Brevet FR2590661A1 — publié le 19870529

La présente invention concerne une charge creuse pour perforation linéaire. On connait des charges creuses comprenant une masse d'explosif comportant une cavité de forme variée sur l'une de ses surfaces, ladite cavité étant doublée par un revêtement métallique. La détonation de la charge comprime violemment le revêtement métallique en le transformant en un coin ou éclat métallique projeté vers l'extérieur, dont la forme dé- pend de la forme de la cavité. L'éclat présente de puis- santes propriétés de pénétration qui sont mises en oeuvre en faisant détonner la charge avec sa cavité adjacente et au droit d'une surface à perforer ou surface de travail. La pé- nétration de l'éclat dépend de la distance de séparation en- tre la charge et la surface de travail, dite ci-après distan- ce de base, et dont la valeur optimale est normalement déter- minée par l'expérience. Un exemple particulier de charge creuse connue pour la perforation linéaire comprend une masse allongée de maté- riau explosif présentant une cavité sous la forme d'une rai- nure en V sur sa longueur, ladite masse étant entourée par un revêtement métallique à paroi fine. La détonation produit une lame plane sur la longueur de la rainure, ladite lame pouvant être utilisée pour la perforation linéaire. Selon un procédé de fabrication connu de charges de perforation linéaire de ce type on remplit un tube de plomb de granules d'explosif, puis on le fait passer dans une série de rouleaux destinés à mettre le tube rempli sous la forme d'une barre présentant une section transversale en chevron, de manière à former une rainure en V revêtue de plomb sur la longueur de la barre. L'épaisseur de la paroi de plomb enveloppant les deux sommets extérieurs de la rainure en V est destinée à espacer la charge de la surface de travail et elle définit ainsi la distance de base. Des charges de perforation linéaire ainsi produites présentent souvent une épaisseur de paroi non uniforme et lorsque de tels défauts d'uniformité intervien- nent dans la région de la distance de base ou dans le revêLe- ment de la rainure, il en résulte des variations dans l'effi- cacité de perforation et un manque d'uniformité dans la puis- L sance de perforation. La présente invention vise à remédier à ces incon- vénients en fournissant une charge de perforation linéaire dont la structure concourt à une formation précise et unifor- me de ses dimensions efficaces. Conformément à la présente invention, une charge de perforation linéaire comprend une masse d'explosif sous la forme d'un bâton constitué d'un composite d'explosif et d'un premier matériau malléable, le bâton présentant une rainure longitudinale sur l'une de ses faces, rainure dans laquelle est disposé un revêtement formé d'un composite d'un métal par- ticulaire et d'un second matériau malléable. De préférence, le bâton et l'enveloppe ou revêtement peuvent être formés par extrusion, mais la formation peut être également réalisée par d'autres techniques. telles que le mou- lage ou le roulage. De façon avantageuse, le métal particulaire peut être du cuivre. Le premier et le second matériau malléable sont choi- sis de façon à ce qu'ils soient chimiquement compatibles avec l'explosif et ils sont de préférence identiques. De façon préférée, la rainure présente une section trans- versale, triangulaire s'élargissant vers l'extérieur et le bâton et l'enveloppe peuvent être à section transversale en chevron l'enveloppe étant liée au bâton de façon à couvrir les surfaces de la rainure. De façon préférée encore, la charge de perforation linéaire comprend en outre une enveloppe qui, avantageusement, peut être pratiquement rigide afin d'empêcher la distorsion du bâton et du revêtement pendant la manipulation, ladite enveloppe pouvant avantageusement comprendre une section d'espacement ayant une surface d'engagement destinée à sa pré- sentation sur une surface de travail, cette surface d'engage- ment étant parallèle aux arêtes extérieures du revêtement dont elles sont espacées, de façon à maintenir ainsi une dis- tance de base optimale. Selon une variante, l'enveloppe peut être souple de façon à faciliter