Brevet FR2697531A1 — publié le 19940506

Procédé et Appareil pour revêtir des objets en forme de plaque avec un film plastique. La présente invention se rapporte à un procédé pour revêtir des objets en forme de plaque avec un film plastique, ledit procédé comprenant les étapes consistant à appliquer un adhésif activé thermiquement sur une surface de l'objet en forme de plaque; chauffer le film plastique par un radiateur chauffant placé à i 'écart; placer le film plastique sur l'objet à revêtir et entrainer le film à être pressé contre la surface de l'objet à revêtir en aspirant l'air de l'espace situé entre l'objet et le film plastique jusqu'à ce que le film adhère à la surface de l'objet à revêtir. En outre, la présente invention se rapporte à un appareil pour revêtir d'un film plastique des objets en forme de plaque, ledit appareil comprenant une hotte chauffante définie par les parties parois et sommet, un radiateur chauffant prévu dans une partie supérieure de hotte chauffante, et une table de basse-pression pour comprimer le film sur une surface de l'objet à revêtir. Le document DE 38 19 434 enseigne un agencement dans lequel un film plastique est chauffé dans une chambre chauffante par des moyens de radiateurs chauffants en forme de tige avec une température de surface très élevée, de sorte que la longueur d'onde émise par le radiateur chauffant est très courte De plus, au fond de la chambre chauffante il y a un moule sur lequel le film plastique chauffé est comprimé par une surpression appliquée depuis le côté des radiateurs chauffants, et aspiré par une basse pression appliquée, en correspondance, à la partie sur le côté du moule Ledit appareil est un agencement lourd et très coûteux La surpression dans la chambre chauffante peut s'élever jusqu'à 10 bars, et la basse pression s'approche, en correspondance, du vide Ceci veut dire que les parois de la chambre chauffante doivent être fabriquées très épaisses et très solides L'ouverture de la chambre chauffante et la manipulation du produit final qui est enlevé de la surface du moule est très difficile, parce que les parois épaisses de la chambre chauffante rendent la masse de l'appareil très importante Encore en plus, les compresseurs de basse et de surpression requis par le dispositif ajoutent aux coûts totaux de façon considérable Puisque la longueur d'onde du rayonnement thermique est très courte et que le processus de chauffage est très rapide, une régulation du processus de chauffage est très difficile Ceci entraine un chauffage non uniforme du film plastique, et dans le pire des cas,lorsque le rayonnement thermique n'est pas distribué de façon uniforme, il fait des trous dans le film plastique, de sorte que l'objet en question sera mis à l'écart de la série Les documents DE 32 20 416, DE 32 23 171 et DE 32 25 533 décrivent un dispositif et d'autres applications dudit dispositif dans lequel un matériau plastique est chauffé par des radiateurs chauffants en forme de tige avec une température de surface très élevée. La plaque de plastique chauffée est placée sur un moule, après quoi elle est pressée contre le moule par basse pression ou surpression Lorsque la plaque de plastique ainsi moulée s'est refroidie, elle est détachée du moule pour un traitement supplémentaire Il sera noté que ledit dispositif n'est pas utilisé pour revêtir un matériau, mais pour mouler des objets requis d'un matériau de plastique Lesdites publications DE décrivent comment le matériau plastique est moulé de façon industrielle et comment la production en série est développée pour un usage industriel De plus, pour sa rapidité le processus de chauffage est très difficile à réguler, et à cause de la difficulté de réglage, une chaleur uniforme du matériau plastique est pratiquement impossible. Le document DE 27 45 395 décrit un appareil dans lequel le matériau plastique chauffé est forcé dans la forme du moule par une basse pression et,après, le produit de moulage est détaché du moule Le document décrit aussi un système de recyclage de moule, ce qui rend la production facile et souple. Le document EP 179 374 