Brevet FR2657275A3 — publié le 19910726

FR 2657275 A3 19910726 FR 9001569 A 19900125 Machine automatique de pulvérisation de poiyuLLiane sur des produits manufacturés et procédé de pulvérisation correspondant La présente invention a pour objet une machine automatique de pulvérisation de polyuréthane sur des produits manufacturés, ainsi que le procédé de pulvérisation correspondant. Pour le revêtement de surface de produits manufacturés, en particulier en béton, qui doivent être convenablement isolés et calorifugés par rapport à l'extérieur, on utilisel actuellement, des dispositifs de pulvérisation, tels que des pistolets, qui sont directement saisis par l'opérateur qui les place au-dessus de l'ex- trados d'un produit manufacturé en béton, de manière à appliquer, sur celui-ci une couche de revêtement et de calorifugeage superficielle. On comprendra aisément que cette technique de pulvérisation, destinée à réaliser le revêtement du produit manufacturé, pose une série de problèmes graves. En premier lieu, l'opérateur est directement en contact avec le produit pulvérisé ou avec la poussière ou les vapeurs qui se forment lors de la pulvérisation, d'où un risque pour sa santé. Un second problème, directement lié à cette technique manuelle de pulvérisation, se pose du fait que l'opérateur, même s'il est habile et expérimenté, n'est pas en mesure de contrôler précisément le degré de dépôt et, par conséquent/ l'épaisseur du polyuréthane appliqué sur le produit manufacturé. Il se crée ainsi une épaisseur, non constante, de produit isolant sur la surface du produit manufacturé, avec présence de creux ou de bosses qui sont en outre, à l'origine d'un degré de finition imparfait et non optimal. La présente invention a pour but de réaliser une machine et/ou un procédé de pulvérisation de polyuréthane, permettant de résoudre tous les problèmes mentionnés ci-dessus et propre à garantir la sécurité de l'opérateur, une épaisseur constante du polyuréthane déposé et un degré de finition optimal du produit manufacturé avec revêtement. Ce but est atteint suivant l'invention, grâce à une machine automatique de pulvérisation de polyuréthane sur des produits manufacturés; munie d'une buse de pulvérisation, caractérisée en ce qu'elle comporte un bâti en tunnel, portant une buse de pulvérisation mobile à l'intérieur de celui-ci, pouvant être placé à cheval, audessus d'un produit manufacturé, la buse de pulvérisation étant placée à bord d'un premier chariot mobile, verticalement par rapport au bâti, par un premier moyen d'actionnement, ce premier chariot,qui supporte la buse de pulvérisation, étant, en outre, porté par un second chariot qui peut être déplacé, par un second moyen d'actionnement, transversalement, horizontalement, par rapport au produit manufacturé et au bâti, le premier et le second chariot étant disposés sur un troisième chariot déplaçable horizontalement, longitudinalement, par rapport au produit manufacturé et au bâti, par l'intermédiaire d'un troisième moyen d'actionnement, ces moyens d'actionnement étant} en outre reliés, de manière active, à un ordinateur qui en commande les mouvements, suivant la variation de la géométrie du produit manufacturé, préalablement mise en mémoire, au moins un capteur, qui détecte le positionnement initial, étant prévu pour activer la pulvérisation du produit manufacturé. On prévoit, en outre, de préférence, d'autres capteurs de fin de course qui détectent la disposition de la buse de pulvérisation, au niveau des extrémités de sa course longitudinale, de sa course transversale et de sa course verticale. En outre, ce but est atteint par un procédé de pulvérisation de polyuréthane sur des produits manu facturés, par utilisation d'une machine automatique de pulvérisation, comprenant les étapes suivantes : positionnement d'une buse de pulvérisation, au niveau d'une position initiale, sur un produit manufacturé à recouvrir, déplacement de la buse de pulvérisation à une vitesse à peu près constante, au-dessus de la surface du produit manufacturé à recouvrir, exécution de ce déplacement en maintenant constante la distance entre la buse de pulvérisation et la surface à recouvrir, exécution de ce déplacement suivant une direction en zigzag, dans un plan variable, essentiellement équidistant et parallèle au plan défini par les différents points de la surface à recouvrir. De préférence, les étapes de ce procédé doivent être exécutées à l'intérieur d'un bâti en tunnel, à une température et une humidité constantes. Les caractéristiques de structure et de fonctionnement, ainsi que les avantages d'une machine de pulvérisation de polyuréthane et d'un procédé de pulvérisation correspondant, selon la présente invention, ressortent plus clairement de la description qui suit, faite à titre d'exemple non limitatif, en référence aux dessins schématiques annexés, dans lesquels la figure 1 est une vue en élévation