la perforation de surfaces courbes selon des lignes courbes. Lorsque la charge souple est destinée à la perfora- tion de lignes courbes sur une surface plane, des moyens de renforcement peuvent avantageusement être prévus, lesdits moyens pouvant comprendre des bandes métalliques noyées dans l'enveloppe selon une direction normale à la surface d'enga- gement et se prolongeant longitudinalement de chaque côté de la rainure, moyennant quoi la flexion de la charge de perfo- ration linéaire peut être limitée à une flexion latérale parallèle à la surface d'engagement. La présence d'un matériau dense dans la rainure est nuisible à l'efficacité de perforation et, par conséquent, l'enveloppe peut avantageusement comprendre une portion de remplissage de la rainure, au moyen d'un matériau à faible densité, afin d'empêcher l'intrusion de matériau dense lors- que la charge de perforation linéaire est par exemple utilisée sous l'eau. De manière avantageuse, l'enveloppe comprenant la section d'espacement et la portion de remplissage de la rainure peut être réalisée d'une seule pièce à partir d'un matériau souple à faible densité, tel que le polyéthylène expansé. D'autres caractéristiques et avantages de l'invention ressortiront mieux de la description qui va suivre, faite en regard des dessins annexés sur lesquels: la figure 1 représente une vue en coupe transversale d'une charge de perforation linéaire souple, la figure 2 représente une vue en perspective de l'en- semble de la charge de découpage linéaire de la figure 1 et, la figure 3 représente une vue en coupe transversale d'une charge de perforation linéaire souple comportant des moyens de renforcement. La charge de perforation linéaire selon les figures 1 et 2 comporte un bâton explosif à section transversale on chevron> présentant une rainure 2 définie par les surfaces d'intersection 3 et 4 qui sont inclinées l'une par rapport à l'autre selon un angle de 120 . Le bâton 1 est formé par extrusion à partir d'un mélange malléable de 88 % en poids de RDX (Cyclotriméthylène- trinitramine), 8,4 % de _PIB (Polyisobutylène), 2.4 % de DEHS Il4 2590661 (2 sébacate de diéthylhexyle), et i,2 G de PTFE (polytétra- fluoroéthylène). L'épaisseur du bâton, mesurée dans une directLion nor- male à l'une des faces 3 ou 4, est de 6,35 mm. Un revêtement 5 à section en V, de 0,635 mm d'épaisseur, formé par ex- trusion à partir d'un mélange malléable de 85 % en poids de poudre de cuivre de 0,053 mm et de 5,6 % de PIB, 1,6 %' de DEHS et 7,8 %O de PTFE, est lié aux surfaces 3 et 4 par pres- sion. Un enveloppe souple 6 de polyéthylène expansé entou- re le bâton 1,sauf au niveau de la rainure 2,et comprend des sections d'espacement 7 et 8 au-delà des arêtes 9 du revêtement 5, sur une distance de 3,8 mmce qui, pour cette configuration, représente la distance de base optimale entre les arêtes 9 et une surface d'engagement 12 présentée sur une surface de travail 10. L'enveloppe 6 et le bâton 1 peu- vent être liés l'un à l'autre au moyen d'un adhésif compa- tible. Le bâton explosif 1 peut avantageusement être mis à feu par un détonateur électrique (non représenté) qui peut être fixé extérieurement sur ladite enveloppe à une extrémité de la charge de perforation linéaire. Une seconde forme de réalisation de l'invention est illustrée sur la figure 3, selon laquelle le bâton 1 et l'enveloppe 5 décrite en référence aux figures 1 et 2 sont entièrement entourés par une enveloppe 11 d'un matériau à faible densité tel que le polyéthylène expansé, avec une sur- face d'engagement 12 placée au contact d'une surface de tra- vail 13. L'enveloppe 11 comprend une première section 16 qui est pratiquement la même que l'enveloppe 6 de la figure 1, ainsi qu'un remplissage 17 de la rainure qui est lié à la première partie 16 au niveau des surfaces 18 et 19 au moyen d'un adhésif approprié. Les moyens de renforcement comprennent des bandes métalliques 14 et 15 noyées dans l'enveloppe 11 de chaque côté de la rainure 2 en position normale à la surface d'enga- gement 12, limitant ainsi le fléchissement de la charge de perforation linéaire à un fléchissement latéral parallèle au au plan de la surface d'engagement 