enseigne un appareil avec lequel différentes surfaces de caoutchouc peuvent être vulcanisées l'une l'autre dans leur moule et de façon possible, par exemple, des pneus de voiture rechapés La solution de la publication concerne seulement le traitement d'un matériau de caoutchouc. Le document DE 22 40 769 décrit un appareil dans lequel, en utilisant une sous ou une surpression, le revêtement est moulé dans la forme du moule, après quoi un matériau élastique tel qu'un polyuréthane est injecté entre le revêtement et le moule, de sorte que ledit appareil peut être utilisé par exemple pour fabriquer du rembourrage pour sièges de voiture Ledit document décrit en outre un appareil avec lequel la production de tels produits peut être industrialisée pour répondre aux exigences de l'industrie automobile. Le but de cette invention est de fournir un procédé et un dispositif permettant le revêtement d'objets en forme de plaque avec des films plastiques et permettant une structure légère pour ce dispositif Ceci est obtenu avec le procédé de l'invention, qui est caractérisé en ce que le film plastique est chauffé par un élément chauffant plat ayant sensiblement la dimension de cette surface de film plastique qui doit être chauffé, l'adhésif sur la surface de l'objet étant activé par le film plastique chauffé, qui adhère à l'objet à revêtir. L'appareil de l'invention est caractérisé, en outre, en ce que le radiateur chauffant qui chauffe le film plastique est un élément chauffant en forme de plaque ayant sensiblement la dimension de cette surface du film plastique qui doit être chauffée. Le concept essentiel de l'invention est que la température de surface des radiateurs chauffants qui chauffent le film plastique est si basse que la longueur d'onde générée par le radiateur est assez grande, de sorte que le facteur d'absorption du rayonnement thermique du film plastique est très bon De ce fait le film plastique est chauffé de façon uniforme sur toute sa longueur Un autre concept essentiel est que la hotte chauffante est prévue avec une surface intérieure qui absorbe aussi peu que possible le rayonnement thermique de façon qu'elle refléchisse le rayonnement thermique vers l'objet souhaité, dans ce cas vers le film plastique Encore une autre idée essentielle est de fabriquer la surface des éléments chauffants faisant face au film plastique à partir d'une substance qui émette bien le rayonnement thermique et, en correspondance, la surface des éléments chauffants ne faisant pas face au film plastique d'une substance qui émette faiblement un rayonnement thermique de façon que le rayonnement thermique puisse être dirigé directement vers le film de plastique Un autre concept essentiel est de munir le point le point le plus haut de la hotte chauffante d'un trou de ventilation ou de trous de ventilation permettant un changement de l'air chauffé par les éléments chauffants lorsque le film plastique n'est pas attaché à la hotte chauffante Un autre concept essentiel encore est que, dans la phase de chauffage, le film plastique adhère à la hotte chauffante au niveau des bords de la hotte par l'effet d'une sous-pression, après quoi les éléments chauffants chauffent le film plastique et après ceci le film plastique chauffé est transféré sur une porte en forme de plaque ou analogue à revêtir, de ce fait l'objet en forme de plaque n'a pas besoin d'être chauffé Après cela, le film plastique est aspiré étroitement sur l'objet en forme de plaque par une faible pression, par quoi, la plaque étant poreuse, le film plsatique est aspiré par la faible pression de façon à adhérer à toute la surface de la plaque à revêtir En outre, la surface de l'objet en forme de plaque est traitée de sorte que, par l'effet de la chaleur, cela permet l'adhérence du film plastique sur la surface de l'objet. Un avantage essentiel de l'invention est que lorsque le film plastique est chauffé à une température inférieure, la chaleur est répartie de façon plus uniforme dans le film plastique et ainsi ne fera pas de trous de brûlure dans le film ou n'entraînera pas une élasticité excessive de celui-ci