Brevet FR2695295A1 — publié le 19940311

La présente invention concerne un procédé industriel, répétitif, permettant d'optimiser l'utilisation de fibres de synthèse utilisées noyées dans des résines durcies par polymérisation pour fabriquer des éléments tubulaires Cette optimisation résulte de nombreuses recherches et d'essais Quoique non exclusivement, elle est particulièrement appropriée à être mise en oeuvre pour la réalisation des éléments tubulaires formant des brins de cannes à pêche destinés à être emboîtés les uns dans les autres. On sait qu'avec l'apparition sur le marché des fibres de synthèse, en particulier de carbone, des cannes à pêche de plus en plus longues tout en restant remarquablement rigides, fines et légères peuvent être fabriquées En particulier des cannes destinées à la pêche dite "au coup" généralement constituées de 3 à 10, voir 12 ou plus, éléments emboîtés "télescopiquement" ou "par emmanchement" peuvent atteindre des longueurs de 12 à 15 mètres voir 18 mètres ou plus, tout en conservant une "action", comme disent les pêcheurs, satisfaisante Cette "action" propre à chaque canne, est l'expression synthétique de nombreux paramètres reflétant l'ensemble de ses qualités qui découlent pour l'essentiel du diamètre du talon de la canne, du poids de celle-ci et de sa répartition de part et d'autre de son centre de gravité et surtout de sa rigidité. Chaque élément emboîté dans un autre pour constituer la canne participe à cette "action". On sait que la rigidité de l'élément tubulaire varie à la fois avec sa résistance à l'écrasement et à la flexion Par exemple, les qualités remarquables des fibres de carbone, très légères, qui possèdent un module de rigidité (Jung) très élevé constituent, pour produire de tels éléments, une excellente matière première lorsqu'elles sont noyées dans des résines et polymérisées C'est ainsi que les cannes de bonne qualité sont couramment fabriquées à partir de ces fibres souvent associées à d'autres par exemple de verre ou d'aramide Selon que "l'action" souhaitée par le pêcheur reflète une plus ou moins grande rigidité, les fibres seront différemment orientées le long des éléments constitutifs de la canne et en particulier les emboîtements résisteront plus ou moins à l'écrasement On sait que pour réaliser de tels éléments on met en oeuvre principalement un procédé de roulage de nappes ou de tissus préalablement imprégnés de résine thermodurcissables, autour d'un mandrin métallique dont la surface extérieure correspond à la surface intérieure de l'élément à obtenir puis on renforce les extrémités en y enroulant d'autres renforts en nappe ou en tissus pour conférer, à l'élément obtenu, au niveau des emboîtements, une bonne résistance à la compression Dans les éléments ainsi obtenus, la résistance aux efforts de flexion est due aux fibres qui se trouvent disposées longitudinalement, tandis que la résistance à l'écrasement est procurée par les fibres transversalement enroulées dans des plans orthogonaux à l'axe dudit élément. 1 Lorsqu'on enroulera un tissu, la trame donnera la résistance à la compression et la chaîne la résistance à la flexion Lorsqu'on enroulera une nappe de fibres unidirectionnelles il faudra superposer une couche orientée orthogonalement à l'autre, l'une conférant la résistance à la flexion et l'autre à l'écrasement Quelque soit le procédé utilisé l'un et l'autre comportent de nombreux inconvénients. Ils ne permettent pas d'obtenir une qualité constante pour un ensemble de même brins car ils font l'un et l'autre appel à une opération de roulage manuel non dépourvue d'aléas Il est également difficile de prédécouper exactement la bande de tissu ou de nappe à enrouler pour que les bords latéraux de celle-ci soient à l'aplomb rigoureux l'un de l'autre En réalité, on fait généralement en sorte que le bord extérieur chevauche légèrement le bord intérieur Il en résulte que les propriétés mécaniques de l'élément obtenu ne sont pas isotropes autour de l'axe de celui-ci Le long de la génératrice sur laquelle se chevauchent lesdits bords latéraux de làbande de tissu, l'élément tubulaire présente