Brevet FR2726785A1 — publié le 19960515

L'invention concerne un procédé de réalisation d'un élément sandwich à âme nid d'abeilles, le dit élément se présentant sous la forme d'un produit semi-fini prêt à recevoir un revêtement de finition. Elle concerne également le produit fini obtenu comprenant ses revêtements de finition. Ces éléments peuvent se présenter sous toute forme appropriée plane ou profilée et préférentiellement sous la forme d'un panneau. La réalisation de panneaux sandwich à âme nid d'abeilles thermoplastique recouverte de part et d'autre de ses faces ouvertes d'un voile tissé ou non tissé se fait traditionnellement de la façon suivante: - Soit on met en oeuvre par tout moyen approprié et directement sur le voile préalablement thermocollé à l'âme, une colle compatible avec le revêtement choisi, - Soit on insère entre le voile et le revêtement un film de colle compatible avec le revêtement à venir, - Soit on applique directement sur le voile une résine, par exemple du type polyester armée de fibres de verre, qui constitue le revêtement. Les trois solutions impliquent généralement des reprises et des manutentions multiples, voire délicates, tout au long de la chaine de fabrication. Elles s'avèrent dans l'ensemble longues à mener à bien et de ce fait onéreuses à mettre en oeuvre. Le procédé objet de l'invention permet de rémédier aux inconvénients précédemment décrits et facilite la réalisation simple et rapide d'un élément sandwich se présentant sous forme d'un produit senu-fini prêt à recevoir un revêtement de finition. Le procédé est caractérisé en ce que l'élément sandwich comprend de part et d'autre des faces ouvertes d'une âme en nid d'abeilles (2), un support fibreux (1) tissé ou non tissé, dont la face extérieure imprégnée par l'intermédiaire d'une matière thermoplastique thermocollante sous forme de poudre, de solution aqueuse, de film, ou imprégnée d'un adhésif autocollant sensible à la pression, est réactivable au moment voulu lors de la pose du revêtement de finition soit par chauffage dans une plage de température supérieure à 60"C et inférieure au point de fusion de l'âme en nid d'abeilles, soit par l'intermédiaire d'un solvant et à température ambiante, soit par pression et après pelage d'un film de protection. Pour la bonne compréhension de l'invention, il faut entendre par imprégnation du support fibreux tissé ou non tissé et dans le cas de poudres ou de films d'une première fusion à une température supérieure à 60"C de la matière thermocollante mise en contact avec le support fibreux et de sorte que la dite matière une fois fondue vienne enrober les fibres du support fibreux et constitue après refroidissement de l'ensemble une peau semi-rigide réactivable à volonté à chaud lors de la pose du revêtement de finition. Dans le cas d'une solution aqueuse, le support fibreux est baigné dans celle-ci puis séché, l'ensemble demeurant réactivable à volonté à chaud lors de la pose du revêtement de finition. Dans le cas de solvants permettant la réactivation de la matière collante imprégnant le support fibreux, on peut utiliser préférentiellement les esters ou les cétones ou le chlorure de méthylène, ou du N - THYL PYRROLIDONE. Dans le cas d'adhésifs autocollants sensibles à la pression imprégnant un voile ou une feuille, la réactivation s'effectue lors de l'application d'une pression supérieure à 1 bar sur le revêtement à coller. L'élément sandwich semi-fini ainsi rigidifié par ses deux peaux extérieures est directement manutentionnable tout en étant doté de faces pré-traitées pour recevoir ultérieurement et au moment voulu le revêtement de finition. Selon un mode de réalisation préférentiel de l'invention, l'rame est réalisée en nid d'abeilles thermoplastique, notamment en polypropylène partièlement réticulé ou non, en PVC, en polycarbonate ou en polyetherimide et obtenue par extrusion. Le support fibreux qui recouvre les faces ouvertes des alvéoles est un mat ou tissu de fibres de polyester ou de