de face, en partie en coupe, d'une machine de pulvérisation de polyuréthane suivant l'invention la figure 2 est une vue en élévation latérale de la machine de la figure 1 la figure 3 est une vue de dessus d'un produit manufacturé, sur laquelle on a représenté, de manière schématique, le déplacement d'une tête de pulvérisation suivant le procédé de l'invention. En référence aux figures, une machine automatique de pulvérisation de polyuréthane selon la présente invention, est désignée dans son ensemble par 11. Elle peut être placée à cheval, au-dessus d'un produit mdnufacturé, représenté en 12, qui, dans cet exemple, est en béton armé et qui est placé à l'intérieur d'un coffrage, représenté de manière schématique en 13. La machine automatique de pulvérisation 11 comporte un bâti en tunnel 14 qui l'enveloppe totalement et qui permet de maintenir, à l'intérieur, une température et une humidité constantes, de manière à optimaliser ltexpan- sion du polyuréthane pulvérisé. A l'intérieur de ce bâti en tunnel 14, une série de consoles 15, à peu près horizontales, sont placées sur les parois longitudinales 16, de manière à faire saillie1 transversalement et à se faire face deux par deux. Elles peuvent supporter des rails longitudinaux 17 audessus desquels, une structure désignée, dans son ensemble, par 18 et sur laquelle est montée une buse de pulvérisation 19, peut se déplacer librement. La buse de pulvérisation 19 est placée à bord d'un premier chariot 20 se déplaçant sur des glissières 21, et est déplacée par un écrou 22, solidaire de celle-ci, en prise avec une vis sans fin 23. Un premier moyen d'actionnement 24, tel qu'un moteur à vitesse variable, commande la rotation de la vis sans fin 23, par exemple par un couple conique 25. Ces moyens de déplacement du premier chariot 20 sont logés dans un premier élément en forme de boîte 26, étanche par rapport à l'extérieur, et entraînent le mouvement du premier chariot, dans une direction verticale, représentée par le flèche Z. La buse de pulvérisation 19 a la forme d'un "canon" et est reliée à un réservoir (non représenté), par une tuyauterie représentée en 10. Le premier élément en forme de boîte 26 et, en conséquence, le premier chariot 20 ainsi que la buse de pulvérisation 19, sont supportés par un deuxième chariot 27 qui peut se déplacer horizontalement, dans la direction indiquée par la flèche X, transversalement au produit manufacturé 12 et au bâti en tunnel 14, commandé par un deuxième moyen d'actionnement 28, tel qu'un moteur à vitesse variable. Dans ce cas aussi, on a placé, entre le deuxième chariot 27 et le deuxième moyen d'actionnement 28, des moyens de transmission (non représentés) qui peuvent être semblables à ceux du premier chariot ou qui peuvent, par exemple, être en variante, une vis sans fin et un taraudage correspondant à circulation de billes (non représentés).Dans ce cas, le deuxième chariot 27 et ses moyens de transmission sont placés sur et dans la structure 18 qui sert ainsi de troisième chariot, se déplaçant horizontalement, longitudinalement, le long d'une direction représentée par la flèche Y, par rapport au produit manufacturé 12 et au bâti en tunnel 14. La structure ou le troisième chariot 18 sont déplacés par un troisième moyen d'actionnement 29, par exemple par un moteur à vitesse variable, qui commande un réducteur 30. Sur un arbre 34, sortant de ce réducteur 30, sont calées deux roues 31, en vue du déplacement au-dessus des rails longitudinaux 17. On prévoit, en outre, une deuxième paire de roues 31a, montée libre, pour supporter et guider le troisième chariot 18. Dans une solution préférée, l'une de ces roues 31, 31a est plane tandis que l'autre roue 31, 31a présente une gorge centrale annulaire 32, pouvant venir en prise avec un relief 33 correspondant, placé solidaire du rail 17 correspondant, au-dessus de celui-ci. En outre, sur l'arbre 34, au moins à proximité du réducteur 30, est calé un premier engrenage 35 qui commande un deuxième engrenage 36, rendu solidaire d'un arbre 37 portant, en surplomb, un troisième engrenage 38, tel qu'une roue dentée, qui s'engage, au-dessous d'un profilé 39 en équerre, longitudinal, doté d'une crémaillère 47, tous deux étant reliés,latéralementjaux rails 17. Cette disposition permet de garantir un engagement constant et un guidage correct du troisième chariot 18, au-dessus des rails 17. Dans l'exemple représenté, le troisième engrenage 38 et en conséquence, le deuxième engrenage 36 et l'arbre 37 de support, sont présents, partiellement représentés, également du côté transversal opposé du troisième chariot 18 où il n'y a pas de motorisation. Les moyens d'actionnement 24, 28 et 29, indiqués ci-dessus, sont activement reliés, par des lignes de connexion représentées de manière schématique en 40, à un ordinateur central 41 qui est en mesure d'envoyer les impulsions nécessaires à l'actionnement. Cet ordinateur