Brevet FR2666541A1 — publié le 19920313

La présente invention a pour objet un procédé de fabrication de volumes de formes quelconques présentant des surfaces en au moins un matériau malléable, souple, rigide ou semi-rigide et produits en résultant. La plupart des objets ou pièces présentant un certain volume avec des formes les plus diverses ( creuses ou non) est généralement obtenue par moulage. Or suivant le ou les matériaux qui devront entrer dans la constitution ou la structure de certaines pièces,objets ou articles, les procédés de moulage ne conviennent pas toujours ou sont d'un coût relativement trop élevé par rapport parfois à la valeur marchande du produit à obtenir, De tel matériaux comprennent, par exemple, les matériaux malléables et/ou souples ou élastiques,rigides ou semi-rigides comme les fines feuilles métalliques,les treillis ou grillages métalliques ou non, les tissus, les nappes de fibres tissées ou non tissées, les feuilles ou plaques malléables en matières plastiques ou en matériaux élastomères et analogues. li en est de même si l'on veut obtenir un produit ayant une certaine forme présentant certains volumes (creux ou non ) mais avec des surfaces apparentes en différents matériaux ,que ces derniers soient du type ci-dessus ou d'un type beaucoup plus traditionnel tel qu'en métal dur ( non malléable) ,en pierre, cérami que,boi s,verre,etc. La présente invention apporte une solution à ce problème et répond à ces besoins en fournissant un procédé essentiellement caractérisé par le fait qu'il consiste à partir d'un matériau quelconque pris comme matériau de base qu'il ait ou non la propriété d'être mal léable,et/ou souple,ou élastique > rigide ou semi-rigide ne constituant pas un facteur primordial > ce matériau ayant toutefois une surface présentant le profil,les contours ,creux et bosses que le produit final devra présenter dans la zone constituée par le dit matériau de base, à appliquer sur la surface qui sera la surface interne du volume terminé,au moins une pièce dite gabarit (creuse ou non ),et à se servir de la surface externe de ce gabarit comme support pour appliquer le matériau malléable et/ou souple et/ou élastique qui en épousera ainsi tous les contours,les bords extrêmes de ce dernier matériau etant ensuite rendus fortement solidaires du matériau de base sur pratiquement tout le périmètre le long duquel le gabarit prend appui sur ce dernier On réalise de la sorte un volume creux ou non dont au moins une surface apparente est en un matériau malléable,souple tout en pouvant être rigide ou semi-rigide. Suivant une forme particulière de mise en oeuvre du procédé ci-dessus le matériau servant à épouser la surface extérieure et le contour dudit gabarit pourra subir ,en raison d'une forme particulière du gabarit ,une certaine contrainte due à un étirage plus ou moins important sur tout ou partie de sa surface totale ,étant entendu que dans certains cas il faudra veiller à ne pas dépasser la limite d'élasticité de ce matériau en restant au dessous de sa limite de déformation permanente Cette façon de procéder pourra se révéler particu fièrement interrèssante dans le cas ou l'on désire obtenir un produit ayant une surface apparente finale présentant des zones d'expansion ou d'extension différente si le matériau utilisé est lui même un matériau élastomère .Dans certaines applications en effet il est recherché de disposer, par exemple de matelas gonflables ou non présentant des tensions du matériau de surface différentes d'une zone à l'autre. Suivant d'autres caractéristiques: le matériau de base et le matériau prévu pour recouvrir le gabarit sont de même nature c'est à dire malléables et/ou souples ou élastiques, rigides ou semi-rigides; le matériau recouvrant le gabarit est rendu solidaire du matériau de base par tout moyen approprié tel que collage, soudage à froid ou à chaud et analogue; le gabarit peut être en un matériau rigide ou déformable sous l'action d'une pression, le gabarit peut être laissé en place après avoir joué son rôle de modèle ou détruit ou éliminé par tout moyen approprié une fois la pièce finale réalisée; des gabarits de formes différentes disposés suivant un ordre ou une configuration appropriés peuvent être utilises pour la réalisation de la forme voulue du volume recherché;; des gabarits de formes identiques ou différentes peuvent être réunis entre eux par un ou plusieurs ponts ou, s'ils sont creux, par un ou plusieurs canaux pouvant communiquer entre eux et/ou avec l'extérieur. L'invention couvre ainsi les produits obtenus par le procédé ci-dessus et qui présentent un ou plusieurs volumes creux ou non en totalité ou en partie ,de