12. I1 est évident pour le spécialiste qu'il est possi- ble d'adopter d'autres dispositions. Par exemple, l'enveloppe peut être réalisée en un matériau rigide tel que le polysty- rène et toute enveloppe peut ou non comprendre un remplissa- ge de rainure. Selon une variante, un remplissage de rai- nure peut comprendre un compartiment à paroi fine et rempli d'air excluant ainsi tout matériau dans la rainure et confé- rant une résistance minimale à la lame de perforation formée par la détonation de la charge. Il est bien entendu que la présente invention n'a été décrite et représentée qu'à titre explicatif mais nulle- ment limitatif et qu'on pourra y apporter toutes modifications utiles, notamment dans le domaine des équivalences techniques, sans sortir de son cadre. c REVENDICATIONS 1. Charge creuse de perforation linéaire, caractérisée par le fait qu'elle comprend une masse d'explosif sous la forme d'un bâton (1) en un composite d'un explosif et d'un premier matériau malléable, ledit bâton comportant une rainure (2) dans le sens longitudinal le long d'une de ses faces, et dans laquelle est disposé un revêtement (5) formé d'un compo- site d'un métal particulaire et d'un second matériau malléable. 2. Charge creuse selon la revendication 1, caractéri- sée par le fait que le métal particulaire est le cuivre. 3. Charge creuse selon l'une des revendications 1 ou 2, caractérisée par le fait que le premier matériau malléable et le second matériau malléable présentent les mêmes cons- tituants. 4. Charge creuse selon la revendication 3, caractéri- sée par le fait que les constituants sont le PIB (polyiso- butylène), le DEHS (2 sébacate de diéthylhexyle) et le PTFE (polytétrafluoroéthylène). 5. Charge creuse selon l'une quelconque des revendi- cations 1 à 4, caractérisée par le fait que le bâton (1) et le revêtement (5) peuvent être formés par extrusion. 6. Charge creuse selon l'une quelconque des revendi- cations 1 à 5, caractérisée par le fait qu'elle comprend en outre une enveloppe (6) ouverte au niveau de la rainure et comportant une surface d'engagement (12) périphérique à la- dite rainure, la surface d'engagement étant destinée en fonc- tionnement à être appliquée sur une surface de travail. 7. Charge creuse selon la revendication 6, caractéri- sée par le fait que l'enveloppe (6) se prolonge au delà de la rainure (2) pour former une section d'espacement (7, 8), moyennant quoi la surface d'engagement est espacée des arêtes extérieures du revêtement selon une distance de base prédé- terminée. 8. Charge creuse selon l'une des revendications 6 ou 7, caractérisée par le fait que l'enveloppe (11) comprend un remplissage (17) de rainure constitué par une matériau à faible densité. 9. Charge creuse selon la revendication 8, caractéri- _;z X2590661 sée par le fait que le remplissage (17) de rainurc eL l'en- veloppe (11) sont d'une seule pièce. 10. Charge creuse selon l'une quelconque des revendi- cations 1 à 9, caractérisée par le fait que la rainure (2) présente une section transversale triangulaire s'1élargis- sant vers l'extérieur. 11. Charge creuse selon la revendication 10, caracté- risée par le fait que le bâton (1) et le revêtement (5) pré- sentent une section transversale en chevron. 12. Charge creuse selon l'une quelconque des revendi- cations 6 à 11, caractérisée par le fait que l'enveloppe est pratiquement rigide. 13. Charge creuse selon l'une quelconque des revendi- cations 6 à 11, caractérisée par le fait que l'enveloppe est souple. 14. Charge creuse selon la revendication 13, caracté- risée par le fait qu'elle comprend des moyens de renforcement (14, 15), de sorte que le bâton (1) est pratiquement limité à une flexion latérale parallèle à la surface d'engagement. 15. Charge creuse selon la revendication 14, caracté- risée par le fait que les moyens de renforcement sont consti- tués par des bandes métalliques (14, 15) noyées dans l'enve- loppe (11) en position normale à la surface d'engagement et se prolongeant longitudinalement de chaque côté de la rainu- re (2). 16. Charge creuse selon l'une quelconque des revendi- cations 13 à 15, caractérisée par le fait que l'enveloppe (11) est en polyéthylène expansé.