Brevet FR2680336A1 — publié le 19930219

La présente invention concerne la fabrication à la presse de palettes alvéolées en agglomerés de bois et de ciment. Cette invention constitue un perfectionnement de l'invention déposée le 21 février 1991 sous le numéro 91 02313, dont le titre était:" Fabrication à la presse de panneaux alvéolés en agglomérés de bois et de ciment pour palettes et multi-usages" Une modification du moule permet d'intégrer au panneau alvéolé des longerons pour le transformer en véritable palette, alors que dans l'invention précitée, il était nécessaire de rajouter des pieds. L'intérêt de la présente invention est que l'on peut fabriquer avec un seul moule Soit un panneau alvéolé d'épaisseur uniforme en ayant les presseurs au même niveau (avec la possibilité d'obtenir différentes épaisseurs de panneau). Soit un panneau alvéolé présentant des longerons (la hauteur des longerons et l'épaisseur du panneau pouvant varier). La conception de la palette alvéolée est semblable à celle du panneau alvéolé de l'invention précitée Les rangées d'alvéoles peuvent être alternativement en quinconce, ou simplement alignées. L'épaisseur est localement augmentée pour constituer des longerons. Ces longerons ont une partie de leur contour qui épouse les alvéoles ce qui permet d'obtenir des formes à la fois légères et possédant une tres grande raideur. Intégrer aussi des alvéoles dans les longerons permet de les élargir sans trop augmenter leur poids. Cela présente trois avantages La répartition des charges supportées par la palette se fait mieux surtout quand les palettes sont gerbées, par exemple palette supportant des sacs de ciment. Avec des longerons larges la palette peut circuler sur un tapis à rouleau, les longerons pouvant être indifféremment perpendiculaires ou parallèles aux rouleaux. La largeur des pieds diminue la portée libre du plateau, ce qui permet de réduire au minimum son épaisseur. D'autre part il se forme avec les matériaux palettisés un effet de voûte qui restreint beaucoup les efforts supportés par le plateau. Les alvéoles dont les parois latérales sont légèrement coniques peuvent comporter soit un fond de forme bombée soit être à trous débouchants et présenter différentes sections. La conception du- moule présente certaines similitudes Le moule est constitué d'un bâti rectangulaire dont l'épaisseur est égale à la hauteur de la palette au droit des longerons. Sur ce bâti, reposant sur les planches de fabrication, vient se fixer une plaque ajourée constituée d'un ensemble de surfaces ayant le même contour que la base des alvéoles. Ces surfaces sont reliées entre elles par des pattes de jonction qui les solidarisent et de les relient au bâti. Cette plaque ajourée comporte en partie supérieure des encoches qui permettent à des plaques coulissantes de fermer, pendant certaines phases de fabrication, les zones entre longerons. La hauteur de cette plaque ajourée est en outre fonction du compactage du matériau au droit des longerons. Cette plaque ajourée sert à suspendre et à positionner des noyaux réalisant la forme des alvéoles (à fond bombé, ou débouchantes). Pour coffrer les bords des longerons il sera implanté entre les noyaux, des plaques de même largeur que les pattes de jonction correspondantes et de hauteur égale à la hauteur des longerons. Les batteries de presseurs seront à deux niveaux différents selon qu'ils seront implantés au droit des longerons ou entre les longerons. Nous allons décrire maintenant les différentes phases de la fabrication Le moule repose sur la planche de fabrication. Le tiroir de la trémie va passer plusieurs fois sur le moule afin de le remplir à travers les ouvertures de la plaque ajourée. La hauteur de produit à mettre en oeuvre pour constituer le plateau (partie supérieure de la palette) sera réglée par le temps de remplissage ou le nombre de passage de la trémie sur le moule. Une vibration va intervenir pour répartir uniformément le matériau. Puis la batterie de presseurs va baisser pour comprimer la surface entre longerons. Les presseurs au droit des longerons étant situés à une hauteur supérieure n'auront dans cette phase aucune action. La batterie de presseurs va se relever. Les deux plaques coulissantes, décrites plus haut, vont venir obturer la surface entre longerons, actionnées par deux vérins solidaires du bâti. Le tiroir de la trémie va de nouveau passer sur le moule pour compléter le remplissage au droit des longerons. La hauteur de remplissage