formes et de capacités égales ou différentes > volumes qui sont: voisins, adjacents ou jointifs > réunis entre eux partiellement ou totalement suivant une répartition et une disposition convenant pour leur application ou leur utilisation finale De façon plus particulière l'invention couvre de tels produits obtenus à partir de matériaux dont un au moins est élastomère présentant des cellules creuses communiquant ou non entre elles pour former ainsi un ensemble alvéolaire dit à cellules totalement ouvertes ou totalement fermées ou partiellement ouvertes ou fermées Elle couvre également ce genre de produits alvéolaires dont au moins un matériau constitutif est un matériau élastomère et dont la surface extérieure de certaines cellules présente une tension différente de celle des autres. D'autres caractéristiques et avantages de l'invention ressortiront plus clairement de la description qui va suivre faite en regard des dessins annexés sur lesquels: La figure 1 représente schématiquement un matériau de base portant deux gabarits illustrant une des phases du procédé de l'invention; La figure 2 est une vue schématique en élévation coupe illustrant la structure d'un produit résultant de la phase finale du procédé; La figure 3 est une vue en plan schématique de la structure possible d'un produit résultant du procédé; La figure 4 est une vue schématique en éievation d'une structure du genre de celle illustrée à la figure 3. En se référant donc aux figures let2 le procédé de l'invention consiste à partir d'un matériau quelconque (1 )dit matériau de base, pouvant lui-meme comporter des reliefs et contours (non représentés par souci de simplification) tels que bosses ,creux,aspérités ,etc... Il n'est pas primordial pour la mise en oeuvre du procédé de l'invention que ce matériau ait la propriété d'être malléable et/ou souple ou élastique, rigide ou semi-rigide, car il peut être du type métal,pierre,céramique verre,bois ou aussi,trei Il is > gri ilage métallique ou non tissus nappe de fibres tissée ou non,feuilles ou plaques en matière plastique ou élastomère etc...On applique sur ce matériau au moins un gabarit tel que (2-2a-2b)en un matériau approprié rigide ou deformable du type papier,carton > tissus,produit de synthèse, caoutchouc etc... qui sera maintenu en place par tout moyen assurant une position non modifiable au cours du stade suivant du procédé. Ce stade comporte le recouvrement dudit gabarit au moyen d'un matériau (3) qui lui doit nécessairement être malléable et/ou souple ou élastique, rigide ou semi-rigide du type treillis ou nappe de fibres tissées ou non tissées,feuilles en matière plastique ou élastique etc...Ce matériau est appliqué pour épouser tous les reliefs que peut présenter la surface externe du gabarit et il est rendu solidaire du matériau (1) par collage,soudage ou tout autre moyen approprié en suivant le périmètre de base du gabarit comme le comprendra aisément l'homme de l'art voulant mettre en oeuvre ce procédé. Dans l'exemple illustré sur les figures 1 & deux gabarits tels que( 2 & a) peuvent avoir une liaison entre leur volume interne grace au canal ou conduit (4) ou bien deux gabarits peuvent tout simplement présenter un pont de liaison externe tel que (5) On notera que la forme de chaque gabarit peut être quelconque de même qu'il peut être plein ou creux. pour illustrer cet aspect de l'invention on se référera å la figure 4 sur laquelle on voit que les gabarits (2cl2d,2eJ2f,29,Sh) sont de sections différentes et que certains d'entre eux sont pleins comme les gabarits (2d,2e > 2g) alors que les autres sont creux .Leur disposition peut avoir toute configuration. Ces gabarits pourront être voisins, adjacents Ijointifslreunis ou non par des ponts etc... En outre le matériau de recouvrement (3) qui peut être différent ou non du matériau de base (1) peut ou non être élastique. Dans le cas ou il serait élastique les différentes cellules du type (2c à 2h) pourront alors être gonflables pour peu que le matériau des gabarits qui a servi à leur conformation pourra lui même être déformable sous la pression d'un gaz ou d'un fluide ou que la mise en oeuvre du procédé ait prévu une phase d'élimination totale ou partielle du ou des gabarits utilisés suivant leur matériau constitutif.On sait en effet que certains matériaux peuvent être détruits ou éliminés après usage en leur faisant subir un traitement chimique ou physique, thermique en particulier On obtient un résultat équivalent si gabarit et matériau n'adhérent pas, l'un se séparant de l'autre au moment du gonflage .En prévoyant des communications entre cellules et/ou avec l'extérieur (comme schématisé sur la figure 3) on