Brevet FR2633553A1 — publié le 19900105

Domaine technique La présente invention concerne un système inédit de fabrication de tuiles dites à glissement et de bardages auto-accrochants, extrudés, jumelés, accouplés dos à dos judicieucement écartés l'un de l'autre, reliés entre eux par des parois spécialement placées et étudiées pour donner d'une part, une rigidité parfaite au produit ainsi fabriqué et un solide maintien durant tout le cycle de fabrication jusqu'à sa sortie du four ou les tuiles sont séparées parfaitement rectilignes, qualité indispensable pour une bonne étanchéité d'autre part, les parois plus épaisses à l'intérieur du produit sont destinées à être découpées par endroit pour former les nez, les passages de liteaux et permettre les recouvrements de façon à obtenir par cette innovation de fabrication par extrusion des tuiles normales munies de tous leurs attribus; les parties latérales présentent des chicanes mâles et femelles d'étanchéité d'une parfaite rectitude. Concernant le bardage auto-accrochant,des éléments supplémentaires sont prévus pour les découpes spéciales nécessaires à l'accrochage inférieur. Ces découpes longitudinales achevées , les longues parties de nervures restantes adhérentes au produit augmentent l'épaisseur centrale à ces endroits lui donne une plus grande résistance à la flexion ; un autre avantage indéniable de ce fait, celui de fabriquer des tuiles plus longues donc plus économiques. De plus, dans ce système de fabrication, il est obtenu avec intérêt des recouvrements latéraux l'un à gauche, l'autre à droite, ce qui permet la pose des tuiles en considération de la direction des vents dominants. Normalement la fabrication des tuiles se pratique à la presse ; une galette de terre glaise façonnée par la mouleuse est comprimée dans un moule en deux pièces dans lequel est prévu les reliefs et les creux qui forment les emboîtements et les recouvrements nécessaires à l'étanchéité lors de leur uWilisation en toiture ; ces tuiles pressées présentent obligatoirement un jeu de flotement plus ou moins important nécessité par le démoulage, ce qui n'est pas le cas dans ce nouveau système de fabrication par extrusion, ou une grande précision de recouvrement est obtenue. Un autre mode de fabrication consiste à étirer à plat des prcfilés de tuiles une par une sur un coupeur approprié qui permet seulement les découpes extérieures, c'est le cas par exemple de la tuile dite canal du Sud de la France ou celles des Pannes dites Flamandes, également extrudées du Nord de la France ou encore les grandes tuiles plates Alsaciennes. Dans ce système de fabrication où les produits sont libres et autonomes, la possibilité de longueur est limitée afin d'éviter les déformations invévitables au séchage d'abord et à la cuisson ensuite. La présente invention permet de produire de chant des tuiles de plus grandes longueurs sans déformation étant donné l'existence d'entretoises horizontales de rigidité formant angles dont une partie est prévue pour la confection par découpe des attribus indispensables à la tuile ou au bardage Ces tuiles ainsi fabriquées, sont de ce fait indéformables, depuis l'étirage jusqu'à leur sortie du four où elles sont séparées grâce au sectionnement partiel prévu à cet effet par de petits couteaux judicieusement placés à la sortie de la filière et réglables sur les "parois-entretoisées" extérieures l'une en haut, l'autre en bas, cette dernière prévue également comme " semelle de protection" permet au produit d'être véhiculé sur les rouleaux de fabrication et posé sans dommage dans les casiers de séchage. De cette façon, tous les aspects esthétiques peuvent être obtenus, la rectitude indispensable respectée permet un ajustage latéral parfait des encoches des tuiles, dans le cas de produits de grandes longueurs, une économie appréciable est ressentie tant à la production en continue qu'à son utilisation dans la constructicn, ce qui permet à la corporation du bâtiment la possibilité d'utiliser des couvertures en Terre Cuite dont la qualité intrinsèque de tenue dans le temps est indéniable et prouvée comme le meilleur matériau de couverture ; malheureusement boudé partiellement, par le fait de son prix plus élevé, dù à une fabrication classique plus onéreuse par rapport à des matériaux moins performants et de moindre qualité, maisd'un prix beaucoup plus bas ; le prix étant en grande partie, le guide des investissements plutôt que celui de la qualité ; là est principalement le but recherché par cette innovation