verre et présente un grammage de 15 à lOOg/m2. La matière thermocollante assurant l'imprégnation du support fibreux peut se présenter sous différentes formes. Dans le cas de poudres thermoplastiques thermocollantes qui sont utilisées dans un grammage de 100 à 600g/m2, il s'agit de poudres de type EVA (Copolymère d'Ethylène Vinyle - Acétate), ou polyuréthane, ou EAA (Ethylène/Acide Acrylique), ou EEAMA (Ethylène-Ester/Acrylique-Malleique Anhydride), ou EEA (Ethylène Ethyl - Acrylate). Ces poudres sont chauffées comme précédemment indiqué puis refroidies. Dans le cas de solutions d'imprégnation qui sont utilisées dans des proportions similaires, il s'agit d'un adhésif à base de polyuréthane en phase aqueuse, ou d'une quelconque des phases aqueuses des matières thermo collantes précédemment citées. Le liquide est chauffé pour éliminer l'excédent d'eau et permettre le même enrobage du voile que celui obtenu par les poudres. Dans le cas de films d'imprégnation qui sont utilisés également dans des proportions similaires, il s'agit d'un polypropylène greffé anhydride malleique, ou de tout autre thermoplastique dérivé des matières thermocollantes citées précédemment. Les films sont déposés à plat contre le voile et pressés-chauffés, puis refroidis comme précédemment décrit. Dans le cas de supports fibreux autocollants, on fait appel à des voiles ou des feuilles imprégnés d'adhésifs sensibles à la pression. L'imprégnation du support tissé ou non tissé doit être réalisée dans les plages de grammages indiquées ci-dessus, car une imprégnation insuffisante du support correspondant par exemple à un simple dépôt en surface, entrainerait un plan de glissement lors de la réalisation de l'élément sandwich. L'adhérence entre le support fibreux et l'âme en nid d'abeilles est soit mécanique par fusion superfidelle de l'âme et imbrication dans les fibres du support, soit chimique s'il y a compatibilité d'adhérence entre les deux matières. L'invention sera mieux comprise à l'aide de la description qui suit d'un exemple non limitatif de mise en oeuvre du procédé et à l'aide d'une figure unique présentant l'intégralité d'un cycle de fabrication permettant l'obtention du produit semi-fini, puis du produit fini. Comme représenté sur la figure unique, la mise en oeuvre de voiles (1) en mat de fibres de verre sur l'âme en nid d'abeilles (2) en polypropylène s'effectue à l'aide de rouleaux (3-3') ou de plateaux par pressage et thermocollage contre les faces ouvertes du nid d'abeilles et par chauffage (4) par le dessus ou par le dessous de leurs extrémités afin de préserver la tenue à chaud de l'âme. Dans le présent exemple l'on a présenté des voiles n'ayant subi aucune imprégnation au préalable mais l'on aurait pu tout aussi bien, et sans faire novation, utiliser des voiles pré-imprégnés ne nécessitant plus alors de recourir aux phases d'imprégnation en ligne. n convient de noter cependant que dans tous les cas où un voile imprégné est appliqué contre les faces ouvertes du nid d'abeilles par chauffage et pressage, les surfaces de pressage doivent hêtre revêtues d'un anti-adhérant du type Teflon ou silicone. Les voiles (1) non imprégnés et thermocollés sur l'âme en nid d'abeilles (2) reçoivent à un poste de dépôt (5) un quantité pré-déterminée de poudre puis l'ensemble passe dans un poste de chauffage-pressage (6) pour effectuer l'imprégnation à chaud des dits voiles (1), puis leur refroidissement. Le panneau est alors doté de peaux semi-rigides. Le semi-produit (7) est placé ensuite entre deux revêtements de finition (8-8') à coller et pouvant se présenter sous forme d'une plaque rigide ou flexible, voire d'un tissu. L'ensemble est pressé dans un deuxième poste de chauffage-pressage (9) à la température de réactivation de la colle (100- C pour 1'EVA), mais cette température demeurant toujours inférieure à celle de la fusion de l'âme en nid d'abeilles (160 C pour le polypropylène), puis refroidi avec ou sans pressage dans un poste (10) de parachèvement