peut réaliser un réseau du type alvéolaire à cellules ouvertes et/ou fermées avec canaux (4) et /ou ponts (5). Si par ailleurs le matériau élastique de recouvrement (3) est lui même soumis à une traction en devant épouser la forme des gabarits (2) au moment de la solidarisation des matériaux (1 & ) sans toutefois atteindre la limite de déformation permanente du matériau utilisé en constituant ainsi une précontrainte il sera alors possible de confectionner des articles présentant en surface des zones de coefficients de dilatation différents , ce qui peut être utile dans certaines applications, par exemple dans certains appareils de massages. Il va du reste de soi que la présente invention n'a été décrite qu'à titre purement explicatif et non limitatif et que toute modification utile pourra y être apportée au niveau des équivalents sans sortir de son cadre. REVENDICATIONS 1. Procédé de fabrication de volumes de formes quelconques présentant des surfaces en au moins un matériau maIléable#souple rigide ou semi-rigide,procédé essentiellement caractérisé par le fait qu'il consiste à partir d'un matériau quelconque (1) pris comme matériau de base ayant une surface présentant le profil > les contours7creux et bosses que le produit final devra présenter dans la zone constituée par ledit matériau de base appliquer sur la surface qui sera la surface interne du volume terminé,au moins une pièce dite gabarit (2) creuse ou non,à se servir de la surface externe de ce gabarit comme support pour appliquer le matériau malléable et/ou souple etbou élastique (3) qui en épousera ainsi tous les contours et reliefsJles bords extrêmes de ce dernier matériau étant ensuite rendus fortement solidaires en (5) du matériau de base sur pratiquement tout le périmètre le long duquel le gabarit prend appui sur ce dernier. 2. Procédé selon la revendication 1 caractérisé en ce qu'il comprend une phase d'étirage plus ou moins importante sur tout ou partie dudit matériau (3). 3.Procédé selon la revendication 1 ou 2 caractérisé en ce qu'il comprend une phase d'étirage dudit matériau (3) sans pour autant dépasser sa limite d'élasticité et atteindre la zone de déformation permanente . 4.Procédé selon l'une quelconque des revendications I a 3 caractérisé en ce que le matériau de base (1) est de même nature que le matériau de recouvrement (3). 5. Procédé selon l'une quelconque des revendications 1 à 4 caractérisé en ce que le matériau de recouvrement (3) est rendu solidaire du matériau de base (1) par collagessoudaae à froid ou à chaud et analogue. 6.Procédé selon l'une quelconque des revendications 1 a 5 caractérisé en ce que le matériau constitutif du gabarit (2) est choisi parmi des matériaux naturels tels que: bois, tissus, papier, carton sucre etc... ou de synthèse tels que: résines phénol iques, polystyrène,polypropylène,gommes,produits acryliques et métacryliques et analogues . 7. Procédé selon l'une quelconque des revendications i à 6 caractérisé en ce que le gabarit est en un matériau rigide ou déformable et/ou élastique sous l'action d'une pression. 8.Procédé selon l'une quelconque des revendications là 7 caractérisé en ce que le gabarit peut être laissé en place après avoir joué son rôle de modèle ou au contraire détruit ou éliminé une fois la pièce finale réalisée. 9.Procédé selon l'une quelconque des revendications là 8 caractérisé en ce que l'on fait appel à des gabarits f23 de formes différentes (2a à 2h) que l'on dispose sur le matériau de base (1) suivant un ordre ou une configuration correspondant au volume final désiré i 0. Procédé selon l'une quelconque des revendications 1 à 9 caractérisé en ce que des gabarits de formes identiques ou différentes sont réunis entre eux par un ou plusieurs ponts (5) ou s'ils sont creux ou partiellement creux par un ou plusieurs canaux (4) pouvant communiquer entre eux ei/ou avec l'extérieur. Il Produits obtenus par le procédé selon l'une quelconque des revendication 1à10 caractérise par le fait qu'ils présentent un ou plusieurs volumes creux ou non en totalité ou en partie, de formes identiques ou non et de capacités égales ou nonlvolumes qui sont voisins, adjacents ou jointifs > réunis entre eux, partiellement ou totalement. 12. Produits selon la revendication il caractérisés en ce qu'ils sont obtenus à partir d'un matériau de recouvrement (3) élastomère en totalité ou en partie et qu'ils présentent des volumes creux ou non ,communiquant ou non entre eux pour former un ensemble du genre alvéolaire. 13.Produits alvéolaires selon la revendication 12 caractérisés en ce que la surface extérieure de certaines cellules présente une tension différente de celle des autres.