Brevet FR2638738A1 — publié le 19900511

Cordon détonateur incassable' La présente invention concerne des cordons détonateurs incassables et plus particulièrement des cordons qui une fois allumés sont suffisamment puissants pour allumer un explosif secondaire tel que RDX, HMX, RHA ou PETN. Des cordons détonateurs sont utilisés dans beaucoup d'applications à la fois civiles et militaires, en particulier dans des situations d'urgence dans lesquelles une charge éloignée d'un explosif secondaire doit être déclenchée extrêmement rapidement afin, par exemple, de réduire la pression dans un oléoduc, etc. Les cordons détonateurs déjà connus sont encombrants et difficiles à cintrer autour des angles, ce qui pose des problèmes pour les mettre en place. L'objet de la présente invention est de proposer un cordon détonateur qui ait un diamètre relativement faible et qui puisse, par conséquent, être cintré facilement. Puisque le diamètre est réduit, un avantage supplémentaire et important tient à ce que le poids par unité de longueur de cordon est sensiblement diminué. Selon la présente invention, il est proposé un cordon détonateur pour amorcer une charge secondaire éloignée, caractérisé en ce qu'il comprend un tube extérieur aux parois relativement épaisses en un premier matériau, un tube intérieur aux parois relativement minces et un second matériau, et qui est rempli d'un explosif secondaire, le second matériau ayant une densité supérieure à celle du premier matériau. De préférence, les rapports entre les épaisseurs des tubes extérieur et intérieur sont supérieurs à 5:1. De préférence, le second matériau est choisi parmi les métaux de plomb, or ou uranium appauvri ou un alliage de ceux-ci pour obtenir un tube intérieur dense. De préférence, le premier matériau est choisi parmi les métaux d'aluminium, magnésium ou cuivre ou un alliage de ceux-ci pour obtenir un tube extérieur plus léger. Dans une forme de réalisation particulière, le matériau du tube extérieur est constitué d'une structure concentrique stratifiée dans laquelle la densité des couches diminue vers le diamètre extérieur du tube. Dans une forme de réalisation préférée, le tube intérieur est en plomb et le tube extérieur en aluminium. De préférence, le diamètre du cordon est inférieur à 3 mm et dans une forme de réalisation préférée il est inférieur à 1,5 mm. Des formes de réalisation de la présente invention vont maintenant être décrites, à titre d'exemple, en se référant aux dessins annexés dans lesquels: La figure 1 représente un cordon détonateur déjà connu vu en perspective et en bout; La figure 2 représente un cordon détonateur selon la présente invention; et La figure 3 représente une coupe longitudinale transversale d'une représentation schématique servant à expliquer le fonctionnement du cordon de la figure 2. Le cordon connu de la figure 1 comporte un tube 10 en acier inoxydable d'un diamètre de 6 mm environ avec un tube intérieur 12 en plomb argent ou en aluminium espacé du premier par du chanvre ou un autre remplissage similaire 14. Un explosif secondaire 16 tel que du PETN remplit le tube intérieur 12. En fonctionnement, l'explosif 16 est allumé au moyen d'un détonateur approprié (non représenté) selon un procédé connu. Le cordon peut par exemple avoir plusieurs mètres de longueur et l'explosif brûle sur sa longueur à une vitesse d'environ 6.000 à 8.000 mètres par seconde. Lorsque l'explosif s'enflamme, le tube intérieur 12 fond, des gaz sont dégagés en créant une onde de choc qui est partiellement absorbée par le chanvre 14. Le tube en acier inoxydable 10 résiste aux gaz et la détonation est maintenue & l'intérieur du tube 10 qui contient la pression du gaz. Le plus petit diamètre possible pour un tel cordon est de 6 mm et il est difficile de le réduire du fait de la nécessité d'absorber la pression des gaz et de garantir le maintien de l'action de détonation sur toute la longueur du cordon. A l'extrémité éloignée (non représentée) le cordon est normalement introduit directement dans une charge explosive secondaire et la charge est directement amorcée par le cordon sans nécessiter aucun autre détonateur. Le cordon de la figure 1 est encombrant et par conséquent difficile à manipuler et à installer. En se référant maintenant à la figure 2, on voit que le cordon 20 selon l'invention comporte un tube extérieur 22 et un tube intérieur 24 dont la surface extérieure 26 bute sensiblement sur la surface intérieure 28 du tube 22. Le tube intérieur 24 est rempli d'un explosif secondaire 30. Le tube extérieur 22 est de préférence constitué d'un matériau dont la densité est sensiblement inférieure à celle du tube intérieur 24 et l'épaisseur de ses parois est aussi sensiblement plus grande. La paroi du tube extérieur 22 peut être stratifiée comme indiqué par les circonférences en trait interrompu 221-222 etc., mais de préférence chaque couche stratifiée est constituée d'un matériau différent, la densité des couches intérieures 221 étant supérieure à celle des couches extérieures 222, mais encore inférieure à celle du matériau du tube intérieur 24. De préférence, les rapports entre les épaisseurs de parois du tube extérieur et du tube intérieur seront supérieurs à 5:1. Des matériaux qui conviennent au tube intérieur sont le plomb, l'or et l'uranium appauvri qui ont tous une forte densité. En ce qui concerne le