Brevet FR2593737A1 — publié le 19870807

L in venttion crncerne le domcainre des matériEau: co.positas souples constituts d'un élément de renforcement en textile synthétique ou en cables métalliques et d"un revêtement, sur au moins une face dudit renforcement réalisé par un matériau flexible tel que du caoutchouc ou du plastique lié au renforcement. Elle est relative _ un dispositif mécanique et au procédé utilisant ce dispositif permettant d'enlever la couche superficielle de revrmient sur une fTace (opération qui sera définie dans la suite du texte par le terme de "déccrticaqe) et à enrouler ladite couche superficielle sanrs risque de glissement. Ces opérations de décorticagqe sont réalisées lorsqu'il est néces- saire de procéder à une mise à nu de l'élément de renforcement par -uexemple pour jonctionner des sangles ou des courroies ou pour confectionner des articles à partir de tissus enduits. 'Diverses méthodes sont appliquées dans l'industrie des composites pour procéder à ce décorticage et sont décrites dans les modes opératoires des fournisseurs de matèriaux. La plupart de ces techniques utilisent le principe de la "clé à sard:ines, dispositif constitué, comme le montre la figure 1, d'une tige 1 comportant une fente 2 dans laquelle est engagée i 'extrémité du matériau à enlever. L'enroulement est fait, manuellement, en tournant la tige par la poignée 3. Ce système a pour inconvénients majeurs la nécessité de réaliser une amorce assez longue et le, risque de glissement de l'extrémité engagée dans la fente 2 de Ia tige. En outre, la lar- geur de la fente 2 doit!'tre adaptée à l'épaisseur du matériau à enlever. D'autres procédés, plus ou moins manuels, sont décrits, par exem- ple dans les chapitres relatifs à la mise en sans fin des cour- rcies transporteuses. Les:$ figures 2 et 3, extraites du mode opératoire de jonctionnement des bandes transporteuses de la Société Caoutchouc Manufacturé et Plastiques, illustrent les techniques utilisées aujourd'hui dans les ateliers ou sur].es chantiers. La.*f iutre 2- montre le "dscorticage au palonnier" qui, pour enlever de la courroie transporteuse 4, le revêtement 5 et mettre ainsi à nru. 'él. ément de renrceent ut lise un dispositif de' traction 7 constitué d'une plaque metallique met diexercer la force de traction nécessaire F et un couteau de boucher 9 qui sépare le rev&tement S de l l ément de renforcement 6. Cette technique de "décorticage au palonnier" requiert une S main-d'oeuvre très qualifiée, en particulier lorsqu'elle est appliquée aux courroies transporteuses à renforcement textile, elle présente de nombreux risques de blessure de l'élément de ren- forcement et ne permet pas l'enroulement du revetement. La figure 3 montre une autre méthode, couramment utilissée pour les courroies transporteuses., le "décorticage à la tenaille ou a la pince à talon". Elle s'applique à des bandelettes de revêtement 5 de faible largeur que l'on détache, par arrachement, avec une tenaille 10C) de la courroie transporteuse 4., pour mettre à nu l'élément de renforcement 6. Cette technique est longue à mettre en oeuvre, elle présente des risques de blessure de l'élément de renforcement 6 lors de la découpe des bandelettes et des risques de rupture du revêtement 5 par la pince ou la tenaille 10, elle nécessite de la part de l'opérateur un effort physique important, elle n'est plus praticable sur des matériaux composites dans les- quels la force d'adhérence entre le revêtement 5 et l'élément de renforcement a dépasse 10 daN/cm de largeur car \effort que peut fournir l'utilisateur impliqueirit des largeurs de bandelettes trop faibles pour ne pas casser; elle ne permet, as plus que la précédente, l'enroulement du matériau. D'autres méthodes telles que celles utilisantun rabot, une fraise ou un dispositif d'abrasion permettent d'éliminer le revêtement - avec plus ou moins de dommage aux éléments de renforcement sous- jacents-, mais cette élimination se produit sous une forme qui ne permet pas la réutilisation -souvent nécessaire- du revêtement pour les opérations ultérieures. L'analyse de l'art antérieur montre donc qu'un dispositif permet- tant le décorticage d'un matériau composite, sans risque pour l'élément de renforcement, nécessitant peu de force physique et de qualification particulière, de l'opérateur et applicable à des composites dont 1 adhérence entre revêtement et elêment de renfor- cement est élevée n'est pas connu. L i:nnotion a:pour mbjectifs un procédé de "décorticage" utilisant un dispositif adéquz.t qui permett.e de limiter]es longueurs d' amorc.aC,, d-m xercer, par enroulement, une traction sur le matté- riau à décortiquer sans créer de contraintes localises excessi- yves, d: éviter l"'Eemploi d'outillage lourd et onéreux tels que rabot ou fraise, d'éliminer tout effort hu.main excessif et de limiter le risque de blessure des éléments textiles ou métalliques, tout en prmettant l"enroulement sans glissement du revêtement décortiqué. L' invention