de la technologie de fabrication il est également nécessaire de prévoir des supports sur lesquels les lames sont collées. En raison de la fabrication compliquée et onéreuse ce procédé de stratification ne peut être utilisé que pour des produits spéciaux et pour lesquels les exigences demandées en ce qui concerne la résistance à la compression justifient le prix de revient élevé. Pour tous les autres produits les résistances exigées sont créées, comme déjà mentionné, par des densités et des teneurs en liants relativement élevées. La présente invention a pour objet de permettre une production complètement automatique et sans perte de produits dont les fibres se trouvent en position verticale et qui peuvent être réalisés de façon à présenter des résistances à la compression et des dimensions différentes en fonction de l'utilisation envisagée du produit. Grâce à l'intégration du procédé suivant l'invention dans le procédé de fabrication des installations de production principales, le nouveau procédé doit permettre de réduire-la mise en oeuvre nécessaire à la stratification afin que le procédé ne soit pas limité uniquement à la réalisation de produits exigeant une résistance à la compression élevée mais qu'il puisse également être utilisé pour d'autres produits qui peuvent être réalisés de façon à présenter une plus faible densité brute tout en conservant une bonne résistance à la compression. Les inconvénients d'une stratification réalisée ultérieurement proviennent notamment du fait qu'il s'agit d'opérations souvent compliqués dificiles à autorratiser et qui ne peuvent pas être accordées directement au débit continu de l'installation de production principale ce qui a pour effet que ces opérations doivent être réalisées séparement en créant ainsi une dépense supplémentaire par suite d'un stockage et de transports intermédiaires. Le procédé de stratification suivant l'invention, par contre, peut être intégré directement dans le processus de fabrication des installations de production principales du fait que le voile brut non durci subit déjà une compres sion préliminaire et est divisé en bandes dans une zone qui est situee entre la chambre de dépôt des fibres et la chambre de polymérisation. Les bandes sont ensuite tournées de 90 et réunies de façon continue pendant la même opération pour former de nouveau un voile d'un seul tenant Selon la qualité du produit que l'on veut obtenir la surface du voile sortant de la chambre de dépôt des fibres peut être humectée éventuellement en appliquant dé plus une mince pellicule de liant, qui,apres le processus de stratification, crée une résistance- supplémentaire pour le produit final. Diverses autres caractéristiques de l'invention ressortent d'ailleurs de la description détaillée ci-après se rapportant à un exemple de mise en oeuvre, non limitatif du procédé suivant l'invention. Le dispositif de stratification est incorporé dans l'installation de production principale entre la chambre de dépôt des fibres et la chambre de polymérisation de façon qu'il puisse, si nécessaire, être retiré ou âtre mis hors service et être remplacé par un dispositif de transport afin de conserver la possibilité- d'une fabrication de produits habituels. Dans son ensemble le dispositif de stratification est constitué par un poste de compression préliminaire réglable en hauteur, un dispositif pour l'application par arrosage d'un liant, un dispositif de coupe (couteau frappeur, couteau circulaire volant ou analogue) permettant, tout en n 'interrompant pas l'avance continue de la matière de diviser cette dernière en bandes dont la largeur peut être réglée, et par un dispositif de renvoi qui tourne les bandes de 90" et les place, de façon continue, les unes à la suite des autres. Au cours du processus de durcissement qui suit, les bandes tournées de 900 par rapport au plan de la plaque sont ensuite réunies pour former un voile d'un seul tenant qui présente une résistance élevée à la compression grâce à l'orientation perpendiculaire des fibres. Le liant appliqué additionnellement par pulvérisation augmente également la résistance à la compression du produit. La largeur des bandes à couper dans le voile brut est fonction de l'épaisseur du produit final que l'on veut obtenir et en règle générale cette largeur est égale à l'épaisseur du voile brut ayant subi la compression préliminaire de sorte que les lames à tourner de 900 présentent une section de forme carrée. Cette variante présente l'avantage de pouvoir conserver le dispositif d'entrainement principal central- et initial pour toute l'installation de production et de pouvoir régler la densité à laide de ce dispositif d'entrainement. Cependant les lames peuvent également âtre réalisées de façon à présenter une section de forme différente. Dans ce cas la densité du produit est déterminée par la largeur de coupe choisie au moyen du dispositif de sectionnement de bandes tandis que la largeur des lames tournées de 900r peut varier en fonction de l'épaisseur du voile brut quittant la chambre de dépôt des fibres et indépendamment de la densité créée du produit. Cette variante peut présenter des avantages dans certains cas d'utilisation mais elle nécessite une mise en.oeuvre plus importante car-il n'est plus possible de conserver le dispositif d'entraînement uniforme des installations de production principales et les vitesses de production avant et après le dispositif dé stratification doivent être l'une à l'autre accordées avec précision. REVENDICATIONS 1 - Procédé pour l'orientation en position verticale de fibres minérales d'aspect laineux par stratification, caractérisé en ce que le voile réalisé selon le procédé à sec subit, avant le processus de durcissement et entre la chambre de dépôt des fibres et la chambre de polymérisation, une compression préalable et est coupé.en bandes qui, après avoir été tournées de 900, sont réunies pour former de nouveau un voile d'un seul tenant qui est durci dans la chambre de polymérisation qui suit. 2 - Procédé suivant la revendication 1, caractérisé en ce que le voile brut est de plus arrosé, avant d'être coupé, au moyen d'un liant afin d'obtenir une augmentation supplémentaire de la résistance. 3 - Procédé suivant l'une des revendications i et 2, caractérisé en ce que la densité des produits est réglée de façon habituelle par l'épaisseur du voile et en fonction de la vitesse de bande uniforme du dispositif d'entraînement principal et en ce que la largeur de coupe du dispositif de sectionnement des bandes est réglée pour être égale à l'épaisseur du voile brut ayant subi la compression préliminaire. 4 - Procédé suivant l'une des revendications 1 et 2, caractérisé en ce que la densité des produits est déterminée par une largeur de coupe du dispositif de sectionnement de bandes qui est différente de l'épvisseur du voile brut et en ce que la largeur des lames tournées de 900 est fonction des vitesses de production et accordée l'une à l'autre avant et après le- dispositif de stratification 5 - Procédé. suivant l'une des revendications 1 à 4, caractérisé en ce que les. différents éléments composant le dispositif de stratification pour la réalisation de l'orientation perpendiculaire des fibres par rapport au plan du produit peuvent être mis hors service séparément afin de permettre également la réalisation de produits habituels avec l'installation de production de fibres minérales d'aspect laineux.