Brevet FR2738730A1 — publié le 19970321

La présente invention concerne un procédé permettant de fabriquer des balais ou des balayettes à partir du sorgho, céréale communément employée en brosserie, en utilisant aussi la tige de la plante pour réaliser le manche en composite sorgho-résine. Traditionnellement le manche est une pièce de nature différente, généralement de bois, à l'extrémité de laquelle se fixe par cerclage, ou autre système, le départ des pailles. Il existe aussi des balayettes dont le manche est constitué de courts morceaux de tiges rassemblés et liés par deux cerclages en fil de fer. Le résultat est assez grossier, et l'étranglement dû au cerclage inférieur crée une faiblesse de résistance au départ de la brosse. L'avantage du procédé proposé tient au fait que l'ensemble de la partie rigide devient un composite résistant et homogène qui ne fait appel à aucun autre système mécanique de ligature, ni de liaison entre la brosse et le manche. Il permet en outre de mieux utiliser la plante puisque l'on se sert aussi de sa tige, et de sauver à l'occasion des arbres dont la transformation en tourillons produit un énorme déchet. Le procédé consiste à matricer le faisceau de tiges imprégnées jusqu'à la brosse d'une résine mouillant correctement le matériau fibreux de manière à produire l'outil d'une seule pièce. Le moule à compresser déterminera donc la grosseur du manche, sa longueur, et la forme donnée à la jonction des brosses. Dans un balai bien fourni, si une quarantaine de plantes sont nécessaires à la brosse alors qu'une vingtaine de tiges comprimées suffisent à constituer le manche, la moitié des tiges coupées courtes s'arrêteront dans la base du manche. Dans les balayettes au contraire, chaque paille correspond à une tige, le manche est court, et le moule simplifié. Après polymérisation et démoulage il ne reste qu'à égaliser les extrémités, peindre le manche éventuellement, à moins que l'on préfère introduire initialement un colorant structural dans la résine d'imprégnation. A titre indicatif et non limitatif, un exemple de fabrication artisanale de balayettes par ce procédé a été expérimenté: - Un moule a été constitué en deux parties. - Le moule proprement dit, est un tube en matière plastique souple ( polyéthylène par exemple) thermoformé légèrement conique de 25 à 28 mm de diamétre sur une quinzaine de cm, évasé à son entrée, puis fendu sur toute sa longueur pour s'ouvrir facilement. - Une coque de plastique dur ( P.V.C. par exemple ) s'enfile exactement par dessus la partie souple et la maintient fermée et rigide.. - L'ensemble peut être maintenu sur une table ayant des trous recevant une quantité de moules. - Les tiges de sorgho sont préalablement écrasées au maillet, puis réunies en faisceau (de 10 à 15 plantes par exemple ) et imprégnées par simple trempage dans une solution de résine époxyde diluée. Le sorgho est une céréale oléagineuse à tige lisse et imperméable qui se prête très mal a l'adhérence des diverses colles et résines habituelles (problème de mouillage), mais il a été constaté expérimentalement que de l'époxyde diluée à environ 25% d'acétone, puis catalysée normalement, réalise l'accrochage souhaité : le solvant dégraisse la surface et permet à l'adhésif très liquide de mouiller et d'imprégner les fibres végétales, mais il réduit également sensiblement le coût - Les tiges ainsi imprégnées sont enfoncées en force dans le moule conique. L'opération étant largement facilitée par l'ouverture évasée du moule et par la viscosité de la résine, il n'est pas nécessaire de forcer outre mesure. - Chaque balayette ainsi formée restera environ 12 heures ( autour de 20O ) dans son moule. Il faudra donc autant de moules que l'on voudra produire de balayettes par jour. Mais ces moules sont peu onéreux et faciles à fabriquer. - L'opération de démoulage consiste simplement à dégager premièrement la coque rigide, puis deuxièmement à ouvrir la partie souple fendue. Un produit de démoulage ( silicones, cires, etc.) pulvérisé dans les moules avant emploi évite tout nettoyage et les rend immédiatement réutilisables. - En finition, les balayettes sont recoupées aux extrémités, décorées, elles peuvent accessoirement recevoir un petit anneau monté dans une goupille fendue et enfilée à l'extrémité du manche constitué. En rationalisant le travail, ce procédé ne prend pas plus de temps par balayette que la pose artisanale de fils de fer et le résultat obtenu est un objet très supérieur du point de vue de l'aspect: plus ergonomique, plus élégant et donc plus séduisant commercialement. La résine employée, ici l'époxyde, n'est évidemment pas restrictive compte tenu de l'éventail des colles et résines possibles. Le système de moulage est ici proposé à la manière artisanale, mais peut s'envisager de façon beaucoup plus industrielle, le matriçage de préimprégné à chaud étant indiqué dans une production de balais à manches longs. Le procédé intéresse particulièrement la brosserie artisanale ou industrielle. REVENDICA'IIONS 1) Procédé pour fabriquer des balais et balayettes de paille de sorgho, caractérisé en ce qu'il consiste à produire la brosse et le manche en une seule pièce en utilisant aussi les tiges de la plante pour réaliser le manche par imprégnation de résine et compression dans un moule de ces tiges considérées alors comme l'armature du composite obtenu. 2) Le procédé selon la revendication 1 est caracténsé en ce que tout ou partie des tiges rassemblées en faisceau imprégné de résine est compressé dans une matrice dont la forme détermine le diamètre du manche, sa longueur, et l'aspect de la jonction entre le manche et la brosse. 3) Le procédé selon les revendications 1 et 2 est caractérisé en ce qu'il utilise une résine sélectionnée pour son aptitude à mouiller et à imprégner les tiges de sorgho préalablement écrasées sur leur longueur pour favoriser l'imprégnation. 4) Le procédé selon l'ensemble des revendications est caractérisé en ce qu'il utilise une résine époxyde très diluée.