étant réglée de la même manière que précédemment. Les deux plaques coulissantes vont ensuite se retirer de l'emprise du moule pour permettre à la batterie de presseurs de descendre de nouveau comprimer et vibrer le béton d'agglomérés de bois. La batterie de presseurs plaquant le produit sur la planche de fabrication, le moule se relève, puis l'ensemble des presseurs. Le produit démoulé part sécher, pour être ensuite palettisé par simple empilage. Le panneau alvéolé peut présenter une infinité de formes et de dimensions suivant son utilisation. Les alvéoles peuvent être disposées en rangées alternativement en quinconce ou être simplement alignées. Les alvéoles peuvent être à trous débouchants ou à fond de forme bombéeet présenter différentes sections. Les panneaux peuvent être d'épaisseur uniforme ou comporter des longerons. Les longerons peuvent être implantés de différentes manières et revêtir plusieurs formes. Nous allons maintenant analyser quelques exemples d'utilisation de panneaux alvéolés avec longerons. Concevons, par exemple, un panneau de 1200 * 1000 mm comportant des rangées d'alvéoles alignées à fond de forme bombée. Ce panneau a trois longerons, un dans l'axe épousant la forme de deux rangées d'alvéoles et deux autres près des rives. Ces derniers ont un côté qui épouse une rangées d'alvéoles, l'autre côté droit étant situé à 500 mm de l'axe de symétrie. Ces panneaux ont des trous régulièrement espacés situés près des longerons. Les figures 8,9 & 10 préciserons mieux, plus bas, la forme et les utilisations de ces panneaux. Ces panneaux peuvent être également dimensionnés en 1200 * 500 mm ou 1000 * 600 mm pour être plus maniables. Ceci en divisant le panneau de base respectivement suivant l'axe de symétrie perpendiculaire aux longerons ou suivant l'axe de symétrie du longeron central. Ces panneaux peuvent permettre de construire des murs avec isolation intégrée, en les montant faces alvéolées des longerons les unes contre les autres. Les panneaux seront solidarisés au montage par des éléments tels que tiges filetées, par exemple, passant dans les trous décrits plus haut. Des plaques planes d'isolant de 1000 * 400 mm incorporées entre les panneaux bouchent les alvéoles. Ceci va avoir un effet secondaire très important: l'air contenu dans les alvéoles va être statique et contribuer à l'isolation du mur. Si l'on veut obtenir un mur d'isolation moindre, on pourra simplement augmenter la hauteur des alvéoles entre longerons pour leur donner la même hauteur que les longerons. Le béton de bois est par lui-même un matériau isolant thermique. A la jonction de deux éléments contigus, après incorporation de plaques planes d'isolant (1000 * 200 mm) côté extérieur et d'éléments de ferraillage, on pourra couler du béton pour constituer des raidisseurs tous les 1,2 mètre d'entre axe. Ces panneaux seront réalisés avec des bétons de bois ayant un bon indice de vide, pour permettre un accrochage de l'enduit ciment à l'extérieur et du plâtre à l'intérieur. A l'arase inférieure du plancher, le panneau intérieur sera scié pour pouvoir y loger un chaînage. Il faut rappeler à ce sujet que ces panneaux peuvent être très facilement sciés et cloués. Ces panneaux peuvent être également utilisés comme éléments de bardage avec un montage similaire, les poteaux, par exemple, métalliques remplaçant les raidisseurs. Avec ces mêmes panneaux on peut réaliser des murs banchés, en s'en servant comme de simples éléments de coffrage. Les trous indiqués plus haut permettant le passage de tiges filetées résistant à la poussée du béton. Ces tiges filetées ou autres dispositifs traversent la paroi beton dans des tubes entretoises classiques. Il sera intéressant de créer des structures d'immeuble avec des murs de refend coffrés et des murs de façade avec isolation intégrée. On pourra également faire des murs pleins avec le même montage décrit plus haut, sans mettre bien entendu les éléments d'isolation et en remplissant le tout de béton. On utilisera cette solution lorsque l'on désirera avoir un mur permettant un bon accrochage de l'enduit, plâtre par exemple. Avec le même type de panneaux on pourra également réaliser des planchers avec isolation intégrée. Pour cela on fera reposer transversalement, sur des lignes d'étais disposées tous les mètres, des panneaux faces alvéolées vers le haut (dimensions : 1200.