Quand une température inférieure est employée pour chauffer le film plastique, il est possible de régler la température du film plastique pour être uniforme et assurer une température précise pour lui Un autre avantage essentiel est que la hotte chauffante peut être de fabrication très légère et ainsi peut être facile à déplacer, parce que la hotte ne nécessite pas d'être pressurisée Puisque les parois de la hotte chauffante sont faites d'un matériau qui absorbe faiblement le rayonnement thermique, la hotte reflète le rayonnement thermique de façon uniforme sur le film plastique Il est à noter également que ledit dispositif chauffe seulement le film plastique et non l'objet auquel le film plastique est fixé Des distorsions de pièces en forme de plaque sont ainsi évitées. L'invention sera décrite avec plus de détails dans les figures annexées dans lesquelles La Figure 1 est une vue latérale d'un appareil de l'invention; et La Figure 2 montre la coupe transversale d'un élément chauffant préféré. La Figure 1 montre un appareil 1 pour chauffer des films plastiques, ledit appareil comprenant une hotte chauffante 2, des éléments chauffants 3, une table de basse -pression 4 et un objet en forme de plaque 5 à revêtir, ledit objet étant situé sur la table de basse- pression 4 La hotte chauffante 2 comprend des parties parois 6 a et 6 b et une partie sommet 6 c Les parties parois et sommet 6 a-6 c sont fabriquées de façon que les surfaces intérieures 7 a, 7 b et 7 c soient faites d'un matériau qui absorbe le rayonnement thermique aussi peu que possible, comme une plaque d'aluminium poli Sur la surface intérieure il est prévu une couche d'isolation à la chaleur qui empêche une dispersion de chaleur inutile vers l'environnement Les parties parois 6 a et 6 b comprennent une partie de basse-pression 8 a et 8 b avec des gorges 8 a' et 8 b' et des joints d'étanchéité 9 a et 9 b De plus, la Figure 1 montre un film plastique PVC 10 et des trous de ventilation lla et iib Dans une situation selon laquelle le film de plastique PVC 10 n'est pas fixé à la hotte chauffante 2, l'air chaud chauffé par les éléments chauffants 3 à l'intérieur de la hotte chauffante 2 peut s'écouler à l'extérieur à travers les trous de ventilation lla et lib, de façon que, lorsqu'un nouveau film plastique PVC doit être fixé à la hotte chauffante 2 au moyen des gorges de sous- pression 8 a' et 8 b', aucun air chauffé excessif ne reste dans la hotte chauffante,ce qui pourrait faire des trous de brûlure dans le film plastique PVC 10 Le film 10 étant fixé à la hotte chauffante 2 au moyen des parties de basse-pression 8 a et 8 b, l'écoulement d'air à travers les trous de ventilation lla et 11 b est achevé Lorsque le film 10 est suffisamment chaud, il est abaissé sur la table de basse-pression 4 et sur les objets -7 à revêtir La surface de l'objet 5 est traitée avec un adhésif qui est activé par la chaleur, de façon que, quand le film chaud 10 touche l'adhésif, il rende l'adhésif capable d'adhérence pendant un moment. Lorsque l'adhésif refroidit le film 10, le film 10 commence à adhérer, de sorte qu'un revêtement solide est formé sur la plaque Afin de rendre la compression du film contre l'objet en forme de plaque 5 aussi efficace que possible, l'air est aspiré de dessous le film par la table de basse-pression 4, de façon que la pression atmosphérique comprime le film 10 aussi étroitement que possible contre l'objet en forme de plaque 5 à revêtir Quand souhaité, le chauffage peut être poursuivi, de façon que le film 10 puisse adhérer aux angles aigus de l'objet en forme de plaque. L'appareil de l'invention peut être caractérisé en ce que l'élément chauffant 3 est un plan en forme de plaque à la surface de celui-ci, en ce que, sur le côté opposé au film plastique 10, sont fixées les résistances chauffantes. La figure 2 montre à titre d'exemple un dispositif préféré selon l'élément chauffant 3, ledit dispositif comprenant des résistances chauffantes 12 a-12 c et deux éléments en correspondance mutuelle 14 a et 14 b ayant des gorges 13 a-13 c d'une coupe transversale rectangulaire à