central 41 contient un programme, convenablement choisi en fonction de la géométrie du produit manufacturé à pulvériser, et en fonction de ce programme précisément, il engendrera les impulsions mentionnées ci-dessus, en vue de l'actionnement. De préférence, l'autorisation d'exécution, ou tout au moins de début du programme, est donnée par un capteur, représenté de manière schématique en 42, à bord de l'équipement, qui est en mesure de relever le positionnement initial, pour la pulvérisation du produit manufacturé, désigné par 43 sur la figure 3. D'une manière avantageuse, une machine automatique de pulvérisation suivant la présente invention, est dotée, en outre, d'autres capteurs de fin de course qui détectent la disposition des différents chariots, au niveau des points d'extrémité de leur course. Ces autres capteurs de fin de course sont représentés de manière schématique sur la figure 3, en 44, en ce qui concerne la course longitudinale du troisième chariot 18. Sur la figure 1, la référence 45 désigne d'autres capteurs de fin de course, destinés à détecter la course transversale du deuxième chariot 27, et la référence 46 de la figure 2 désigne d'autres capteurs de fin de course, destinés à détecter la course verticale du premier chariot 20. Au moyen d'une machine automatique de pulvérisation suivant la présente invention, on peut réaliser un revêtement isolant sur toute la surface des produits manufacturés, présentant une épaisseur parfaitement constante et homogène, sans creux ni bosses. Ce revêtement est réalisé par un procédé de pulvérisation de polyuréthane, sur des produits manufacturés en béton armé, comprenant les étapes suivantes positionnement d'une buse de pulvérisation, au niveau d'une position initiale, sur un produit manufacturé à recouvrir, déplacement de la buse de pulvérisation à une vitesse à peu près constante, au-dessus de la surface du produit manufacturé à recouvrir, exécution de ce déplacement en maintenant constante la distance entre la buse de pulvérisation et la surface à recouvrir, exécution de ce déplacement suivant une direction en zigzag, dans un plan variable, essentiellement équidistant et parallèle au plan défini par les différents points de la surface à recouvrir. Les étapes du procédé de pulvérisation de polyuréthane doivent, de préférence, être exécutées à l'intérieur d'un bâti en tunnel, à une température et une humidité constantes, pour obtenir une expansion constante. L'opération de pulvérisation en zigzag est assurée par une buse ayant avantageusement une ouverture propre à engendrer une empreinte, à peu près rectangulaire, tombant sur le dessus du produit manufacturé, suivant une orientation telle que l'axe principal du rectangle soit parallèle à la direction transversale X. Selon la présente invention, lorsque la géométrie de l'extrados ou de la face supérieure du produit manufacturé à recouvrir, a été mémorisée, on déplace le chariot 18 jusqu'à ce que le capteur 42, placé à bord de l'équipement, se trouve au niveau du positionnement initial de pulvérisation, ou point zéro 43. L'ordinateur central 41 assure alors les opérations automatiques de pulvérisation, par l'intermédiaire de la machine et en appliquant le procédé de la présente invention. On notera que; pendant cette opération, pour faire varier en hauteur la face supérieure du produit manufacturé, et la distance entre cette surface et la buse de pulvérisation 19 devant être maintenue constante, on maintiendra constantes les vitesses horizontales dans les directions transversale X et longitudinale Y, tandis que la vitesse, dans la direction verticale Z, devra varier en continu. L'ouverture, prévue par l'invention, pour la buse de pulvérisation, propre à engendrer une empreinte essentiellement rectangulaire, tombant sur le dessus du produit manufacturé, selon une orientation telle que l'axe principal de cette empreinte rectangulaire, soit parallèle à la direction transversale X, permet d'optimaliser l'utilisation du polyuréthane, en limitant son gaspillage éventuel. En effet, si l'on avait imaginé de procéder selon une sinusoïde carrée, il y aurait superposition ou gaspillage latéral du polyuréthane. La présence des capteurs de fin de course permet et garantit, dans tous les cas, la sécurité de fonctionnement de la machine de pulvérisation. La machine et le procédé suivant l'invention permettent d'optimaliser la pulvérisation du polyuréthane, au-dessus du produit manufacturé, tout en garantissant la sécurité des opérateurs qui, étant obligés de rester à l'extérieur du bâti en tunnel, ne sont pas en contact avec le produit vaporisé, pendant la pulvérisation. La machine et le procédé suivant l'invention garantissent, en outre, une épaisseur constante du calorifugeage sur toute la surface du produit manufacturé qui, en même temps, ne présente aucune irrégularité superficielle. On peut ainsi obtenir aussi une optimalisation