* 1000 mm ou 600 * 1000 mm). Cela va constituer un platelage très rigide du fait de la présence des longerons. Il s'agira alors de mettre en oeuvre des plaques d'isolant de 1000 * 400 mm dans les zones entre longerons et de l'isolant en vrac au droit des nervures dans les alvéoles. Une autre série de panneaux de 1000 * 1000 mm ou 500 *1000 mm seront mis en place sur les panneaux précédents faces alvéolées vers le bas. Il faut noter que ces derniers panneaux seront fabriqués avec le même moule que les panneaux inférieurs en occultant simplement les bords du moule pour supprimer les deux rangées d'alvéoles extrêmes. Un élément de ferraillage sera mis en place dans chaque nervure, ainsi qu'un treillis soudé sur la toute la surface du plancher. Les nervures et la chape du plancher seront coulées. Dans un tel système de structure, les nervures du plancher seront de préférence au droit des raidisseurs des murs pour créer une bonne liaison surtout dans des structures anti-sismiques. Une trame de 1.2 mètre est très large, ce qui permet de passer très facilement les trémies. Il est bien entendu que les dimensions mentionnées ne sont que indicatives pour bien préciser l'exemple de panneaux. D'autres dimensions pourront être prévues. Le nombre, la répartition et la section des alvéoles et des longerons pouvant être différents. La figure 1 représente, en vue de dessous, la palette alvéolée (1), selon l'invention, qui comporte plusieurs rangees d'alvéoles (2). Les parties hachurées correspondent aux surfaces de base des longerons (3). La figure 2 représente la coupe transversale de la palette. La partie supérieure de la palette constitue le plateau (4). Cette coupe sur les alvéoles (2) montre les parois latérales (5) qui présentent une légère conicité permettant un bon démoulage. Les figures 1 et 2 sont relatives à un exemple de palette à trous débouchants. La figure 3 représente la vue de dessous d'un exemple de palette avec alvéoles a fond de forme bombée. Les parties hachurées correspondent aux surfaces de base des longerons (3). Des trous (6) pourront éventuellement être réservés dans les fonds de forme bombée. La figure 4 représente la coupe transversale de la palette Cette coupe sur les alvéoles montre les parois latérales (5) qui présentent également une légère conicité, le fond (7) de forme bombée, ainsi que les trous (6). La figure 5 représente la vue de dessus d'un exemple de moule. La figure 6 représente la coupe transversale AA du moule, lorsque les noyaux permettent de réaliser une palette à fond de forme bombée. La figure 7 représente la coupe transversale BB du même moule Le moule (8) repose sur les planches de fabrication (9) qui servent de fond de moule. Le moule comporte un bâti périphérique (10) rectangulaire sur lequel vient se fixer une plaque ajourée (11) La plaque ajourée (11) est constituée d'un ensemble de surfaces (12) ayant le même contour que la base des alvéoles. Ces surfaces sont reliées entre elles par des pattes de jonction (13) & (14) qui permettent de les solidariser et de les relier au bâti périphérique. Les pattes de jonction (14) sont situées au droit des bords des longerons. La plaque ajourée sert à suspendre et positionner les noyaux (15) coffrant les alvéoles. Le remplissage du moule s'effectue à travers les surfaces hachurées (16). Sous les pattes de jonction (14) de la plaque ajourée et entre les noyaux se trouvent des plaques (17) de hauteur égale à la hauteur des longerons. Ces plaques servent à coffrer les bords des longerons. La partie supérieure de la plaque ajourée, entre les longerons, comporte des encoches (18) où coulissent des plaques (19), actionnées par deux vérins solidaires du bâti. Les plaques coulissantes (19) ne sont que partiellement représentées, de même les vérins ne sont pas indiqués. Des tétons (20) seront éventuellement réservés sous certains noyaux (15) pour coffrer les trous (6). Sur les figures 6 & 7 on peut voir les batteries de presseurs (21) & (22) montées sur un châssis (23). Les presseurs (21) sont à l'aplomb des longerons, alors que les presseurs (22) sont à l'aplomb du plateau. Si avec ce moule on veut fabriquer des panneaux alvéolés plans, c'est à dire sans longerons, il suffira de mettre les presseurs (21) au niveau des presseurs (22). La hauteur du panneau se règlera par le temps de remplissage. La figure 8 montre un autre exemple de panneaux alvéolés (1) avec longerons. Les longerons (3) ont une section différente plus étroite. Notons l'implantation des trous (6). Ce type de panneau peut être une palette, mais aussi convenir à d'autres usages que nous allons analyser sur les