l'intérieur pour les résistances 12 a-12 c De plus, les surfaces des éléments 14 a et 14 b ont été traitées d'une manière telle que la moitié ayant sa surface faisant face au film plastique 10 est faite pour bien émettre un rayonnement thermique, étant typiquement noire, et, de façon correspondante, l'autre surface ne faisant pas face au film plastique , est faite pour émettre faiblement le rayonnement thermique, c'est-à-dire que dans la pratique ceci veut dire qu'elle est laissée brillante Dans ce cas, le rayonnement thermique est dirigé directement vers le film plastique 10 De plus, les moitiés des éléments de chauffage 14 a et 14 b peuvent être faites de façon préférable, d'aluminium qui présente une très bonne capacité de transfert de chaleur, de façon que, lorsque les résistances 12 a-12 c deviennent chaudes, la chaleur soit distribuée aussi uniformément que possible dans les moitiés 14 a et 14 b On notera cependant que c'est principalement une surface qui émet le rayonnement thermique issu de l'élément chauffant 3, de façon que le rayonnement se produise seulement à travers la surface voulue La température utilisée avec le plus de préférence est 200 ' à 300 'C, de sorte que la longueur d'onde du rayonnement thermique est d'environ 4 à 10 pm L'élément chauffant peut aussi être du type échangeur de chaleur, de sorte que, par exemple, de l'huile chaude peut être amenée à l'élément chauffant, ladite huile ayant été chauffée à l'extérieur de la hotte chauffante et amenée, après chauffage, par la tuyauterie à l'élément chauffant De plus, d'autres liquides sont également possibles comme milieu dans le transfert de chaleur La surface de l'élément chauffant peut être formée de façon à avoir une coupe transversale crénelée, de façon que le rayonnement thermique se déplace à travers le revêtement des parties parois en étant réfléchi vers le film plastique On doit cependant prendre en compte que l'élément chauffant est une plaque plane avec une surface essentiellement plate, de sorte que le rayonnement de chaleur est uniforme. Ilfaut noter que leprocédéestfacileàmertre en oeuvre, parce que la longueurrequise,par exemple pour un film plastique PVC,peut être tirée sous la hotte chauffante à partir d'un rouleau,après quoi le film est chauffé, et après ceci l'objet en forme de plaque à revêtir est déplacé sur la table de basse-pression 4 Ceci rend le procédé rapide et efficace. Les figures et les descriptions qui se rapportent à ceci sont conçues simplement pour illustrer le concept de l'invention, et dans ses détails l'invention peut varier à l'intérieur du domaine des revendications En conséquence, dans quelques cas l'élément chauffant peut être une plaque d'aluminium sur 9 2697531 laquelle les résistances chauffantes sont prévues Le concept essentiel est cependant que la température de surface de l'objet émetteur de chaleur soit suffisamment basse Il est encore à noter que la Figure 1 est seulement une coupe transversale de l'appareil en question et qu'en réalité, l'appareil est un appareil en trois dimensions qui prend en compte également la profondeur, de façon que, lorsque vu à partir d'un coin, l'appareil ressemble à un cube L'élément chauffant est dépeint schématiquement comme une pièce dans la figure, mais il peut être formé d'une pluralité de parties d'éléments en forme de plaque de façon à former ensemble un radiateur en forme de plaque ayant sensiblement la dimension de cette surface de film plastique qui doit être chauffée. REVENDICATIONS 1 Procédé pour revêtir d'un film plastique ( 10) des objets en forme de plaque ( 5), ledit procédé comprenant les étapes consistant à appliquer un adhésif activé sur une surface de l'objet en forme de plaque ( 5); chauffer le film plastique ( 10) avec un radiateur chauffant séparé; placer le film plastique sur l'objet ( 5) à revêtir et entraîner le film à être pressé contre la surface de l'objet ( 5) à revêtir en aspirant l'air issu de l'espace entre l'objet ( 5) et le film plastique ( 10) jusqu'à ce que le film adhère à la surface de l'objet ( 5) à revêtir, caractérisé en ce que le film plastique ( 10) est chauffé par un élément chauffant plat ( 3) ayant sensiblement la dimension de cette surface de film plastique qui doit être chauffée, l'adhésif sur la surface de l'objet ( 5) étant activé par le film plastique chauffé ( 10), lequel adhère à l'objet ( 5) à revêtir. 