Brevet FR2661174A1 — publié le 19911025

L'invention concerne la fabrication d'un corps moulé par durcissement d'une composition contenant des particules métalliques incorporées pour reprendre les efforts de traction. I1 est connu notamment de fabriquer des produits en béton, par exemple, des poteaux, des poutres, par moulage d'une composition durcissable à laquelle on a ainsi incorporé des fibres métalliques. On constate dans la pratique que ces fibres sont réparties de façon aléatoire en sorte que les résultats obtenus sont insuffisants. Selon la présente invention, on obtient des résultats très améliorés en orientant les particules métalliques selon des directions choisies. On y parvient selon l'invention, en utilisant des particules ferromagnétiques et en soumettant les particules à l'action d'un champ magnétique, convenablement orienté, avant durcissement de la composition. Dans son aspect le plus général, l'invention a pour objet un procédé pour mouler un corps par durcissement d'une composition contenant des particules métalliques, dans lequel on utilise des particules ferromagnétiques et, avant durcissement de la composition, on soumet ces particules à l'action d'un champ magnétique pour orienter les particules selon des directions choisies. Dans une application particulière, évoquée ci-dessus, on applique le champ magnétique de façon à orienter les particules métalliques dans des directions qui s'approchent au plus près des directions de contraintes principales de traction, au sens de la résistance des matériaux. Le champ magnétique est appliqué de façon continue ou suivant un programme, par exemple, de façon alternative. Les particules métalliques ferromagnétiques sont de préférence des fibres, c'est-à-dire qu'elles ont une longueur sensiblement plus importante que leur section droite. I1 est prévu dans certains cas d'utiliser des fibres pré-aimantées. Dans le cas d'un corps en béton, il est préférable que le béton soit vibré ou additionné d'un fluidifiant ou d'un plastifiant pour faciliter l'orientation des fibres. La figure unique du dessin joint est un schéma d'un dispositif pour la mise en oeuvre du procédé de l'invention. Ce dispositif comprend un moule ou un coffrage 1 que l'on remplit d'un mélange apte à durcir pour constituer un béton et qui contient des fibres métalliques ferromagnétiques 2. Selon l'invention, ce dispositif est complété par des moyens pour produire un champ magnétique susceptible d'agir sur les fibres métalliques avant prise en masse de la composition. Par exemple, ces moyens comprennent un générateur de champ magnétique 3 apte à produire un champ orienté selon une direction principale et des générateurs annexes 4, 5 aptes à produire des champs magnétiques selon des directions transversales par rapport à la direction principale. Une commande appropriée de ces différents générateurs permet de faire varier la direction et l'intensité du champ magnétique résultant. Par exemple, dans le cas considéré du moulage d'une poutre en béton, le générateur principal 3 fournit un champ magnétique orienté selon la longueur de la poutre tandis que les générateurs auxiliaires4, 5 créent des champs magnétiques orientés transversalement, créant une déviation du champ magnétique principal de façon à orienter les fibres selon des lignes indiquées en traits interrompus sur la figure et qui correspondent aux contraintes principales de traction de la poutre en service, la poutre étant supposée en flexion simple L'invention n'est pas limitée à un choix particulier ni à une disposition particulière des moyens pour créer des champs magnétiques. Par exemple dans une variante, le générateur du champ magnétique comporte un anneau qui détermine une section de passage dans laquelle est passée la poutre et qui crée un champ magnétique orienté selon l'axe transversal au plan de l'anneau ; pour faire varier l'orientation de ce champ, il suffit d'incliner plus ou moins l'anneau. De tels générateurs se trouvent dans le commerce. L'invention prévoit également de réaliser un déplacement relatif entre le moule ou le coffrage et le ou les générateurs de champ magnétique. Dans le cas de l'anneau, par exemple, il est prévu de déplacer l'anneau le long du moule ou de faire défiler le moule au travers de l'anneau. On exerce le champ magnétique avant le durcissement de la composition durcissable et, de fait, l'orientation des fibres métalliques ferro-métalliques est obtenue quasi-instantanément dès l'application du ou des champs magnétiques. L'application de l'invention à la fabrication de pièces en béton est considérée comme particulièrement intéressante mais, néanmoins, l'invention n'est pas limitée à cette application particulière. REVENDICATIONS 1. Procédé pour mouler un corps par durcissement d'une composition durcissable contenant des particules métalliques, caractérisé en ce qu'on utilise des particules ferromagnétiques et en ce qu'avant durcissement de la composition, on soumet ces particules à l'action d'un champ magnétique pour orienter les particules selon des directions choisies. 2. Procédé selon la revendication 1, caractérisé en ce qu on applique le champ magnétique de façon à orienter les particules approximativement selon des directions qui seront les directions de contraintes de traction du corps en service. 3. Procédé selon l'une des revendications 1 à 2, caractérisé en ce qu'on applique un champ magnétique continu. 4. Procédé selon l'une des revendications 1 à 2, caractérisé en ce qu'on fait varier le champ magnétique selon un programme. 5. Procédé selon la revendication 4, caractérisé en ce qu'on applique le champ magnétique de façon alternative. 6. Procédé selon l'une des revendications 1 à 5, caractérisé en ce qu'on utilise des fibres métalliques comme particules ferromagnétiques. 7. Procédé selon la revendication 6, caractérisé en ce qu'on utilise des fibres pré-aimantées. 8. Application d'un procédé selon l'une des revendications 1 à 7, à des compositions de béton. 9. Application d'un procédé selon la revendication 8, à la fabrication de poutres ou de poteaux. 10. Dispositif pour la mise en oeuvre d'un procédé selon l'une des revendications 1 à 7 ou d'une application selon la revendication 8 ou 9, qui comprend un moule ou coffrage (1) pour contenir la composition durcissable et un ou plusieurs générateurs de champ magnétique (3, 5) disposés pour créer un ou des champs magnétiques dans le moule. 11. Dispositif selon la revendication 10, caractérisé en ce que des moyens sont prévus pour réaliser un mouvement relatif entre le moule ou coffrage (1) et le ou les générateurs (3, 5) de champ magnétique.