Brevet FR2632240A1 — publié le 19891208

I 2632240 La présente invention se rapporte à un matériau et/ou produit composite constitué d'un corps central homogène ou non aux qualités mé- diocres, rendu résistant par une enveloppe rétractable. L'invention con- cerne également l'application de ce matériau et/ou produit composite dans les domaines du Bâtiment, de la Manutention, des Transports. Pour réaliser des matériaux de construction, on connait les panneaux constitués d'un matériau de faible coût, par exemple en polystyrène expansé, en mousse de polyuréthanes, en laine de roche... collés sur une plaque ou entre deux plaques de plâtre cartonné. Pour obtenir de tels panneaux, le collage est une opération délicate et longue mettant en oeuvre des quantités importantes de colle spécifique. En outre, au cours du stockage, du transport, de la manipulation, de la pose, de la découpe de ces panneaux, apparaissent des déformations, des détériorations, des effritements, des déchets importants. Pour d'autres applications, par exemple pour le coffrage, il est proposé des hourdis sur le marché en des matériaux peu onéreux mais en général si fragiles qu'il est nécessaire de les protéger, jusqu'à leur utilisation finale comme paroi de moule pour la coulée, par exem- ple, d'une dalle de béton, par des planches afin d'éviter le risque de voir les ouvriers et opérateurs passer au travers. De même, on sait caler de façon statique avec des matériaux tels des blocs en polystyrène expansé de caractéristiques médiocres. Mais avec de telles cales, aussitôt qu'il se produit un déplacement des charges par exemple en cours de transport, on constate vite l'affaisse- ment, l'effritement, l'arrachement de ces matériaux. La présente invention a pour but de proposer une solution à ces problèmes non résolus. A cet effet, selon li'nveraetion, le matériau et/ou produit ce composite est constitué d'un corps/réalisé en une matière ou en un maté- riau présentant des qualités médiocres, par exemple du polystyrène ex- pansé, de la paille, des déchets agglomérés, qui est enveloppé au moins longitudinalement d'un film ou gaine en matière plastique rétracté par tout moyen de chauffage après sa mise en place, de manière à comprimer ladite matière ou matériau présentant des qualités médiocres et à con- férer à l'ensemble notamment une cohésion, un relèvement important de toutes les caractéristiques mécaniques, une protection contre l'environ- nement, des facilités de fixation. -2- Le matériau et/ou produit composite peut être constitué d'un corps central qui présente une stucture alvéolaire résultant de l'expan- sion d'une matière plastique telle que le polystyrène expansé extrudé ou moulé, ou d'un moussage suivi d'une gélification d'un ou plusieurs com- posants tels les polyuréthanes. Selon un autre mode de réalisation, le matériau et/ou produit composite est constitué d'un corps central qui présente une structure al- véolaire résultant du gaufrage ou du façonnage en nid d'abeille d'un ma- tériau ou d'un empilement de feuilles ondulées par exemple en carton. En variante, le matériau et/ou produit composite est consti- tué d'un corps central qui présente une structure alvéolaire résultant du compactage de déchets naturels ou synthétiques sous forme de fibres par exemple de la laine de roche ou de la paille, des roseaux, des chutes de cartons, des déchets textiles... Dans un autre mode de réalisation du matériau et/ou produit composite, le corps central présente des évidements longitudinaux et/ou transversaux. En variante, le matériau et/ou produit composite est consti- tué d'un corps central qui comporte intérieurement un ou plusieurs fers ronds, tubes, profilés, plaques ou grillages métalliques susceptibles d'alourdirle produit composite pour le stabiliser contre le vent et/ou augmenter sa résistance mécanique globale. Dans un autre mode de réalisation du matériau et/ou produit composite, le corps central est entouré totalement ou partiellement d'un grillage métallique procurant audit corps central renforcement, protec- tion, moyens de fixation. Selon un autre mode