concerne donc un dispositif permettant le décorcage et :' enroulement avec un minimum de longueur d' amorçage de tout maté- riau souple, apte à etre enroulé, indépendamment de 1 épaisseur du matériau, et le procédé de décorticage et d"enroulement utilisant ledit dispositif. Le dispositif est caractérisé en ce qu'il est constitué de quatre silments. un tube d'entraînement, un enrouleur et deux volants. Le dispositif de décorticage et d'enroulement est démontable ce qui le rend aisément transportable. L'enrouleur est monté, libre en translation avec possibilité de rotation limite, sur le tube d'entraînement. I1 peut coulisser le lonq dudit tube pour se placer à tout endroit de la largeur du mat--riau à décortiquer. A chacune des e>xtrémités du tube d'enrou- lement muni de l'enrouleur e>t fiixé. un des volants dont le role est d'exercer une rotation sur le tube d'entraînement communiquée à l'enrouleur par l'intermédiaire de la bandelette soumise alors à une traction au niveau de son interface avec le matériau de ren- f orcement, Les détails et variantes de l'invention seront mieux compris à la lecture de la description et des figures dans lesquelles, après les figures 1, 2 et 3 illustrant l'art antérieur, - la figure 4 montre les composants du dispositif démonté, - la figure 5 détaille les positions relatives des composants pour la mise en place de l'amorce du rev'tement. - la fiqure 6 représente, en coupe, le tube d'entra'nement, - la fi gure 7 est la coupe de l'enrouleur, - la fi;ure 8 schéimaticse le principe de coincement de l'amorce, la -iuro 9 représente lenroulement du revetement, - - ia fiu Ciure 10 décrit l' ensemrble du dispositif en fonctionnement. La FiQure 4 est une vue du dispositif démonté qui met en évidence a-. imiiplicit.. Le dispositif objet de l'invention n'est en effet cosrtitué que de a pièces fonctionnelles: -4- - un tube d'entrainement 11 - un enrouleur 12 - deux volants 13 Le tube d'entraînement 11 peut etre constitué de plusieurs manié- res: soit il est de longueur fixe, ce qui permet le décorticage de matériaux ayant une largeur inférieure ou égale à la longueur dudit tube d'entraînement, soit il est de longueur variable en utilisant des tronçons emboîtables ou en le réalisant de façon à ce qu'il soit télescopique, par un procédé bien connu par ailleurs, ce qui lui permet, tout en restant transportable, de s'adapter à toutes les largeurs de bandes. Les extrémités 14 du tube d'entra'inement 11 présentent une forme appropriée pour s'engager dans le moyen 15 de chacun des volants 13 afin que lesdits volants puissent mettre en rotation le tube d'entraînement 11. L'enrouleur 12 qui présentent sur une grande partie de sa longueur une fente longitudinale 16 est monté co-axialement sur le tube d'entraînement 11 sur lequel il coulisse librement pour venir pin- cer n'importe quelle bande pré-amorcée de revêtement., La figure 5 montre la position relative du tube d'entraînement 11 qui présente une rainure longitudinale 17 et de l'enrouleur fendu 12 monté co-axialement. Pour errqager l'amorce du matériau à décortiquer, la fente 16 de l'enrouleur 12 est placée en vis à vis de la rainure longitudinale 17 du tube d'entraînement 11. L'extrémité du revêtement 5 est alors engagée dans l' espace ainsi. crée. Par rotation du tube d'entraînement 11 il -y aura coincement de l'extrémité du rev-tement 5. La figure 6 est une vue en coupe d'une réalisation particulière du tube d'entraînement 11, dont la section est une portion de couron- ne 18 d'angle au centre voisin de 270e, dont 1l'extrémité 19 est arrondie afin de nrE pas blesser la face externe de l'amorce du revêtement sur l aquelle elle vient s appl i quer. Une entretoise 20 est soudée sur la couronne 18 pour accroître sa résistance. La ficiure 7 est une vue en coupe d'une réalisation particulière de l'enrouleur 12, dont la section est une portion de couronne 21 d'annqle au centre voisin de 340- * dont l'etremit 22 est arrondie afin de ne pas blesser la face externe de l'asamorce du rev'tement sur laquelle e le vient s:appliquer. Une entretoise 23, en forme -- d' qLuerre est sou-Ide à partir de l'eextramit- opposée au bord 22. Elle est destinée à permettre l'appui de la face interne du revé- tement en cours de l'enroulement. La figure 8 schématise, en coupe, le principe de coincement de l' amorce du rev'Ètemnent 5 entre le tube d' entraînement 11 et l'en- rouleur 12, sous l'eff-t de la force de rotation R, le tube d'en- traïrnement 11 étant libre en rotation autour de 1'a;.e z orthogonal au plan xy de section dudit tube d'entrai;nement 11 par rapport à l 'enrouleur 12. Le couple appliqueé sur les volants est transmis au tube d'entrai- nement 11 qui vient appuyer, dans la zone A sur la face supérieure du rev tement 5 et oblige la face inférieure dudit reve'tement 5 à prendre appui contre l'entretoise en forime d' équerre 23 de l'en- rouleur 12 sur la longueur BB' développant ainsi des forces anta- nonistes qui provoquent entre