Brevet FR2651263A1 — publié le 19910301

DISPOSITIF DE MOULAGE D'ENSEMBLES DE TUILES CANAL ET ENSEMBLES AINSI OBTENUS. La présente invention a pour objet des ensembles de couverture à tuiles du type canal ainsi que les dispositifs pour leur moulage. Plus précisément l'invention a pour objet un ensemble d'une seule pièce constitué par une tuile inférieure et une tuile supérieure classiquement appelée respectivement "tegula" et "imbrex". Selon les techniques classiques, la tegula présente un fond plat à bord relevé et, vue en plan, a une forme générale trapézoïdale. L'imbrex est de forme générale tronconique et est destinée à être orientée la concavité vers le bas, c'est-à-dire qu'en plan, elle a également une forme générale trapézoïdale. Lorsque les tuiles sont posées, les tuiles placées en amont sur le toit recouvrent celles placées en aval, c'est-à-dire que la tegula amont vient, par son côté le moins large, s'encastrer dans le côté plus large de la tegula aval, tandis que l'imbrex amont vient, par son côté le plus large, reposer sur le côté le moins large de l'imbrex aval. Autrement dit, les tuiles inférieures ont leur côté le plus large le plus en amont, tandis que les tuiles supérieures ont leur côté le plus étroit en amont, et réciproquement pour leurs parties les plus en aval. Pour des raisons de simplifications évidentes, dans les fabrications industrielles, on a tendance à remplacer les deux types de tuiles par un seul type, à savoir des tuiles dites tuiles canal ; celles-ci présentent la même forme générale tronconique et seront donc, vues en plan dans le plan de toiture, de forme générale trapézoïdale. On les dispose comme les tuiles classiques, "tegula" à concavité vers le haut, et imbrex à concavité vers le bas, comme cela vient d'être indiqué ci-dessus. Il est évident que, tout comme la pose des tuiles romanes classiques, la pose des tuiles canal consiste à juxtaposer un ensemble de tuiles inférieures et un ensemble de tuiles supérieures ; ceci augmente le temps de. pose par rapport aux tuiles romanes d'une conception plus moderne. Par contre, pour des questions évidentes d'esthétique, dans le cas de la restauration de bâtiments anciens et notamment de monuments historiques, il est souhaitable, et même préférable, de pouvoir disposer de tuile romanes dont la partie supérieure et la partie inférieure sont identiques à celles des ensembles de tuiles canal. La présente invention a donc pour but l'obtention d'ensembles constitués par un élément présentant la forme de deux tuiles juxtaposées, l'une inférieure et l'autre supérieure, l'ensemble étant d'une seule pièce, ces deux parties étant de préférence identiques - ce qui divise bien entendu par deux le temps nécessaire pour la pose, et supprime une partie des risques de fuite, puisque les deux parties juxtaposées ne font qu'unie seule pièce au lieu de deux Par ailleurs, la présente invention apporte des aménagements évitant des contre-dépouilles et des difficultés de démoulage qui en résulteraient. I1 est évident, en outre, que la présente invention doit tenir compte des problèmes dus aux recouvrements latéraux et transversaux, ainsi que de l'étanchéité à la pluie et au vent. On notera également que ce type de tuile permet de réaliser des couvertures à pureau variable, ce qui lui confère un avantage sur la tuile romane traditionnelle ; on peut ainsi faire correspondre la longueur de la toiture à un nombre de tuiles de longueur totale proche de cette longueur, sans avoir à sectionner les tuiles, et notamment en partie supérieure dans la zone du raccordement avec le faîtage. Dans l'industrie de la tuile, les fabrications sont effectuées à partir de galettes d'argile préformées, qui sont mises en forme au moyen de deux moules généralement métalliques mus l'un contre l'autre par une presse hydraulique. En ce qui concerne le moulage des tuiles conformément à l'invention, on se référera à ce procédé général, c'est-à-dire qu'on utilise un moule métallique, ou son équivalent, par exemple en résine, sur lequel on pose une feuille de caoutchouc, ou son équivalent ; cette feuille simplifie le démoulage de l'argile et évite son colmatage contre le moule. Dans le cas présent, si l'on considère l'ensemble des deux tuiles juxtaposées, c'est-à-dire une tuile inférieure et une tuile supérieure, il est évident que la méthode classique consistant à rapprocher deux moules fixes, un moule supérieur et un moule inférieur, ne peut s'adapter au dessin d'un ensemble de