de réalisation du matériau et/ou produit composite, le corps central est entouré par une enveloppe réalisée par enrubannage d'une bande de film rétractable. En variante, le film rétractable servant à l'enveloppement du corps central est coloré ou rendu opaque de manière à filtrer les rayonnements infrarouges et/ou ultraviolets nocifs pour la tenue dans le temps dudit corps central. Dans un autre mode de réalisation du matériau et/ou produit composite, une feuille ou une bande métallique notamment en alliage d'a- luminium est insérée entre l'enveloppe et le corps central afin de proté- ger le corps central contre la chaleur, le feu, les rayonnements infra- -3- rouges et/ou ultraviolets, jouant le cas échéant le rôle de parevapeur, tout en favorisant la rétraction du film enveloppe. Selon un autre mode de réalisation du matériau et/ou produit composite, le film enveloppe après sa mise en place et sa rétraction com- porte un cordon de colle ou un adhésif simple ou double faces permettant la fixation dudit matériau et/ou produit composite sur un support. En variante, le film enveloppe après sa mise en place et sa rétraction est traversé avec le corps central par au moins un clou et/ou une cheville, et/ou un rivet dont la tête suffisamment large permet la fixation solidaire du matériau et/produit composite sur un support et s'oppose à son arrachement dudit support. En variante, le corps central comporte au moins un évidement extérieur ou un passage intérieur susceptible de coopérer avec une bande ou un feuillard de fixation du matériau et/ou produit composite par cer- clage. En variante, le feuillard de fixation par cerclage notamment rigide est enfoncé directement dans le corps central de manière à le tra- verser. En variante, le film enveloppe comporte après sa mise en pla- ce et sa rétraction sur le corps central des parties libres à ses extré- mités susceptibles d'être soumises à une ligature, soudure ou autre fixation sur un support, suivie le cas échéant d'une rétraction de ces parties libres. Selon un autre mode de réalisation du matériau et/ou produit composite, le corps central comporte sur chacune de ses deux faces laté- rales d'extrémité une plaque de forme adaptée à cette extrémité et main- tenue sur ladite extrémité par tout moyen tel que collage, adhésif, clou ou cheville, cette plaque étant placée avant ou après la mise en place du film enveloppe et sa rétraction autour du corps central en vue de ré- duire la fragilité de ladite extrémité. Selon l'invention, le matériau et/ou produit composite est utilisé pour la réalisation de panneaux d'épaisseur adéquate posés ou fixés solidairement sur une ossature, sur un mur, sur une cloison no- tamment de plâtre, disposés à l'intérieur d'une porte, assurant un rô- le d'écran thermique, anti-bruit et/ou de protection contre les effets de l'humidité, de la condensation. Le matériau et/ou produit composite selon l'invention est utilisé pour réaliser des éléments de planchers, de voûtes, de coffrages -4- mis en place avant la coulée du béton. Selon l'invention, le matériau et/ou produit composite est utilisé pour réaliser des cales, des poutres ou des poteaux ronds, car- rés ou rectangulaires utilisables directement dans les opérations de ca- lage, de capitonnage, de manutention par exemple comme sabots de paletti- sation attenant ou non à une caisse de conditionnement d'une charge non poinçonnante. L'invention sera mieux comprise à la lecture de la descrip- tion détaillée qui va suivre faite en référence aux dessins annexés o: - la figure 1 représente schématiquement une coupe longitu- dinale d'un matériau et/ou produit composite selon l'invention dont le corps central est enveloppé d'un film rétractable, - la figure 2 est une vue schématique de la coupe transver- sale du matériau et/ou produit composite de la figure 1, - la figure 3 est une vue schématique d'un matériau et/ou produit composite selon l'invention dont le corps central est enrubanné d'une bande de film rétractable, - la figure 4 est une vue schématique destinée à illustrer en 4a, 4b, 4c la flexibilité d'un matériau