L'élément sandwich obtenu est plan ou en forme suivant la configuration du moule utilisé au poste de chauffage-pressage (9) et la déformabilité des revêtements de finition, et n'a plus qu'à être découpé aux dimensions requises. Dans le présent exemple on a représenté une chaine de fabrication dont l'ensemble des opérations est réalisé en ligne et en continu. Mais l'on pourrait sans faire novation procéder en deux étapes, l'élément semi-fini (7) étant recouvert ultérieurement et au moment voulu de ses revêtements de finition et grâce une même réactivation de la colle au poste de pressage avec ou sans chauffage. REVENDICATIONS 1. Procédé de réalisation d'un élément sandwich à âme en nid d'abeilles, le dit élément se présentant sous la forme d'un produit semi-fini prêt à recevoir à volonté un revêtement de finition, caractérisé en ce que l'élément sandwich comprend de part et d'autre des faces ouvertes d'une âme en nid d'abeilles (2), un support fibreux (1) tissé ou non tissé, dont la face extérieure imprégnée par l'intermédiaire d'une matière thermoplastique thermocollante sous forme de poudre, de solution aqueuse, de film, ou imprégnée d'un adhésif autocollant sensible à la pression, est réactivable au moment voulu lors de la pose du revêtement de finition soit par chauffage dans une plage de température supérieure à 60"C et inférieure au point de fusion de l'âme en nid d'abeilles, soit par l'intermédiaire d'un solvant et à température ambiante, soit par pression sur un adhésif autocollant et après pelage d'un film de protection. 2. Procédé de réalisation d'un élément sandwich selon la revendication 1, caractérisé en ce que l'âme en nid d'abeilles (2) est réalisée en thermoplastique notamment en polypropylène partièlement réticulé ou non, en PVC, en polycarbonate ou en polyetherimide et obtenue par extrusion. 3. Procédé de réalisation d'un élément sandwich selon la revendication 2, caractérisé en ce que le support fibreux (1) tissé ou non tissé est un mat ou tissu de fibres de polyester ou de verre et présente un grammage de 15 à 100g/m2. 4. Procédé de réalisation d'un élément sandwich selon la revendication 3, caractérisé en ce que la matière thermoplastique thermocollante d'imprégnation qui est utilisée dans un grammage de 100 à 600g/m2 est une poudre du type EVA (Copolymère d'Ethylène-Vinyle-Acétate), ou polyuréthane, ou EAA (Ethylène/Aade Acrylique), ou EEAMA (Ethylène - Ester/Acrylique Malleique Anhydride), ou EEA (Ethlylène - Ethyl - Acrylate). 5. Procédé de réalisation d'un élément sandwich selon la revendication 3, caractérisé en ce que la solution d'imprégnation est un adhésif à base de polyuréthane en phase aqueuse, ou d'une quelconque des matières thermoplastiques thermocollantes citées dans la revendication 4 en phase aqueuse. 6. Procédé de réalisation d'un élément sandwich selon la revendication 3 caractérisé en ce que le film d'imprégnation fait appel à un polypropylène greffé anhydride malléique ou tout autre film thermoplastique dérivé des matières thermocollantes citées en revendication 4. REVENDICATIONS 7. Procédé de réalisation d'un élément sandwich selon la revendication 3, caractérisé en ce que le support fibreux (1) tissé ou non tissé fait appel à un voile ou à une feuille imprégnée d'un adhésif autocollant sensible à la pression et réactivable lors de l'application du revêtement à une pression supérieure à 1 bar. 8. Procédé selon l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisé en ce que le support fibreux (1) préalablement imprégné est appliqué à l'aide de rouleaux (3-3') ou de plateaux contre les faces ouvertes du nid d'abeilles (2) par chauffage par le dessus ou par le dessous, et pressage, les surfaces de pressage étant revêtues d'un anti-adhérant du type teflon ou silicone. 9. Procédé selon l'une quelconque des revendications 5 à 8, caractérisé en ce que le support fibreux (1) n'est imprégné qu'après la mise en place de celui-ci par thermocollage sur l'âme en nid d'abeilles (2).