2 Procédé selon la revendication 1, caractérisé en ce que le film plastique ( 10) est chauffé par un élément chauffant ( 3) prévu dans une partie supérieure ( 6 c) d'un espace défini par des parties parois et sommet ( 6 a, 6 b). 3 Procédé selon la revendication 1 ou 2, caractérisé en ce que le film plastique est placé contre le bord inférieur des parties parois ( 6 a, 6 b) dudit espace à chauffer, et en ce que le film est soutenu durant l'échauffement en aspirant l'air par des conduits prévus dans les parties parois ( 6 a, 6 b) de sorte que le film plastique est pressé contre le dessous des parties parois ( 6 a, 6 b), de façon que la distance entre le film plastique ( 10) et l'élément chauffant ( 3) durant l'échauffement reste sensiblement inchangée. 4 Procédé selon la revendication 2 ou 3, caractérisé en ce que l'air chauffé dans l'espace défini par les parties parois ( 6 a, 6 b) et sommet ( 6 c) soit il échangé à travers des conduites de ventilation dans la partie sommet ( 6 c) après le revêtement de l'objet ( 5). Procédé selon l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisé en ce que la température de surface de l'élément chauffant ( 3) est maintenue de 200 à 3000 C de sorte que la longueur d'onde du rayonnement thermique émis est de ce fait d'environ 4 à 10 pm. 6 Procédé selon l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisé en ce que l'échauffement du film plastique ( 10) est poursuivi lors de la compression contre la surface de l'objet ( 5) à revêtir. 7 Appareil pour revêtir d'un film plastique ( 10) des objets en forme ae plaque n), Ledit appareil comprenant une hotte chauffante ( 2) définie par des parties parois ( 6 a, 6 b) et sommet ( 6 c), un radiateur chauffant prévu dans la partie supérieure de la hotte chauffante ( 2), et une table de basse pression ( 4) pour presser le film ( 10) sur une surface de l'objet ( 5) à revêtir, caractérisé en ce que le radiateur chauffant qui chauffe le film plastique ( 10) est un élément chauffant en forme de plaque ( 3) ayant sensiblement la dimension de cette surface de film plastique ( 10) qui doit être chauffée. 8 Appareil selon la revendication 7, caractérisé en ce que l'élément chauffant ( 3) est un plan en forme de plaque à la surface de celui-ci, en ce que, sur le côté opposé au film plastique ( 10), sont fixées les résistances chauffantes. 9 Appareil selon la revendication 7 ou 8, caractérisé en ce que l'élément chauffant ( 3) est fait d'au moins deux parties ( 14 a, 14 b), dont le côté opposé au film plastique ( 10) émet faiblement un rayonnement thermique et en ce que le côté faisant face au film plastique ( 10) émet bien le rayonnement thermique, et en ce que les résistances chauffantes sont montées dans des gorges ( 13 a-13 c) entre les parties ( 14 a, 14 b) de l'élément chauffant ( 3). 10 Appareil selon l'une quelconque des revendications 7 à 9, caractérisé en ce que la température de surface de l'élément chauffant ( 3) est de 200 à 300 'C, de ce fait la longueur d'onde du rayonnement thermique est de 4 à 10 um. 11 Appareil selon l'une quelconque des revendications 7 à 10, caractérisé en ce que les surfaces intérieures ( 7 a, 7 b, 7 c) des parties parois ( 6 a, 6 b) et sommet ( 6 c) sont faites d'un matériau brillant, de façon à absorber faiblement le rayonnement thermique. 12 Appareil selon l'une quelconque des revendications 7 à 11, caractérisé en ce que la partie sommet ( 6 c) de la hotte de traitement ( 2) est munie de trous de ventilation (lla, llb) pour évacuer l'air chaud de la hotte de traitement ( 2). 13 Appareil selon l'une quelconque des revendications 7 à 12, caractérisé en ce que le dessous des parties parois ( 6 a, 6 b) est muni de parties de basse pression ( 8 a, 8 b) pour fixer le film plastique ( 10) au dessous des parties parois ( 8 a, 8 b) pendant la durée de son échauffement.