deux tuiles avec des contredépouilles comme mentionné ci-dessus. On pourrait, bien entendu, résoudre ce problème en évitant de créer ces contre-dépouilles, ctest-à-dire en donnant le fruit nécessaire pour que le démoulage soit aisé ; cela, néanmoins, changerait notablement l'aspect extérieur des tuiles. Or, l'un des buts de la présente inventions est de sauvegarder l'aspect traditionnel. Par ailleurs, les efforts de pressage sont extrêmement importants, et on se trouve donc dans l'obligation de concevoir des moules extrêmement robustes, pouvant résister à des contraintes de pressage qui peuvent dépasser largement la cinquantaine de tonnes. La présente invention concerne donc, tout d'abord, des moules permettant d'obtenir des ensembles de deux tuiles, c'est-à-dire une tuile supérieure et une tuile inférieure juxtaposées, et ne formant ensemble qu'une seule pièce, lesdits moules présentant au moins un noyau mobile permettant de définir la partie concave de l'une des tuiles - ou des deux tuiles, si l'on utilise un noyau de part et d'autre, c'est-à-dire un noyau par moule -. I1 est évident que, dans ce qui suit, on se référera au moulage d'une seule pièce, mais il est également évident que l'on pourra, sur les presses, envisager la fabrication simultanée de plusieurs ensembles conformes à l'invention en utilisant une ou plusieurs paires de moules inférieurs ou supérieurs avec le ou les noyaux correspondants. En effet, il est possible d'utiliser un premier noyau, par exemple pour obtenir la contre-dépouille qui sera visible de l'extérieur, et d'utiliser un moule sans contredépouille de l'autre côté, c'est-à-dire de l'autre côté de la toiture, ce côté n'étant alors pas visible.On peut également, pour éviter de fabriquer des ensembles dissymétriques, c'est-à-dire présentant une partie extérieure et une partie intérieure différentes, utiliser deux noyaux mobiles ; dans ce cas, on obtient des éléments parfaitement symétriques, c'est-à-dire utilisables dans une position ou dans la position retournée. Comme cela a été souligné ci-dessus, les tuiles classiques sont de forme générale tronconique ; on pourrait, dans certains cas, et pour simplifier, considérer des tuile à forme générale simplement cylindrique. Ceci est notamment possible dans le cas où l'on doit protéger le haut d'un mur, ou le haut d'un poteau ; il n'est alors pas nécessaire d'aligner plusieurs rangées d'éléments les uns en amont des autres, de façon à assurer une toiture complète. Dans ce qui suit, on n'insistera plus sur la forme générale tronconique ou sur la forme générale cylindrique des parties inférieure et supérieure constituant un ensemble conforme à l'invention, étant bien entendu que le dispositif de moulage comportera un ou deux noyaux, pouvant tourner autour d'un axe, et que ce qui est valable pour une partie tronconique et un noyau tronconique, est également valable pour une partie cylindrique et un noyau cylindrique ; l'axe de rotation est alors le même, ainsi que le mouvement. La présente invention a donc pour objet un dispositif de moulage d'éléments de toiture de type tuile romane comprenant deux éléments en forme de tuile supérieure et de tuile inférieure, juxtaposées par le côté et formant une seule pièce, le dispositif de moulage comprenant un moule supérieur et un moule inférieur, caractérisé par le fait que l'un au moins des moules comprend un noyau susceptible de tourner autour de l'axe de la partie de l'élément formant l'une des deux tuiles et ceci dans son logement. L'invention a pour objet, également, un dispositif de moulage tel qu'il vient d'être indiqué, dans lequel le noyau comprend une partie support de révolution autour dudit axe, et permettant à cette partie de tourner dans la partie correspondante du moule autour dudit axe. Ce dispositif comprend également un système de guidage permettant audit noyau de tourner autour de cet axe sans se déplacer longitudinalement ou, au contraire, ménageant un déplacement longitudinal facilitant le démoulage dans le cas des éléments tronconiques. Ce système de guidage peut être constitué par une saillie du noyau coulissant dans une cannelure, ou gorge, s'étendant dans le moule inférieur selon un grand diamètre, lorsqu'on ne veut pas de décalage longitudinal du noyau. Au contraire, pour permettre au noyau de dégager vers son côté le plus large et faciliter le démoulage, la cannelure peut être de forme par exemple hélicoïdale. L'invention a également pour objet les ensembles éléments