et/ou produit composite selon l'invention, - la figure 5 représente une coupe transversale d'un matériau et/ou produit composite selon l'invention o le corps central est entou- ré d'un premier film métallique puis du film rétractable, - la figure 6 représente une vue en perspective cavalière de deux éléments en matériau et/ou produit composite collés à la partie inférieure d'une caisse, - la figure 7 est une représentation schématique en coupe longitudinale d'un matériau et/ou produit composite fixé à l'aide de clous sur un support, - la figure 8 est une vue schématique d'une coupe transver- sale d'un matériau et/ou produit composite selon l'invention comportant un passage de positionnement d'un feuillard de fixation par cerclage, - la figure 9 est une vue schématique en coupe longitudinale d'un matériau et/ou produit composite selon l'invention dont les extrémi- tés libres de la bande de film rétractable peuvent servir à réaliser un cerclage, - la figure 10 représente en perspective cavalière et de fa- çon schématique un matériau et/ou produit composite selon l'invention _5en forme de cale ou de barre parallélépipédique et qui présente d'une part des plaques de renforcement à ses extrémités et d'autre part sur sa face supérieure un cordon de colle pour fixation. La figure 1 représente le corps central i dont la structure peut être alvéolaire, résultant de l'expansion d'une matière plastique telle que le polystyrène expansé extrudé ou moulé, ou d'un moussage sui- vi d'une gélification d'un ou plusieurs constituants tels que des poly- uréthanes, ou encore d'un gaufrage ou d'un façonnage en nid d'abeille de feuilles de carton par exemple, ou d'un compactage de déchets les plus divers: paille, roseaux, laine,etc.... Cette structure du corps central 1 constitue un volume homo- gène ou non présentant des qualités entre autres mécaniques pour le moins médiocres mais d'un coût aussi bas que possible. Le corps central 1 peut comporter des évidements longitudi- naux et/ou transversaux intérieurs ou non, réalisés au moment de sa fa- brication soit dans le but d'économiser la quantité de matière utilisée, soit dans la recherche d'obtenir une barrière thermique et/ou phonique encore plus efficace. Une légéreté trop importante peut devenir un inconvénient, par exemple dans le cas de la réalisation de cales destinées à des ai- res de stockage situées en plein air. Le corps central i comportera in- térieurement des fers ronds, des tubes, des profilés, des plaques ou des grillages métalliques capables de le stabiliser vis à vis du vent et/ou d'en augmenter sa résistance mécanique globale. Le corps central 1 peut être entouré totalement ou partiel- lement d'un grillage métallique lui apportant renforcement, protection, moyens de fixation. Le corps central 1 est enveloppé d'un film 2 apte à se ré- tracter qui est soudé sur lui-même suivant une ligne 3 en forme de L. - La figure 2 représente en coupe transversale le corps cen- tral 1 enveloppé du film 2 soudé sur lui-même en 3. Les lisières 4 néces- saires au soudage constituent des chutes non négligeables perdues de film. Le corps central 1 enveloppé du film 2 soudé sur lui-même constitue un ensemble qui est soumis à l'action de la chaleur par tout moyen adéquat: pistolet à flamme ou air chaud, étuve ventilée, four tunnel. Le film 2 se rétracte sur le corps central 1 en conférant au matériau et/ou produit composite obtenu une cohésion, un relèvement important de toutes les caractéristiques mécaniques (compression, trac- -6- tion, flexion, résistance au choc, au frottement...), une protection ef- ficace contre l'environnement (produits au contact, humidité, rayonne- ments, températures...) ainsi que des facilités de fixation sur tout support. La figure 3 représente un corps central 5 réalisé comme pré- cédemment mais enveloppé d'une bande de film rétractable 6 selon la tech- nique de l'enrubannage. La bande 6 s'enroule selon un pas constant avec un recouvrement plus ou moins important et se soude sur elle-même au mo- ment de sa rétraction, les parties en recouvrement étant des zones de