Brevet FR2658112A1 — publié le 19910816

PROCEDE D'OBTENTION D'EPAULETTES ET OBJETS SIMILAIRES EN MATERIAUX CELLULAIRES OU FIBREUX ET INSTALLATION POUR SA MISE EN OEUVRE La présente invention a trait à un nouveau procédé permettant la fabrication d'objets d'épaisseur variable suivant un profil prédéterminé, à partir de matériaux souples, volumineux et/ou peu cohérents, tels que par exemple polymères cellulaires souples, nappes de fibres...; elle concerne également une installation permettant la mise en oeuvre d'un tel procédé. Dans la suite de la description, l'invention sera décrite plus particulièrement pour l'application à des nappes fibreuses, mais il est évident que cela n'est pas limitatif et que le procédé pourrait être appliqué, comme dit précedemment, à des matériaux souples cellulaires ou autres structures similaires. I1 a été proposé depuis fort longtemps de fabriquer des objets en forme à partir de blocs cohérents, préfabriqués, par découpe de ces derniers à l'aide d'outils en forme et/ou de trajectoire appropriée. Il est en particulier courant d'utiliser de tels moyens pour la réalisation d épaulettes ou coussins destinés à l'industrie de la confection. Malheureusement ces techniques sont difficiles à appliquer sur certains matériaux très souples ou peu cohérents et impliquent de pouvoir disposer de blocs d'épaisseurs suffisantes compatibles avec les dimensions des pièces à réaliser. En l'état actuel de la technique il est impossible de trouver sur le marché des nappes fibreuses volumineuses,homogènes, d'épaisseur supérieure à 80mm. Or on a trouvé, et c'est ce qui fait l'objet de la présente invention, un perfectionnement apporté à de telles techniques basées sur la découpe qui, de manière simple et efficace, permet de mettre en oeuvre des matières souples,fragiles,et le cas échéant d'épaisseurs limitées. D'une manière générale, l'invention concerne un procédé perfec tionné permettant d'obtenir des objets de profils prédéterminés à partir de produits souples, ledit procédé consistant à conformer et densifier provisoirement le matériau préalablement à l'opération de découpe, et se caractérisant en ce que: -le matériau est placé sur la face perforée d'un caisson à l'intérieur duquel il est possible de créer une dépression. -la face perforée du caisson est munie d'une matrice concave perméable à l'air. -la création d'une dépression controlée au sein du caisson provoque la déformation du produit qui épouse la forme de la matrice. -la déformation s'accompagne généralement d'une densification consolidatrice mais provisoire du matériau. -un outil de découpe dont la trajectoire est tangentielle à la surface du caisson sépare la partie du matériau restée en saillie. Selon une réalisation préférée du procédé, le caisson est constitué d'un cylindre rotatif muni de matrices sur sa périphérie et d'un dispositif permettant de limiter la dépression au secteur de coupe. L'invention et les avantages qu'elle apporte seront cependant mieux compris grâce aux exemples de réalisation donnés ci-après à titre indicatif mais non limitatif, et les schémas annexés. Si on se rapporte à la figure I qui illustre les principales séquences du procédé: la-la nappe(1) est placée sur la face(2) du caisson(3). Le caisson est équipé d une matrice(4) en creux perméable à l'air. Ib-la dépression developpée à l'intérieur du caisson provoque la densification et la déformation du matériau suivant le profil de la matrice. L'outil de coupe tranche la nappe suivant la trajectoire(5) tangentielle à la surface du caisson. Ic-la suppression de l'aspiration permet d'extraire la pièce(6) découpée de masse volumique sensiblement identique à celle de la nappe initiale. La figure Il montre schématiquement une réalisation selon l'invention dans laquelle le caisson est constitué d'un cylindre(1) animé d1un mouvement de rotation et aménagé de manière telle que la zone(3) en dépression soit limitée au secteur de coupe. La nappe issue du dérouleur(4) est prise en charge par le cylindre, aspirée dans les matrices(2) au droit de la zone d'aspiration, et tranchée par l'appareil de découpe(5) fixe. Les pièces(7) et la nappe résiduaire(8) sont séparées en aval. Exemple I Un caisson métallique parallélipipèdique de 300X200XI00 mm est équipé tel que montré schématiquement figure I. La face supérieure est constituée d'une tôle perforée ( Ep: imm Trous = lmm ; entraxes= 2mm Coef.de passage 23% ) plane, évidée en son centre suivant une ellipse ( 200Xi30mm)de manière à recevoir une matrice concave en toile métallique ( fil = 0,63 mm ouvert.= 2,5 mm % de vide =33 ) tangente à l'ellipse, de profil sensiblement circulaire et de concavité lOmm. Le caisson est relié à une turbine permettant de générer, à débit nul, un vide de 500 Hpa par l'intermédiaire d'un régulateur. Une nappe textile liée dans la masse constituée de fibres polyester 6 dtex distribuée par la société LIBELTEX (Belg.) poids /m2 = 350 g. Dimensions 300X200 tnm est déposée sur le caisson et recouverte de film polyéthylène 0,025 mm L'épaisseur initiale de la nappe est 36 mm env. le caisson est mis sous dépression ( 200 hpa), la nappe épouse la forme de la matrice et son épaisseur sous contrainte passe à env. 12 mm. Le tronçonnage à l'aide d'une scie à ruban suivant un plan tangent à la tale perforée permet d'obtenir, après décompression une pièce lenticulaire de contour elliptique d'environ 200X130 mm et d'épaisseur maximale 32 mm La pièce est ensuite reprise en thermo-formage suivant des techniques connues ou directement intégrée en l'état à un processus de confection d'épaulettes. Exemple II Un caisson identique est équipé d'une matrice concave de contour rectangulaire, dimensions 120XlOOX12 mm, représentée schématiquement figure lîla annexée. I' une feuille de polymère cellulaire "polyether" distribué par la société RECTICEL (Fr) de densité 23 Kg/m3, épaisseur 10 mm est placé sur le caisson et soumise à une dépression de 400 hPa de manière à ce que la feuille épouse la forme de la matrice. Le tronçonnage à l'aide dune scie à ruban suivant la surface du caisson permet la réalisation d'un objet rectangulaire dont les bords sont arrondis comme représenté figure IIIb. La pièce est ensuite recouverte d'un élément de décor par des moyens connus et utilisée comme fond de présentoir. REVENDICATIONS 1/ Procédé perfectionné permettant d'obtenir, par découpe, des objets de profils prédéterminés , à partir de nappes ou feuilles de matériaux souples, consistant à conformer et densifier provisoirement les matériaux préalablement à l'opération de découpe. Il se caractérise en ce que la conformation provisoire est obtenue par action d'une dépression au travers d une matrice concave la coupe subséquente éliminant la partie du matériau en saillie de la matrice. 2/ Procédé suivant la revendication I caractérisé en ce que l'on accentue les effets de la dépression en plaçant un film imperméable à l'air à la surface de la nappe. 3/ Installation pour la mise en oeuvre du procédé selon I caractérisée en ce qu'elle est constituée d'un cylindre(1) muni de matrices(2) sur sa périphérie équipé d'un caisson d'aspiration(3) limitant la dépression à la zone de coupe(S).