Brevet FR2582569A1 — publié le 19861205

L'invention a pour objet un procédé de fabrication d'un tampon souple du type comprenant un support rigide qui est généralement en matière plastique et un bloc convenablement dimensionne qui est en matière souple comme de la mousse d'une matière plastique, de préférence à cellules ouvertes. Très généralement, le support est en polyéthylène à basse ou à haute densité, se moulant sous pression à 1800C environ et la mousse est de la mousse en polyester. On se référera donc, dans ce qui suit, à l'exemple d'un tampon ainsi constitué, mais, comme on le comprendra plus loin, le procédé de l'invention n'est pas limité à la réalisation d'un tampon composé de ces matières plastiques précises; de larges modifications dans le choix des matières plastiques sont possibles dans le cadre de l'invention. Jusqu'à présent, la fabrication d'un tampon de ce type se fait par collage, à l'aide d'un adhésif ou d'une colle compatible avec les deux matières plastiques qui composent d'une part le support, d'autre part le bloc de mousse. Ce mode de fabrication est lent, et coûteux en raison du prix de la colle employée; en outre la fixation ainsi réalisée n'a pas toujours une résistance suffisamment durable dans le temps. A partir d'un support en matière plastique, par exemple en polyéthylène à haute ou basse densité se moulant à 1800C environ, ayant une face destinée à la fixation d'un bloc d'une mousse de matière plastique, par exemple en mousse de polyester à cellules ouvertes, selon le procédé de l'invention on donne à ladite face du support un état de surface rugueux présentant une multitude de sommets isolés, en surélévation par rapport au reste de la face, se terminant par une aire de dimension très faible à nulle, de préférence également répartis sur ladite face, on chauffe cette multitude de sommets isolés à une température déterminée pendant une durée déterminée provoquant une fusion de la cime de ces sommets sans provoquer le ramollissement du reste de la face, on applique aussitôt le bloc de mousse sur l'ensemble des sommets pendant une durée suffisante à leur raffermissement. IL se produit à chaque zone de contact d'une cime en fusion avec la mousse une fusion locale de celle-ci et une soudure avec le support, La multitude de ces zones de soudure assure une fixation solide et durable de la mousse au support. On peut réaliser la multitude des sommets au moment de la fabrication par moulage du support et soumettre ces sommets k l'effet de la chaleur juste au moment de l'opération de soudure Il est possible aussi, et préférable, de réaliser la multitude des sommets juste avant l'opération de soudure, à partir d'une face lisse du support, pendant l'opération de chauffage qui précède l'opération de soudure. Dans cet esprit on utilise un fer chaud ayant une face à état de surface rugueux qui est la réplique en négatif de la face à réaliser sur le support. Avantageusement, pour parvenir à une production plus rapide, à partir d'un support froid et à face lisse, on effectue L'opération de chauffage en deux phases successives à l'aide de deux fers chauds, le premier exécutant un préchauffage et le second le chauffage final. Dans une fabrication en série ces deux phases de préchauffage et de chauffage sont exécutées simultanément sur deux supports qui se suivent, ce qui divise par deux la durée de l'opération de chauffage, Le premier fer peut avoir une face lisse mais il est préférable de lui donner aussi une face à état de surface rugueux; cette mesure facilite et accélère la formation convenable sur le support de la face désirée, sous l'effet du second fer chaud, De préférence, Les deux fers chauds ont des faces chauffantes identiques et, avantageusement, on leur donne une position ou une orientation identiques afin que la face rugueuse du deuxième fer chaud vienne s'appliquer dans l'empreinte du premier fer chaud ébauchée sur le support pendant la phase de préchauffage. Les fers chauds sont réalisables en acier; ils sont creux et contiennent une résistance chauffante électrique. Dans une fabrication en série, la température des fers chauds évolue dans une gamme étroite de températures. L'in tensité du courant est contrôlée pour que cette température se trouve à la valeur qui convient à L'opération de chåuf- fage du support. Il est préférable d'utiliser des fers chauds dont la face active est couverte d'une substance anti-adhésive, par exemple d'une couche de PTFE (connu aussi sous la mar que Téflon), comme le sont certains récipients pour la cuisine, ainsi qu'il est connu. Il est préférable aussi de faire subir à la face à souder du bloc de mousse une opération de renforcement de sa structure. Une mousse présente à sa surface une quantité de volumes vides limités par une matrice de matière. La sou dure ne concerne que la matière de la matrice. Si on rem plit d'une matière qui adhère à la matrice les volumes vides la soudure concernera à la fois la matière de La matrice et la matière de remplissage, ce qui renforcera la soudure. Ce renforcement n'a pas besoin de s'étendre sur une épaisseur importante : il suffit qu'il concerne une zone d'épaisseur égale à la zone concernée par la soudure elle même. Avantageusement, selon l'invention, on réalise ce renforcement superficiel par une opération préliminaire connue en soi telle que le flocage d'une matière plastique exécutée sur la face à souder du bloc de mousse. La matière plastique utilisée pour le flocage peut avoir une tempéra ture de fusion supérieure à celle du support et à celle du bloc de mousse. En variante on peut utiliserdes fibres à base de cel lulose. Par exemple, avec les matières mentionnées plus haut à titre d'exemple, la matière utilisée pour le flocage est de préférence des fibres de viscose.Avec une mousse ayant une face à souder ainsi renforcée, la tempera ture des fers chauds à la fin des phases de préchauf fage et de chauffage est de 265 CC, après une durée de con tact de chaque fer avec le support de 3 à 4 secondes et un intervalle de 1 s à peine entre chaque support chauffé. L'expression "multitude de sommets isolés terminés par une aire de dimension très faible à nulle" désigne un face présentant de nombreuses pointes effilées, se termi nant par une aire pratiquement nulle, ou de nombreux troncs de cylindres ou de cônes se terminant par une aire minime, ou encore de nombreux carrés d'un quadrillage fin du genre dit à pointes de diamant. Cette expression englobe aussi le cas de nombreuses nervures parallèles à section droite constante ou décr-oissante jusqu a un sommet constitué par une arête fine. Il n'est pas possible de donner des indications chiffrées précises à ce sujet, ce qui est important c'est de créer sur La face à souder du support après chauffage une multitude de sommets, c'est-à-dire de points ou d'arê tes en fusion juste à Leur cime suivie d'un état ramolli s'éloignant de plus en pLus de la fusion quand on s'éloigne du sommet, alors que Le reste de la face est à une tempé rature plus basse. La matière adhésive recouvrant la face active des fers chauds évite l'étirement de la matière en filaments quand Le fer chaud quitte le support. Il est important ensuite d'appLiquer rapidement le bloc de mousse sur la face chauffée du support, en une seconde au plus et de préférence en 0,75 s environ. Une durée de 3 à 4 s de contact entre le bloc de mousse et le support chauffé suf fit pour assurer la soudure. En procédant comme expliqué ci-dessus, en adoptant les dispositions les plus favorables, c'est-à-dire avec une face de la mousse renforcée par un flocage préalable de fibres de viscose avec un fer chaud de préchauffage et un fer chaud de chauffage ayant chacun une face active à quadril lage à pointes de diamant à lignes parallèles espacées de 1,8 mm, couverte d'une couche de quelques microns de PTFE, en chauffant ces fers à une température de 2650c en fin de phase de préchauffage et de chauffage, en utilisant un sup haut e ou port en polyéthylène/basse densité et un bloc de mousse en polyester , on peut fabriquer des tampons qui supportent des essais normalisés connus de résistance au frottement pendant plus de 2000 cycles de courses d'aller et de retour. Les tampons de ce genre sont largement utilisés dans le domaine de l'entretien du cuir et des matières analogues, notamment des chaussures, pour l'application et l'étalement sans se salir les doigts de produits d'entretien comme le cirage ou des crèmes analogues. Etant donné leur grande résistance à l'usage, les tampons obtenus selon le procédé de l'invention permettent d'élargir le domaine de leur emploi. L'invention couvre aussi les tampons composés d'un support en matière plastique et d'un bloc de mousse de matière plastique dans lesquels le bloc de mousse est soudé au support sur une face de celle-ci. Après enlèvement de la mousse, par arrachement et grattage mécaniques, ou par dissolution à l'aide d'un solvant qui