renforcement. L'enroulement de la bande 6 ainsi que sa rétraction peuvent être exécutés à la suite de façonautomatique sans chutes, la largeur de la bande 6 s'adaptant à toutes les sections (dimensions et configura- tions) du corps central 5. En outre, par l'emploi d'une bande 6 dont le taux de rétrac- tion dans le sens longitudinal peut être de sept fois supérieur au taux de rétraction dans le sens transversal et si la structure de la matière qui constitue la bande a été judicieusement modifiée par réticulation, il en découle pour le matériau et/ou produit composite obtenu par la tech- nique de l'enrubannage une élévation plus importante de l'ensemble de ses caractéristiques, en particulier sa résistance à la flexion, au frot- tement, à la déchirure, sa résilience. A titre d'exemple, la figure 4 représente en 4a un matériau et/ou produit composite dont le corps central est constitué d'une plaque de largeur 100 millimètres, d'épaisseur 10 millimètres en polystyrène expansé de masse volumique de 8 kg/m3 environ donc extrêmement fragile à la flexion. Apres enveloppement de la bande de film rétractable et sa rétraction, le matériau et/ou produit composite supporte aisément des pliages même répétitifs en deux ou à 90 dans le sens longitudinal 4b ou dans le sens transversal 4c devenant ainsi directement utilisable en tant que cornière de protection. Le film rétractable peut être traité ou opacifié de manière à filtrer les rayonnements infrarouges et/ou ultraviolets nocifs au com- portement dans le temps du matériau et/ou produit composite. Selon un autre mode de réalisation représenté à la figure 5, le matériau et/ou produit composite est obtenu par enveloppement du corps central 7 à l'aide d'une bande 8 en alliage d'aluminium par exemple suivi d'un enroulement d'une bande 9 de film rétractable, l'alumunium proté- -7- geant le corps central contre la chaleur, le feu, les rayonnements, jouant au besoin le rôle de pare-vapeur tout en favorisant la rétraction du film enveloppe. La figure 6 représente des sabots de palettisation 10 et 12 réalisés en matériau et/ou produit composite selon l'invention et compor- tant un cordon de colle Il qui a, par exemple, la propriété de ne pas sécher. Le sabot 10 est posé sur le sabot 12, les faces encollées l'une sur l'autre, les sabots étant ainsi livrés par paires. A l'utilisation, les sabots 10 et 12 sont désolidarisés et posés, les faces encollées en regard du fond de la caisse en carton 13 à équiper. Après remplissage de la caisse, il est possible d'introduire les fourches d'un chariot trans- palette ou d'un chariot élévateur pour la déplacer ou la transporter, les sabots restant collés au fond de la caisse. Des adhésifs double faces peuvent jouer le même rôle qu'un cordon de colle. La figure 7 représente une coupe longitudinale d'un matériau et/ou produit composite 14 fixé sur un plancher 15 à l'aide de clous 16. Pour éviter de meurtrir le film, si la tête du clou n'est pas suffisam- ment large, on utilisera avantageusement une rondelle intermédiaire 17 en matière plastique souple d'un diamètre suffisant et qui contribuera également à rendre plus difficile l'arrachement de l'ensemble du plan- cher. Le clou peut être judicieusement remplacé selon le support sur le- quel on souhaite se fixer par une cheville, une vis, un rivet... La figure 8 représente une coupe transversale d'un corps central 18 comportant une saignée 19 et/ou un évidement interne 20 servant à positionner des feuillards de fixation par cerclage. Les feuil- lards peuvent être positionnés avant ou après enroulement du film enve- loppe 21, avant ou après sa rétraction. Le feuillard de fixation par cerclage notamment rigide peut être enfoncé directement au travers du matériau et/ou produit composite. La figure 9 représente en coupe longitudinale un corps cen- tral 22 enrubanné d'une bande de film 23 qui est rétractée sur le corps central. Les extrémités 24 et 25 de la bande de film 23 non soumises à la rétraction peuvent être par exemple nouées au dessus de la caisse qui repose sur le matériau et/ou produit composite, et être