de toiture ainsi obtenus, constitués par deux parties juxtaposées et se chevauchant, affectant la forme d'une tuile canal inférieure et d'une tuile canal supérieure la recouvrant par l'un de ses côtés, 1ensemble de ces deux tuiles étant constitué d'une seule pièce. Ces ensembles peuvent présenter, au raccordement entre les deux parties, une ou deux contre-dépouilles, à l'imitation de la forme de deux tuiles réellement juxtaposées dans la position classique de mise en place sur une toiture. On notera que, pendant le pressage, les moules conformes à l'invention sont, de préférence, recouverts d'une feuille de caoutchouc comme cela est connu dans l'art antérieur. En outre, et conformément à l'invention, les noyaux peuvent être mus en rotation, et éventuellement en mouvement hélicoïdal, grâce à tout dispositif adéquat, par exemple un dispositif hydraulique. Par ailleurs, il est évident que l'ensemble doit être dimensionné de façon à être suffisamment rigide pour absorber les nombreux chocs de pressage et une cadence de fabrication élevée ; ceci relève des connaissances normales de l'homme de l'art, qui choisira la matière et les dimensions des noyaux et des moules en conséquence. On peut également introduire, en phase de pressage, un système ayant fait le vide entre le caoutchouc et le moule, par exemple en prévoyant un système d'introduction d'air comprimé entre caoutchouc et moule, ce qui facilite le démoulage ainsi que la bonne rotation du noyau (le film de caoutchouc est en effet désolidarisé du noyau). I1 est évident que le présent dispositif, et les ensembles qui sont obtenus, peuvent s'appliquer à des variantes de tels ensembles, et notamment à tout article à base de tuiles de type canal. On remarquera d'ailleurs, comme cela a été noté ci-des sus , que les dispositifs à noyaux s'appliquent aussi bien à des tuiles tronconiques qu'à des tuiles cylindriques, ce qui en est un exemple caractéristique d'application à d'autres formes d'éléments de toiture. En particulier, on indiquera également une application spéciale qui est la suivante : dès lors que le dispositif permet de démouler un ensemble présentant une contre-dépouille supérieure, on peut l'appliquer pour le pressage de pièces possèdant plusieurs contre-dépouilles. On peut ainsi prévoir une contre-dépouille supérieure et une contre-dépouille inférieure pour les éléments courants. On peut également appliquer ce système à la fabrication d'un ensemble de tuiles faîtières en tuiles canal présentant une contre-dépouille entre une tuile canal posée en travers de la tuile courante. I1 existe alors en effet une contre-dépouille en demi-cercle qu'il est possible d'obtenir au démoulage au moyen d'un noyau rotatif cannelé. Pour mieux faire comprendre les caractéristiques techniques et les avantages de la présente invention on va en décrire un exemple de réalisation étant bien entendu que celui-ci n'est pas limitatif quant à son mode de mise en oeuvre et aux applications qu'on peut en faire. On se rapportera aux figures suivantes - la figure 1 représente schématiquement en coupe transversale un ensemble de moulage et une pièce moulée, - la figure 2 représente le même ensemble en coupe longitudinale, - la figure 3 représente une vue en perspective sur un élément conforme à l'invention. L'ensemble de moulage de la figure 1 est constitué par un moule inférieur 1 et un moule supérieur 2, mus par tout moyen adéquat généralement hydraulique, et entre lesquels sont définis l'espace d'une partie supérieure de pièce 3 et l'espace d'une partie inférieure de pièce 4. La partie supérieure 3 affecte la forme d'une tuile canal à concavité tournée vers le bas, et la partie inférieure 4 celle d'une tuile canal à concavité tournée vers le haut ; l'ensemble en une seule pièce des parties 3 et 4 constitue la pièce à mouler. Cet ensemble présente une contredépouille inférieure 5 et une contre-dépouille supérieure 6 résultant du raccordement des parties 3 et 4. Comme on peut obtenir la contre-dépouille supérieure 6 par un dispositif analogue à celui qui va être décrit pour le moule inférieur 1, ce dispositif étant alors constitué du côté du moule supérieur 2, on peut abandonner la contre-dépouille supérieure 6 et la remplacer par une surface 7 parallèle à la direction verticale de déplacement de deux moules 1 et 2 présentant un léger fruit, de façon à faciliter le démoulage. Dans ce qui suit, on ne décrira donc que le noyau 8 servant du côté du moule inférieur 1. Ce noyau 8 