n'attaque pas le support, on peut constater que ladite face de ce dernier présente un état de surface irrégulier et rugueux, ayant de nombreux sommets adoucis provenant des points ou des arêtes dont la fusion a arrondi le contour. REVEND I C AT IONS 1. Procédé de fabrication d'un tampon comprenant un support en matière plastique ayant une face destinée à La fixation d'une face d'un bloc d'une mousse de matière plastique, caractérisé en ce qu'on donne à ladite face du support un état de su-rface rugueux présentant une multitude de sommets en surélévation par rapport au reste de la face se terminant chacun par une aire de dimension très faible à nulle, on chauffe cette multitude de sommets à une température provoquant la fusion de la cime de ces sommets sans provoquer le ramollissement du reste de Ladite face, on applique aussitôt le bloc de mousse sur l'ensemble des sommets pendant une durée suffisante à leur soudure avec cette mousse et à leur raffermissement. 2. Procédé selon La revendication 1, caractérisé en ce qu'on réalise d'abord l'état de surface rugueux de la face à souder du support et on chauffe ensuite cette face. 3. Procédé selon la revendication 1, caractérisé en ce qu'on réalise L'état de surface rugueux de la face à souder du support simultanément à l'opération de chauffage avant soudure. 4. Procédé selon la revendication 3, caractérisé en ce qu'on utilise au moins un fer chaud ayant une face active qui présente ta réplique en négatif de l'état de surface rugueux désiré pour réaliser cet état de surface sur la face du support et chauffer simultanément cette face avant soudure. 5. Procédé selon la revendication 4, caractérisé en ce qu'on utilise un premier fer chaud pour réaliser un préchauffage de la face à souder du support et un second fer chaud pour terminer l'opération de chauffage. 6. Procédé selon la revendication 5, caractérisé en ce qu'on utilise un premier fer chaud et un second fer chaud qui ont chacun une face active conforme à la revendication 4, ces faces étant disposées et orientées pour que les sommets existants sur le second fer chaud pénètrent dans les empreintes des sommets ébauchées dans La face à souder du support par la face active du premier fer chaud. 7. Procédé selon la revendication 6 caractérisé en ce qu'on chauffe les deux fers chauds à des températures sensiblement identiques. 8. Procédé selon la revendication 4 caractérisé en ce que la face active du ou des fers chauds a été recouverte préalablement d'une substance anti-adhésive telle que le PTFE. 9. Procédé selon la revendication 1 caractérisé en ce qu'on soumet préalablement la face à souder du bloc de mousse à une opération de renforcement consistant à en boucher superficiellement les cellules par une matière de remplissage. 10. Procédé selon la revendication 9 caractérisé en ce qu'on exécute ledit renforcement par une opération connue en soi de flocage d'une matière plastique. 11. Procédé selon la revendication 9 caractérisé en ce qu'on exécute ledit renforcement par une opération connue en soi de flocage de fibres à base de cellulose comme des fibres de viscose. 12. Procédé selon La revendication 1 caractérisé en ce que l'état de surface rugueux est obtenu par un quadrillage à pointes de diamant. 13. Procédé selon la revendication 1 caractérisé en ce qu'on utilise un support en polyéthylène basse ou haute densité et un bloc de mousse en polyester avec une face à souder couverte d'une couche floquée de fibres de viscose. 14. Procédé selon la revendication 13 caractérisé en ce qu'on réalise sur la face à souder du support l'état de surface rugueux désiré en utilisant un premier fer chaud dans une phase de préchauffage et un second fer chaud dans une phase de chauffage final, ces deux fers ayant chacun une face active à état de surface rugueux négatif couverte de PTFE et étant tenus chacun à une température de 2650C envi ron en fin de phase de préchauffage et de chauffage, avec une durée de contact avec le support de 3 à 4 s et un inter valle entre les supports à chauffer de 1 seconde au plus. 15, Tampon comprenant un support en matière plastique ayant une face à laquelle est fixé par une de ses faces un bloc de mousse en matière plastique, caractérisé en ce que les deux faces sont fixées l'une à l'autre par une opération de soudure obtenue par la fusion sur La face à soude du support de la cime d'une multitude de sommets réalisés su cette face et ayant, après soudure, une apparence adoucie.