éventuelle- ment rétractées à leur tour pour obtenir une fixation par cerclage. La figure 10 représente une cale ou poutre 26 constituée d'un corps central 29 entouré d'une bande de film 30 rétracté sur le corps central. Pour renforcer chacune des extrémités 27 et 28, on peut -8- y ficher une plaque ou une rondelle 31 métallique ou non maintenue par exemplyun clou 32. Sur la surface supérieure de la cale est disposé un cordon de colle 33 pour fixation de ladite cale sur un support non re- présenté. La présente invention concerne également les applications du matériau et/ou produit composite pour réaliser des panneaux d'épais- seur adéquate posés ou fixés solidairement sur une ossature, sur un mur, sur une cloison notamment de plâtre, disposés à l'intérieur d'une porte, assurant un rôle d'écran thermique, anti-bruit et/ou de pro- tection contre les effets d'humidité, de la condensation. Elle concerne également les applications pour réaliser des éléments de planchers, de coffrages mis en place avant la coulée du béton ou bien pour réaliser des cales, des poutres ou poteaux de toute section adéquate utilisables notamment pour le calage, le capitonnage, la manutention, par exemple comme sabots de palettisation. Bien entendu, la présente invention n'est pas limitée aux modes de réalisation décrits et représentés et elle embrasse toutes les variantes accessibles à l'homme de l'art. R E V END I CATIONS 1 - Matériau et/ou produit composite constitué d'un corps central entouré d'une enveloppe, caractérisé en ce que le corps cen- tral (1,5,7,18,22,29) est réalisé en une matière ou en un matériau pré- sentant des qualités médiocres, par exemple du polystyrène expansé, de la paille, des déchets agglomérés, qui est enveloppé au moins longitu- dinalement d'un film ou gaine (2) en matière plastique rétracté par tout moyen adéquat de chauffage après sa mise en place, de manière à compri- mer ladite metire ou matériau présentant des qualités médiocres et à conférer à l'ensemble notamment une cohésion, un relèvement important de toutes les caractéristiques mécaniques, une protection contre l'en- vironnement, des facilités defixation. 2 - Matériau et/ou produit composite selon la revendica- tion 1 caractérisé en ce que le corps central présente une structure alvéolaire résultant de l'expansion d'une matière plastique telle que le polystyrène expansé extrudé ou moulé, ou d'un moussage suivi d'une gélification d'un ou plusieurs composants tels que les polyuréthanes. 3 - Matériau et/ou produit composite selon la revendication 1 caractérisé en ce que le corps central présente une structure alvéo- laire résultant du gaufrage ou du façonnage en nid d'abeille d'un maté- riau ou d'un empilement de feuilles ondulées par exemple en carton. 4 - Matériau etjou produit composite selon la revendication 1 caractérisé en ce que le corps central présente une structure alvéo- laire résultant du compactage de déchets naturels ou synthétiques sous forme de fibres par exemple de la laine de roche ou de la paille, des roseaux, des chutes de carton, des déchets textiles... - Matériau et/ou produit composite selon l'une quelconque des revendications 1 à 4 cractérisé en ce que le corps central présente des évidements longitudinaux et/ou transversaux. 6 - Matériau et/ou produit composite selon l'une quelconque des revendications de 1 à 5 caractérisé en ce que le corps central com- porte intérieurement un ou plusieurs fers ronds, tubes, profilés, plaques ou grillages métalliques susceptibles d'alourdir le produit composite pour le stabiliser contre le vent et/ou d'en augmenter sa résistance mé- canique globale. -10- 7 - Matériau et/ou produit composite selon l'une quelconque des revendications 1 à 6 caractérisé en ce que le corps central (1) est entouré totalement ou partiellement d'un grillage métallique procurant audit corps central renforcement, protection, moyens de fixation. 8 - Matériau et/ou produit composite selon l'une quelconque des revendications 1 à 7 caractérisé en ce que l'enveloppe entourant le corps central (5) est réalisée par enrubannage d'une bande (6,9,21,23,30) de film rétractable. 