dans la fabrication de la tuile. Exposé de l'invention L'invention est caractérisée par le fait qu'elle permet de fabriquer directement par extrusion (fig.8) des produits finis d'une façon correcte et économique. L'invention comporte une filière (fig.l) dont la sortie permet un étirage de chant de deux bandes au profil de tuiles de tous genre, de hauteur égale ou supérieure à la normale entretoisées judicieusement bridées aux endroits critiques de déformation par des parois horizontales d'épaisseurs différentes selon leur utilité , celles de simple maintien 1 et 2 (Fig.l) étant plus fine, d'une épaisseur de llm/m environ et celles prévues pour les découpes et consolidation de la résistance à la flexion de 16 m/m environ (4) et (5). De petits couteaux réglables sont prévus à la sortie de la filière pour la prédécoupe continue des entretoises aux différents points de séparation prévue du produit, soit dans le cas présent en A.B.C.D.E.F.G.H (fig.l) ; c'est en fin de fabrication au défournement, que sont recueillies deux tuiles parfaitement rectilignes 27 et 28 qui sont deux tuiles ou deux éléments de bardage rigoureusement rectilignes (Fig. 4, 5 et 7). L'entretoise inférieure (2) (Fig.l) présente le double avantage de maintenir la base des produits jumellés, de raidir cette partie tout en les protégeant efficacement lors des manutentions successives. Les découpes (fig.2) se font par un dispositif inédit à l'intérieur même du bloc ainsi extrudé entre les deux profils de tuiles (27 et 28) par des vérins pneumatiques (6 et 7) conçus spécialement à cet effet, munis de couteaux appropriés (8 et 9) et fils coupeurs tendus (10 et 11) dont la commande synchronisée est ordonnée par le chariot coupeur (42) (fig. 8) lui-mêmet selon les longueurs désirées ; les canalisations pneumatiques commandées par une armoire extérieure sont reliées aux éléments moteur-coupeurs par des tuyauteries protégées passant par l'intérieur même de la machine extrudeuse à même la terre du gueulard et par la filière (12) pour rejoindre le dispositif des éléments découpeurs (6) et (7), (15) et (16), lesquels sont supportés par des ferrures, (43) et(44) (fig.2) fixés sur les tampons (13) et (14), renforcés de la filière, (figure 1 et 2); pour certains profils, spécialement le bardage, dont les découpes intérieures sont plus nombreuses, ceux-ci devront être traités par un système extérieur (Fig.2) consistant en 2 plateaux porteurs d'éléments coupants pénétrant simultanément dans le produit à chaque extrémité pour y effectuer toutes les découpes nécessaires à sa bonne utilisation. Exemple schématisé Les plateaux (17) et (18) fig.3 actionnés horizontalement par vérins pneumatiques sont pourvus de couteaux et d'emporte-pièces (19) et (20) qui pénètrent à l'intérieur du produit actionnés par un vérin vertical 22 par l'intermédiaire d'une tige de commande (38). Dans ce cas, les découpes se font lors de l'arrêt stabilisé des produits, en quelques secondes, un par un, lors de leur translation vers les casiers de séchage. Il est à noter que l'invention permet dans son principe même, de fabriquer tous les profils imaginables de tuiles et bardages ayant des formes et hauteurs diverses (23),(24),(25) (fig.6) aussi bien celles à formes douces, arrondies, que celles angulaires ou plates, avec possibilité d'un léger matrissage arrondi de la partie inférieure côté recouvrement (26 fig.4) dans un but purement esthétique, et ceci grâce à l'ajoute sur le plateau mobile (17) fig.3 d'un module de forme approprié comprimant légèrement l'angle extérieur de la partie extrème des deux tuiles. Description du processus de fabrication pour lequel le brevet est demandé Par la filière (12) fig.8 est extrudé un produit monobloc creux (fig.l) constitué de deux profils de tuiles jumelés verticalement (27) et (28) dont le parement orienté vers l'extérieur, est posé de chant sur une semelle protectrice de fabrication (2) celle-ci jouant également le rôle d'entretoise rigide de maintien à cet endroit. Cette double bande formée de ces deux produits verticaux jumelés par entretoises est coupée en longueurs régulières, aux dimensions désirées par un coupeur automatique (42) fig.8 avec commandes synchronisées des vérins découpeurs munis de découpoirs spéciaux utilisés pour la découpe des rubans de terre (4) et (5) prévus pour la formation des attribus des tuiles ou bardage soit : le nez, le passage du liteau, le recouvrement. Ces vérins spéciaux sont placés dans les parties vides du produit entre les deux parois