une plus grande rigidité Ainsi, l'action de la canne à pêche ne peut pas être identique dans toutes les directions autour de l'axe de celle-ci Par ailleurs, les couches de tissu superposées, lorsque la résine qui les imprègne est polymérisée, ont tendance à se délaminer sous les efforts de torsion et de flexion répétés. Mais surtout, le tissu ou la nappe utilisés ne permettent pas de "doser" facilement "l'action" recherchée de la canne car le fabricant est prisonnier de l'orientation des fibres du tissu, (trame, chaîne) ou de la nappe unidirectionnelle. La présente invention a pour objet de définir les situations et les limites d'orientation des fibres le long des éléments constitutifs d'une canne à pêche de telle façon que l'action de la canne soit optimisée en fonction des désirs de l'utilisateur, et que la fabrication de ceux-ci soit répétitive et mécanisée pour assurer une qualité constante Pour ce faire, on utilise une machine à commandes numériques qui permet de bobiner directement autour du mandrin les fibres préalablement imprégnées de résine selon des angles "a" variables le long du mandrin de diamètre "D", ces angles "a" découlent des pas "p" d'enroulement retenus et sont tels que tg a = 7 r D Selon une caractéristique essentielle de l'invention, les pas "p" retenus varient dans des limites précises selon leur situation le long du mandrin. Les objectifs et avantages précités de l'invention ainsi que d'autres apparaîtront clairement d'après les descriptions suivantes données à titre d'exemples indicatifs mais nullement limitatifs en référence aux dessins annexés dans lesquels: La figure 1 est une vue schématique du procédé connu de préparation d'un élément conique de canne à pêche par superposition autour d'un mandrin ( 1) de couches de 1 nappes ou de tissus ( 2), ( 3) et ( 4) imprégnées de résine Les zones de recouvrement ( 5) conféreront à l'élément tubulaire obtenu en fin de préparation, après polymérisation et démandrinage, une anisotropie par rapport à l'axe de l'élément, préjudiciable à la qualité de la canne. La figure 2 est une vue schématique du procédé conforme à l'invention dans laquelle après avoir déposé autour du mandrin ( 6), une nappe préimprégnée de résine ( 7) on a commencé à bobiner des mèches ( 8) de fibres de verre, de carbone, d'aramide ou autres. Cette figure montre que les pas d'enroulement de la mèche ( 8) sont variables conférant à l'élément des résistances à la compression et à la flexion variables La détermination, à l'intérieur de fourchettes précises de ces pas conférera à l'élément les caractéristiques mécanique souhaitées. La figure 3 présente une vue schématique du procédé de réalisation de l'élément selon l'invention. Sur un mandrin ( 9) ici légèrement conique, dont les diamètres d'extrémité D 1 et D 2 sont tels que D 1 > D 2,on a enroulé une mèche ( 10) préalablement imprégnée de résine de telle façon que les pas d'enroulement soient plus courts aux deux extrémités du mandrin qu'en son milieu. Conformément à l'invention et d'une façon remarquable faisant suite aux recherches faites, pour obtenir en fin de préparation un élément de canne conférant à celle-ci une action de qualité conforme aux désirs des utilisateurs il faut que les pas p 1 aux extrémités dans la partie centrale et P 2 d'enroulement de la fibre se situent à l'intérieur des fourchettes: mm mm REVENDICATIONS 1 1) Procédé pour la réalisation, en vue de les emboîter les uns dans les autres, d'éléments de cannes à pêche télescopiques ou à emmanchement selon lequel on enroule des mèches de fibres résistantes ( 10) préalablement imprégnées de résine thermodurcissable, autour d'un mandrin rigide ( 9) de diamètres d'extrémité (D 1) et (D 2) entraîné en rotation, selon des pas (pl) situés sur les zones d'extrémité (L) du mandrin et P 2 au milieu du mandrin, tels que les pas (Pi) et (P 2) soient compris à l'intérieur des fourchettes de valeurs mm et 100 mm. 2) Procédé selon, la revendication 1 caractérisé en ce qu'on procède à l'enroulement des mèches de fibres ( 8) sur le mandrin ( 6) préalablement revêtu d'une nappe ( 7) de fibres unidirectionnelles.