figures 9 & 10. La figure 9 représente en section horizontale un élément de mur réalisé avec le panneau alvéolé présenté en figure 8 avec le repère (24). En effet avec les panneaux (24), mis faces alvéolées des longerons les unes contre les autres, on peut construire des murs avec une isolation intégrée. Les panneaux (24) peuvent être solidarisés par éventuellement des tiges filetées passant par les trous (6). Des plaques d'isolant (25) & (26) seront mis en place. Les alvéoles bouchées par les plaques (25) & (26) vont contenir de l'air, ce qui va être un facteur complémentaire d'isolation. Après incorporation d'éléments de ferraillage (27), du béton (28) sera coulé pour constituer des raidisseurs. La figure 10 représente en coupe un plancher à isolation intégrée. nous pouvons voir le panneau inférieur (24) sur lequel vient se placer l'isolant en vrac (30) au droit des nervures, ainsi que les plaques d'isolant (31) entre les nervures. Le panneau supérieur (29) positionné sur le panneau (24), on mettra en place les éléments de ferraillage (32) ainsi que le treillis soudé (33). Le béton (34) sera coulé ensuite. Les possibilités constructives de ces panneaux sont très importantes : palette, mur, bardage, plancher, coffrage, etc Nous n'avons pas pu tout exposer dans le détail. Ce qui est important est le principe de fabrication décrit dans cette demande de brevet. RZVENDICATIONS 1) Panneaux alvéolés (1), fabriqués à la presse avec des agglomérés de bois et de ciment, constitués d'une plaque comportant des rangées d'alvéoles (2) disposées alternativement en quinconce, caractérisés par des longerons (3) qui transforment les dits panneaux alvéolés en palette alvéolée. 2) Panneaux alvéolés (1) avec ou sans longerons, selon la revendication 1, caractérisés par des rangées d'alvéoles (2) simplement alignées. 3) Panneaux alvéolés (1) avec longerons, selon les revendications 1 & 2, caractérisés par des alvéoles à trous débouchants. 4) Panneaux alvéolés (1) avec longerons, selon les revendications 1 & 2, caractérisés par des alvéoles à fond de forme bombée (7). 5) Panneaux alvéolés (1), selon les revendications 1 à 4 , caractérisés par la forme des longerons qui ont une partie de leur contour qui épouse les alvéoles, ce qui permet d'obtenir des formes à la fois légères et possédant une très grande raideur. 6) Panneaux alvéolés (1), selon les revendications précédentes, caractérisés par la technique de fabrication qui consiste à couler en deux phases, d'une part le plateau (4) et d'autre part les longerons (3), grâce à la conception du moule qui comporte deux plaques coulissantes (19) intégrées dans des encoches (18) de la partie supérieure de la plaque ajourée (11). Les plaques coulissantes (19) sont actionnées par des vérins. 7) Moule (8) selon la revendication 6, caractérisé par des plaques (17), situées sous les pattes de jonction (14) de la plaque ajourée (11) et entre les noyaux (15). Ces plaques (17) de hauteur égale à la hauteur des longerons servent à coffrer les bords des longerons. 8) Moule (8), selon les revendications 6 & 7,caractérisé par des batteries de presseurs (21) & (22) montées sur un châssis (23) à des niveaux différents. Les presseurs (22) sont à l'aplomb du plateau, alors que les presseurs (21) sont à l'aplomb des longerons. 9) Moule (8), selon les revendications 6 à 8, caractérisé par la possibilité de fabriquer également des panneaux alvéolés sans longeron, en mettant les presseurs (21) au niveau des presseurs (22). La hauteur se réglera par le temps de remplissage du moule. 10) Panneaux alvéolés (24) avec longerons, selon les revendications 1 à 5,caractérisés en ce qu'ils peuvent devenir un élément de mur ou de bardage avec isolation intégrée. Les dits panneaux (24) mis faces alvéolées des longerons les unes contre les autres, peuvent être solidarisés par des tiges filetées passant par les trous (6). Des plaques d'isolant (25) & BR 11) Panneaux alvéolés (24) & (29) avec longerons, selon les revendications 1 à 5, caractérisés en ce qu'il peuvent constituer un plancher avec isolation intégrée. Sur les panneaux inférieurs (24), faces alvéolées vers le haut, seront mis en place l'isolant en vrac (30) au droit des nervures, ainsi que les plaques d'isolant (31) entre les nervures. Les panneaux supérieurs (29), faces alvéolées vers le bas, seront positionnés sur les panneaux (24). Des éléments de ferraillage (32) ainsi que le treillis soudé (33) permettent avec le béton (34) de constituer le plancher.