tube extérieur, les matériaux qui conviennent sont l'aluminium, le magnésium et le cuivre ainsi que des alliages ou des stratifiés de ceuxci. De préférence, le diamètre extérieur du cordon sera inférieur à 3 mm et dans un exemple pratique particulier, il est de 1,5 mm et de 1,3 mm. Un diamètre préférable est inférieur à 1,5 mm, car il rend le cordon extrêmement souple dans son utilisation. La vitesse longitudinale de la détonation le long du cordon est sensiblement de 5.000 mètres par seconde. Le fonctionnement du cordon est expliqué dans la mesure du possible en se référant à la figure 3. On notera que puisque la vitesse fonctionnelle est de 5000 mètres par seconde, il est difficile d'observer l'action explosive en particulier, car cette dernière est entièrement confinée à l'intérieur du tube extérieur 22. Sur la coupe longitudinale transversale, le cordon est représenté alors que la détonation a commencé du côté gauche. La détonation de l'explosif 30 progresse de gauche à droite dans la direction de la flèche 32. L'explosion crée une onde de choc représentée en 34 et la chaleur fait fondre le tube intérieur 24. Du fait de la différence entre les densités des matériaux du tube extérieur 24 et du tube intérieur 22, l'onde de choc se propage comme l'indiquent les flèches 36, 38 en rebondissant à partir du tube 22 dans une direction qui continue à faire progresser la détonation. L'épaisseur de la paroi du tube 22 doit être assez importante pour maintenir la pression créée par les gaz explosifs, ladite pression pouvant augmenter jusqu'à environ 20,68 GPa. Le tube extérieur 22 a son diamètre élargi par le passage de l'onde de choc mais reste intact. Puisqu'il garde son intégrité en fonctionnement (incassable), le cordon peut être installé à proximité d'appareils sensibles qui ne seront pas endommagés par l'allumage du cordon. Ceci est un avantage puisqu'en association avec le petit diamètre et, par conséquent, la grande souplesse du cordon, cela permet d'installer le cordon en des positions o il était impossible de placer les cordons de la technique antérieure. La quantité d'explosif utilisé dans le cordon étroit de 1,5 ou 1,4 mm de diamètre est très faible et, par conséquent, une grande longueur de cordon peut être emportée, par exemple dans un hélicoptère, jusqu'à des emplacements éloignés sans enfreindre les réglementations concernant les explosifs. Le cordon est fabriqué par un processus de laminage ou d'étirage en commençant par un tube intérieur rempli d'explosif, en étirant ce tube intérieur jusqu'à ce que son diamètre soit tel qu'il va tout juste tenir à l'intérieur du tube extérieur, en introduisant le tube inférieur dans le tube extérieur et puis en étirant l'ensemble pour obtenir un petit diamètre. Si un tube extérieur stratifié est exigé, alors la procédure est répétée en glissant l'ensemble combiné des tubes intérieur et extérieur à l'intérieur d'un autre tube, etc. Pour faciliter la manipulation, une gaine extérieure en matière plastique peut être appliquée par exemple par des procédés de rétrécissement à chaud sur l'extérieur du cordon. REVENDICATIONS 1. Cordon détonateur pour amorcer une charge secondaire éloignée, caractérisé en ce qu'il comprend un tube extérieur (22) à parois relativement épaisses fabriqué en un premier matériau, un tube intérieur (24) à parois relativement minces fabriqué en un second matériau, et qui est rempli d'un explosif secondaire (30), le second matériau ayant une densité supérieure a celle du premier matériau. 2. Cordon détonateur selon la revendication 1, dans lequel le rapport entre les épaisseurs des tubes extérieur (22) et intérieur (24) dépasse 5:1. 3. Cordon détonateur selon la revendication 1 ou 2, dans lequel le second matériau est choisi parmi les métaux de plomb, or ou uranium appauvri ou un alliage de ceux-ci pour obtenir un tube intérieur (24) dense. 4. Cordon détonateur selon la revendication 3, dans lequel le premier matériau est choisi comme étant l'un des métaux suivants: aluminium, magnésium ou cuivre ou un alliage de ceux-ci pour obtenir un tube extérieur (22) plus léger. 5. Cordon détonateur selon la revendication 1, dans lequel le matériau du tube extérieur (22) est constitué d'une structure concentrique stratifiée dans laquelle la densité des couches diminue vers le diamètre extérieur du tube. 6. Cordon détonateur selon la revendication 1, dans lequel le tube intérieur (24) est en plomb et le tube extérieur en aluminium. 7. Cordon détonateur selon l'une quelconque des revendications 1 à 6, dans lequel le diamètre du cordon est inférieur à 3 mm. 8. Cordon détonateur selon l'une quelconque des revendications 1 à 6, dans lequel le diamètre du cordon est inférieur à 1,5 mm. 9. Système de cordon détonateur comprenant un cordon détonateur, le cordon détonateur comportant une &me en un explosif secondaire, une charge secondaire fixée à une extrémité du cordon pour être enflammée par l'explosif secondaire, caractérisé en ce que le cordon comprend un tube extérieur (22) aux parois relativement épaisses en un premier matériau, un tube intérieur (24) aux parois relativement minces en un second matériau, le tube intérieur (24) étant rempli de l'explosif secondaire (30), dans lequel le second matériau est d'une densité supérieure & celle du premier matériau et en ce que le cordon garde son intégrité en fonctionnement.