du degré de finition de surface. REVENDICATIONS 1. Procédé de pulvérisation de polyuréthane sur des produits manufacturés en béton armé, comprenant les étapes suivantes positionnement d'une buse de pulvérisation (19), au niveau d'une position initiale, sur un produit manufacturé à recouvrir (12), déplacement de la buse de pulvérisation (19) à une vitesse à peu près constante, au-dessus de la surface du produit manufacturé (12) à recouvrir, exécution de ce déplacement en maintenant constante la distance entre la buse de pulvérisation (19) et la surface à recouvrir, exécution de ce déplacement suivant une direction en zigzag, dans un plan variable, essentiellement equidistant et parallèle au plan défini par les différents points de la surface à recouvrir. 2. Procédé de pulvérisation de polyuréthane selon la revendication 1, caractérisé en ce que ces étapes doivent être exécutées à l'intérieur d'un bâti en tunnel (14), à une température et une humidité constantes. 3. Procédé de pulvérisation de polyuréthane selon la revendication 1, caractérisé par la réalisation d'une empreinte de pulvérisation, essentiellement rectantulaire, par l'orientation de cette empreinte de manière qu'elle arrive sur le dessus du produit manufacturé (12), selon une orientation telle que l'axe principal de cette empreinte rectangulaire soit parallèle à la direction transversale du produit manufacturé (12), et par le déplacement de la buse de pulvérisation selon une direction en zigzag. 4. Machine automatique de pulvérisation de polyuréthane sur des produits manufacturés, équipée d'une buse de pulvérisation (19), pour la mise en oeuvre du procédé selon l'une des revendications 1 à 3, caractérisée en ce qu'elle comporte un bâti en tunnel (14), portant une buse de pulvérisation (19) mobile à l'intérieur de celui-ci, pouvant être placé à cheval, au-dessus d'un produit manufacturé (12), la buse de pulvérisation (19) étant placée à bord d'un premier chariot (20), mobile verticalement par rapport au bâti (14), par un premier moyen d'actionnement (24), ce premier chariot (20) qui supporte la buse de pulvérisation (19) étant en outre porté par un second chariot (27) qui peut- être déplacé par un second moyen d'actionnement (28), transversalement, horizontalement, par rapport au produit manufacturé (12) et au bâti (14), le premier et le second chariots (20, 27) étant disposés sur un troisième chariot (18) déplaçable horizontalement, longitudinalement, par rapport au produit manufacturé (12) et au bâti (14), par l'intermédiaire d'un troisième moyen d'actionnement (29), ces moyens d'actionnement (24, 28, 29) étant, en outre, reliés de manière active à un ordinateur (41) qui en commande les mouvements, suivant la variation de la géométrie du produit manufacturé (12), préalablement mise en mémoire, au moins un capteur (42) qui détecte le positionnement initial étant prévu, pour activer la pulvérisation du produit manufacturé (12). 5. Machine de pulvérisation selon la revendication 4, caractérisée en ce qu'on prévoit d'autres capteurs de fin de course (44, 45, 46) qui détectent la disposition de la buse de pulvérisation (19), au niveau des extrémités de sa course longitudinale comme de sa course transversale, ainsi qlle de sa course verticale. 6. Machine de pulvérisation selon la revendication 4, caractérisée en ce que le troisième chariot (18) présente des roues (31, 31a) qui se déplacent sur des rails longitudinaux (17), solidaires latéralement, à l'intérieur du bâti en tunnel (14). 7. Machine de pulvérisation selon la revendication 6, caractérisée en ce qu'on dispose, à côté des rails (17), des profilés en équerre, longitudinaux (39), munis d'une crémaillère longitudinale (47) où s'engagent des roues dentées (38) qui s'étendent à partir du troisième chariot (18) et dont la rotation est commandée par une transmission rigide (37) et des engrenages (35, 36) entraînés par le moteur du troisième moyen d'actionnement (29). 8. Machine de pulvérisation selon la revendication 4, caractérisée en ce que l'ordinateur (41) confère au second chariot (27), un mouvement alternatif horizontal constant qui confère, au troisième chariot (18), une avance constante et qui confère au premier chariot (20), un mouvement vertical variable, de manière à maintenir constante la distance séparant la buse de pulvérisation (19) du produit manufacturé (12). 9. Machine de pulvérisation selon la revendication 4, caractérisée en ce que la buse de pulvérisation (19) présente une ouverture, propre à engendrer une empreinte, à peut près rectangulaire, sur le produit manufacturé (12), selon une orientation telle que l'axe principal de cette empreinte rectangulaire soit parallèle à la direction transversale du produit manufacturé (12). 10. Machine de pulvérisation selon la revendication 4, caractérisée en ce que les moyens d'actionnement (24, 28, 29) sont des moteurs à vitesse variable.