présente, en partie supérieure, une surface de révolution 9 correspondant à la forme de la face inférieure concave de la partie supérieure 3 de l'élément de couverture à mouler ; cette surface de révolution 9 est centrée sur l'axe longitudinal 10 qui est donc l'axe commun, à la fois des deux faces de la partie supérieure 3 de l'élément de couverture et de la partie supérieure du noyau 8. Le noyau 8 repose, par sa partie inférieure, sur une surface correspondante, également de révolution, ~ du moule inférieur 1.L'interface 11 entre le noyau 8 et le moule inférieur 1 est également de révolution autour de l'axe 10 ; en conséquence, lorsque le noyau 8 se déplace en glissant latéralement sur l'interface 11, l'ensemble tourne autour de cet axe 10, en se déplaçant simultanément le long de la surface de révolution 9 correspondant à la forme de la face inférieure concave de la partie supérieure 3 de l'élément de couverture. Par ailleurs, la partie supérieure du noyau 8 présente un épaulement 12 qui, par rotation, vient se mettre en place pour assurer le moulage de la contredépouille inférieure 5. Simultanément, un autre épaulement 13, adjacent à un épaulement 14, vient s'appliquer pour assurer l'extrémité latérale 15 du moulage de la partie supérieure 3 de l'élément de couverture et la fermeture, en 16, des moules 1 et 2. Par conséquent, en position de moulage, les surfaces supérieure et inférieure du noyau 8 viennent, en coulissant le long des interfaces 9 et 11, se mettre en position, de façon que l'épaulement 12 se mette en position pour le moulage de la contre-dépouille 5 tandis que les épaulements 13 et 14 viennent, respectivement, se mettre en position pour le moulage de l'extrémité latérale 15 de la partie supérieure 3 de l'élément de couverture, et en 16 pour la fermeture des moules 1 et 2. Comme on l'a dit plus haut, une feuille de caoutchouc peut être interposée entre le noyau 8 et la surface de révolution 9 de la partie supérieure 3 de l'élément de couverture à mouleur, de façon à faciliter le démoulage. Cette feuille de caoutchouc peut être maintenue en position par un système de vide et décollée par un système de gaz comprimé comme cela a été dit plus haut. Une saillie 17 du noyau 8 est susceptible de coulisser lors de la rotation du noyau 8 autour de l'axe 10, dans une gorge 18 pratiquée dans la partie du moule inférieur 1 le long de l'interface 11. Si cette gorge 18 est le long d'un grand cercle du noyau 8, le noyau 8 va donc être tourné sans décalage longitudinal c'est-à-dire sans coulissement le long de l'axe 10. Si la gorge 18 est inclinée hélicoïdalement, lorsqu'on va faire tourner le noyau 8, celui-ci va se déplacer longitudinalement. Il est évident que ce système peut simplifier le démoulage de l'élément de couverture dans le cas d'une partie supérieure 3 tronconique (le noyau 8 se dégage alors vers sa partie la plus large). Comme on l'a remarqué ci-dessus, il est évident que ce système de démoulage peut s'appliquer, aussi bien dans le cas où la partie supérieure 3 est cylindrique que quand elle est tronconique. Toutefois, lorsque la partie supérieure 3 est cylindrique, la gorge 18 n'a pas à être nécessairement inclinée : il suffit qu'elle permette une rotation sans coulissement longitudinal. La liberté est laissée à l'homme de l'art qui décidera, selon les contraintes du moulage ou du démoulage, de choisir entre une gorge 18 s'étendant selon un grand cercle ou selon une hélice. Comme il est dit plus haut, il est évident qu'un système tel que le noyau 8 peut être installé du côté du moule 2 et travailler dans les mêmes conditions. Le noyau 8 est mu par tout moyen de mise en rotation approprié, par exemple par un système hydraulique, pneumatique, électrique ou manuel. Sur la figure 2, la partie inférieure 4 est moulée de façon classique entre une surface supérieure et une surface inférieure des éléments respectifs des moules 2 et 1 ; l'extrémité de ces éléments de moulage, opposée à l'interface 16 entre les deux moules 1 et 2, est constituée de façon classique par une interface 19 de préférence plane, comme l'interface 16. La fabrication d'un élément de couverture tel que 3,4 se fait comme suit : les moules 1 et 2 étant écartés, on met le noyau 8 en position de travail, c'est-à-dire l'épaulement 12 en position de former la contre-dépouille inférieure 5, et les épaulements 13 et 14 en positions respectives 15 et 16. On place la ou les feuilles de caoutchouc dans les conditions désirées, et on introduit