verticales formant le profil des tuiles à hauteur des tampons de la filière (13) en haut et (14) au milieu. Au moment désiré, les couteaux des vérins (6) et (7) (fig.2) et les vérins (15) et (16) schématisés (fig.9) pénètrent avec rapidité dans les rubans de terre en mouvement (4) et (5) (fig.l) aux points K L pour les vérins (6) et (7) (fig.2) et aux points M N pour les vérins (15) et (16) désignés schématiquement fig.9. Ces vérins commandés par temporisateurs ressortent immédiatement leurs couteaux de ces rubans de terre (4) et (5) dès que les points Q et R arrivent à la hauteur des vérins (15) et (16) (Fig.9) et les points 0 et P 9 la hauteur des vérins (6) et (7) dont la coupe est plus longue pour former la partie de recouvrement des tuiles, les parties intactes MO et NP forment les nez d'accrochage. La coupe des produits se fait ensuite par le coupeur (42) (fig.8) suivant le tracé YZ au point V (fig.9) et (fig.ll) qui représente une vue de dessus schématique du ruban de terre découpé, c'est à dire à ras de la partie supérieure des nez O et P empiétant de quelques millimètres dans la direction de K et L afin de dégager les nez. Pour certains produits spéciaux particulièrement les bardages nécessitant plus de découpes, il est nécessaire d'utiliser un poste de découpage entérieur placé à la translation des produits, ceux-ci stoppés durant quelques secondes sont traités rapidement par un dispositif de plateaux mobiles (Fig.3) actionnés par des vérins à double effets munis d'un ensemble découpeur par couteaux et d'emporte-pièces (45), (46), (47), (19) et (20) pénétrant simultanément à chaque extrémité dans le produit pour cette opération de découpe. Ces produits ainsi traités, toujours étroitement accouplés sont déposés dans des casiers de séchage et transportés aux séchoirs avant d'être cuits dans un four tunnel continu. Au défournement, ils sont séparés aisément par chocs dirigés, appropriés, facilité par l'existance de prédécoupes préwes aux points désirés de séparation et de rupture A.B.C.D.E.F.G.H.I (Fig.l). Ces éléments parfaitement rectilignes devenus tuiles de toiture (fig.4) et (fig.7) ou tuile de bardage (fig.5) sont triés et entreposés sur des palettes plastifiées de stockage dans l'attente de leur enlèvement et de leur utilisation prévue longue et efficace en toiture économique ou en bardage dans la rénovation et amélioration thermique et esthétique des habitations. De par leur conception, ces tuiles peuvent être posées à joints droits (49) ou à joints croisés (50) Fig.7). REVENDICATIONS 1) Procédé de frabication d'éléments en Terre Cuite du type tuiles de bardage ou de glissement caractérisé en ce qu'il consiste à obtenir,par extrusion, deux tuiles simultanément reliées par des entretoises sur chant puis à découper ces dernières à des endroits précis afin de former les attributs nécessaire à la pose de ces tuiles. 2) Procédé selon la revendication 1 caractérisé en ce que chaque double tuile comprend 4 entretoises (1.2.4.5.) parallèles qui la maintiennent rigide en cours de fabrication, leur séparation étant faite après cuisson. 3) Procédé selon l'une quelconque des revendications précédentes caractérisé en ce que les entretoises (4.5), plus épaisses sont destinées à constituer les attributs de pose tels que le nez d'accrochage, le passage du liteau, la partie prévue au recouvrement obtenue par découpe. 4) Procédé selon l'une quelconque des revendications 1 à 3 caractérisé par le fait que la découpe est obtenue par un ensemble de couteaux latéraux verticaux reliés par un fil coupeur tendu (8.10 9.11) placés aux extrêmités des verins (6.7). 5) Procédé selon l'une quelconque des revendications 1 à 4 caractérisé par le fait que ces découpes sont faites à l'intérieur même du produit ainsi extrudé par les couteaux et fils (8.10.9 et 11) actionnés par des vérins pneumatiques spéciaux (6.7.15.16) synchronisés avec la longueur de coupe du chariot coupeur(42). 6)Procédé selon l'une quelconque des revendications 1 à 5 caractérisé par le fait que pour les produits plus sophistiqués tels que les tuiles de bardage (fig.5) il est utilisé dans le même principe, un système de plateaux mobiles verticaux (17.18) porteur de couteaux (45.46.47) et d'emporte-pièces (19.20) actionnés par vérins pénétrant chacune des extrémités du bloc pour la formation de ces mêmes attributs indispensables de tuile ou bardage. 7) Produit en terre cuite caractérisé en ce qu'il est réalisé selon le procédé. conforme à l'une quelconque des précédentes revendications.