9 - Matériau et/ou produit composite selon l'une quelconque des revendications 1 à 8 caractérisé en ce que le film rétractable servant à l'enveloppement du corps central est coloré ou rendu opaque de manière à filtrer les rayonnements infrarouges et/ou ultraviolets nocifs pour la tenue dans le temps dudit corps central. - Matériau et/ou produit composite selon l'une quelconque des revendications 1 à 9 caractérisé en ce que une feuille ou bande métal- lique (8) notamment en alliage d'aluminium est insérée entre l'enveloppe et le corps central afin de protéger ledit corps central contre la cha- leur, le feu, les rayonnements infrarouges et/ou ultraviolets, jouant le cas échéant le rôle de pare-vapeur, tout en favorisant la rétraction du film enveloppe. * 11 - Matériau et/ou produit composite selon l'une quelconque des revendications 1 à 10 caractérisé en ce que le film enveloppe après sa mise en place et sa rétraction comporte un cordon de colle (11) ou un adhésif simple ou double faces permettant la fixation dudit matériau et/ ou produit composite sur un support. 12 - Matériau et/ou produit composite selon l'une quelconque des revendications 1 à 10 caractérisé en ce que le film enveloppe après sa mise en place et sa rétraction est traversé avec le corps central par au moins un clou (16) et/ou une cheville, et/ou un rivet dont la tête suffisamment large permet la fixation solidaire du matériau et/ou produit sur un support (15) et s'oppose à son arrachement dudit support. 13 - Matériau et/ou produit composite selon l'une quelconque des revendications 1 à 10 caractérisé en ce que le corps central comporte au moins un évidemÂent extérieur (19) ou un passage intérieur (20) sus- ceptible de coopérer avec une bande ou un feuillard de fixation du maté- riau et/ou du produit composite par cerclage. 14 - Matériau et/ou produit composite selon la revendication 13 caractérisé en ce que la bande ou le feuillard de fixation oar cerclage 11- notamment rigide est enfoncé directement dans le corps central de manière à le traverser. - Matériau et/ou produit composite selon l'une quelconque des revendications 1 à 10 caractérisé en ce que le film enveloppe après sa mise en place et sa rétraction autour du corps central comporte des parties (24) et (25) libres à ses extrémités susceptibles d'être soumises à une ligature, soudure ou autre fixation sur un support, suivie le cas échéant d'une rétraction de ses parties libres. 16 - Matériau et/ou produit composite selon l'une quelconque des revendications 1 à 10 caractérisé en ce que le corps central comporte sur chacune de ses deux faces latérales d'extrémité (27) et (28) une pla- que (31) de forme adaptée à cette extrémité et maintenue sur ladite ex- trémité par tout moyen tel que collage, adhésif, clou (32) ou cheville, - cette plaque étant placée avant ou après la mise en place du film enve- loppe et sa rétraction autour du corps central en vue de réduire la fra- gilité de ladite extrémité. 17 - Matériau et/ou produit composite selon l'une quelconque des revendications 1 à 16 caractérisé en ce qu'il est utilisé pour la réalisation de panneaux d'épaisseur adéquate posés ou fixés solidai- rement sur une ossature, sur un mur, sur une cloison notamment de plâtre, disposés à l'intérieur d'une porte, assurant un rôle d'écran thermique, anti-bruit et/ou de protection contre les effets de l'humidité, de la condensation. 18 - Matériau et/ou produit composite selon l'une quelconque des revendications 1 à 16 caractérisé en ce qu'il est utilisé pour réali- ser des éléments de planchers, de voûtes, de coffrages mis en place avant la coulée du béton. 19 - Matériau et/ou produit composite selon l'une quelconque des revendications 1 à 16 caractérisé en ce qu'il est utilisé pour réa- liser des cales, des poutres ou des poteaux ronds, carrés ou rectangu- laires utilisables directement dans les opérations de calage, de capi- tonnage, de stockage, de manutention par exemple comme sabots de paletti- sation attenant ou non à une caisse de conditionnement d'une charge non poinçonnante.