une galette de matière céramique destinée à former l'élément de couverture. Ensuite, on applique une forte pression sur les deux moules 1 et 2, de manière à obtenir des parties 3 et 4 présentant la forme désirée. Au démoulage on écarte les moules 1 et 2, en faisant tourner le noyau 8 autour de l'axe 10, et on assure le démoulage de façon classique. La contre-dépouille inférieure 5 ainsi obtenue est donc parfaitement constituée, et on évite tout risque de brisure de la partie de l'élément de couverture située au voisinage de la contre-dépouille 5. Il en ira de même si l'on pratique avec un noyau identique au noyau 8 pour le moulage de contre-dépouille supérieure 6. Sur la figure 2, qui représente le dispositif de la figure 1 en coupe longitudinale selon l'axe 10, on retrouve les mêmes éléments sous les mêmes références. On notera que le noyau 8 a ici la même longueur que les éléments de couverture à mouler, mais qu'il est prolongé par un axe de rotation 19. Cet axe 19 peut passer dans une échancrure 20 à l'extrémité des moules 1 et 2. Sur la figure 3, on retrouve un élément de couverture conforme à l'invention avec des parties supérieure 3 et inférieure 4 tronconiques ; la partie inférieure 4 (tegula) est la plus étroite (1) et de rayon plus faible (r) que sa partie supérieure (L,R) et inversement pour la partie supérieure 3 (imbrex). En fait, tegula et imbrex étant semblables, l'élément de couverture est parfaitement réversible. Comme on l'a dit, les parties supérieure 3 et inférieure 4 pourraient aussi être cylindriques c'est-àdire avoir les mêmes rayons ; dans ce cas, leurs largeurs respectives 1 et L peuvent néanmoins être différentes. Il est aussi possible de les réaliser à largeurs constantes s'il n'est pas prévu de les monter en toiture mais en recouvrement de mur, par exemple. L'élément de la figure 3 est montable exactement comme des tuiles canal classiques. REVENDICATIONS 1. - Ensemble pour couverture par tuiles du type canal, caractérisé par le fait qu'il est constitué d'une seule pièce par deux parties juxtaposées (3,4) se chevauchant, l'une inférieure (4), l'autre supérieure (3). 2. - Ensemble selon la revendication 1, caractérisé par le fait que la partie supérieure (3) recouvre, par un côté, le côté correspondant de la partie inférieure (4). 3. - Ensemble selon la revendication 2, caractérisé par le fait qu'au raccordement entre les deux parties (3,4) est définie au moins une contre-dépouille (5). 4. - Ensemble selon l'une quelconque des revendications 1 à 3, caractérisé par le fait que les parties (3, 4) sont de révolution. 5. - Ensemble selon la revendication 4, caractérisé par le fait que les parties (3, 4) sont cylindriques. 6. - Ensemble selon la revendication 4, caractérisé par le fait que le fait que les parties (3, 4) sont tronconiques. 7. - Dispositif de moulage pour ensemble de couverture, comprenant un moule inférieur (1) et un moule supérieur (2), susceptibles de se rapprocher et de s'écarter, entre lesquels sont définis des espaces pour la partie inférieure (4) et la partie supérieure (3) d'un ensemble selon l'une quelconque des revendications 1 à 6, caractérisé par le fait qu'au moins l'un des moules (1,2) comprend un noyau (8), rotatif autour d'un axe (10) - cet axe (10) étant par ailleurs l'axe de la partie (3) de l'ensemble (3, 4) - le noyau (8) pouvant glisser par rotation autour dudit axe (10) vers une position de travail où un épaulement (12) assure la conformation de.la contredépouille (5). 8. - Dispositif selon la revendication 7, caractérisé par le fait que le noyau (8) présente des épaulements (13, 14) assurant respectivement le moulage du bord (15) de l'élément (3) et la fermeture (16) des moules inférieur (1) et supérieur (2). 9. - Dispositif selon l'une quelconque des revendications 7 ou 8, caractérisé par le fait que l'interface (11) entre le noyau (8) et une surface correspondante du moule inférieur (1) est de révolution. 10. - Dispositif selon la revendication 9, caractérisé par le fait que l'interface (11) présente une saillie (17) pouvant coulisser dans une gorge (18) du moule inférieur (1). 11. - Dispositif selon la revendication 10, caractérisé par le fait que la gorge (18) est disposée selon un grand cercle de l'interface (11) entre le noyau (8) et le moule inférieur (1). 12. - Dispositif selon la revendication 10 caractérisé par le fait que la gorge (18) est disposée hélicoidalement suivant l'interface (11) entre le noyau (8) et le moule inférieur (1).