l'entretoise 23 de l'enrc.uleur 12 et l'extrémité 19 du tube d'entra'nement 11, un effet de coincement de 1 'amorce du rev'itement 5. La figure 9 montre, en coupe, l'ensemble du tube d'entra'nemrent 11 et de l'enrouleur 12, en cours d'opération, lorsqu'une quantité importante de revetement a été enlevée et enroulée, sous l'effet de la force R. La figure 10 illustre l'ensemble du procédé de décorticage: le composite 4 est placé sur une table ou un établi de travail 24, avec éventuellement des cales de guidage 25, et fixé à l'aide de serre-jocint 26. Après élimination éventuelle des bords latéraux et de l'extrémité du composite, le rev&tement 5 est découpé, jusqu'à la profondeur des éléments de renforcement 6, en bandes destinées à etre enlevées par le dispositif de décorticage et d'enroulement objet de l'invention. :0 iAprès amorçage sur une faible distance, l'amorce du revftement est introduite dans l'ensemble tube d'entraînement 11 dérouleur 12. Un couple de rotation est alors exercé sur les volants 13 débordants de la table de travail 24 volants qui entra'nent le tube 11 grâ'ce à la force R. 'CCommie le montre la des-cription précédente, le dispositif objet de l'invention offre de nombreux avantages par rapport aux solutions corinue3s jusqu' àalor s: - il e1 st très simple à ré.aliser donc peu coCiteu::.x, - il ne nécessite aucune qualification particulière de la main- d'oeuvre, - il requiert peu de force physique de la part de l'opérateur, il est adapté à toutes les épaisseurs usuelles de revêtement qrace à la technique de coincement de l'amorce. - il est adaptable à toutes les largeurs de composites grâce au sYstème télescopique ou au système d'emboîtage de tronçons du tube d'entraïnement, - il est léger et démontable, donc facilement transportable sur un chantier, - grace à l'effet de coincement, il ne nécessite qu'urne faible longueur d'amorce, il développe une force suffisante pour décoller les revftements des composites meme très adhérents aux éléments de renforcement. Le dispositif de décorticage dont l'application principale est destinée aux composites et plus particulièrement aux courroies transporteuses peut également etre appliqué sur les tuyaux et ca- bles pour les dénuder partiellement, sur des nappes textiles col- lées l'une à l'autre et que l'on désire séparer et, plus générale- ment dans toute opération consistant à séparer deux matériaux dont l'un au moins présente une souplesse suffisante pour Etre enroulé. L'homme de l'art peut, bien entendu, apporter au dispositif de décorticage et d'enroulement objet de l'invention, diverses modifications, sans sortir du cadre de'l'invention. 2-593737 REVEND I CATIONS ) Dispositif de décorticage et d'enroulement d'un matériau sou- pie collé sur un autre matériau, caractérisé en ce qu'il est dé- montable - donc portatif - et qu"il est composé de quatre éléments : un tube d'entraînement (11) constitué d'un tube fendu d'une rai- nure (17) et d'une entretoise (20), un enrouleur (12) monté libre en translation avec rotation limitée comportant sur la plus grande partie de sa longueur une fente longitudinale (16) et muni d'une entretoise en focrme d"équerre (23) et deux volants d'extrémité (13:) dans les moyeux (15) desquels viennent s'insérer les extrémi- tésm (14) du tube d'entraînement (11), la rainure (17) et la fente (16) servant à pincer l'amorce du rev'tement (5) par effet de coincement entre le bord (19) du tube d'entraînement (11) et l'en- tretoise (23) de l'enrouleur (12). ) Dispositif de décorticage et d'enroulement d'un matériau sou- ple selon la revendication 1, caractérisé en ce que le tube d'en- traînement (11) a une longueur fixe, légèrement supérieure à la largeur du composite à décortiquer. 0) Dispositif de décorticage et d'enroulement d'un matériau sou- ple selon la revendication 1, caractérisé en ce que le tube d'en- traînement (11) est constitué de trongons embbitables qui permet- tent d'adapter sa longueur à la largeur du matériau à décortiquer. 4 ) Dispositif de décorticage et d'enroulement d'un matériau sou- ple selon la revendication 1, caractérisé en ce que le tube d'en- traînement (11) est télescopique ce qui permet d'adapter sa lon- gueur " la largeur du matériau à décortiquer. o) Dispositif de décorticage et d'enroulement d'un materiau sou- p].e selon l'une des revendications 1 à 4., caractérisé en ce que la =ection du tube d'entra'nement (1i) est une portion de couronne d' angle au centre voisin de 270o. 6 ) Dispositif de décorticage et d'enroulement d'un matériau sou- ple selon l'une des revendications 1 à 5, caractérisé en ce que i'enrouleur (12) a pour section une portion de couronne d'angle au centret v ioisi n de 34ú).Q0 -8- 7o) Procedé de dècorticaxe d'un matériau souple de revetemnent col- lé à un support de vmmrie nature ou de nature différente souple ou riqide et denrouLIlemirent dudit matériau de renforcement caractérisé en ce qu'il met en oeuvre un dispositif conforme à l'une des re- vendications 1 à 6.