Brevet FR2772395A1 — publié le 19990618

PROCÉDÉ DE FABRICATION D'UNE CORDE DE TENNIS ET CORDE OBTENUE SELON CE PROCÉDÉ La présente invention a pour objet un procédé de fabrication d'une corde de tennis composite ainsi que les cordes destinées à un usage sportif tel que le tennis, squash, badminton etc. Les cordes composites sont réalisées par intégration de constituants multiples tels que des monofilaments, des multifilaments des matériaux identiques ou différents, synthétiques ou naturels. Pour obtenir des caractéristiques au repos et en jeu déterminées, les différents constituants doivent être intégrés de manière à ce que la réponse de la corde reste identique au cours du temps. Cette intégration ou structuration est généralement obtenue en intégrant les monofilaments et/ou multifilaments dans une matrice de résine thermoplastique ou thermodurcissable. Après imprégnation par la résine, par exemple du polyuréthane, celle-ci est chauffée à une température déterminée derrière le point d'assemblage de la corde. l'âme de la corde et éventuellement les fils qui entourent l'âme passent au préalable dans un bain de résine dissoute et la résine en solution se répartit automatiquement, du fait du guipage autour de l'âme et entre les fils périphériques. L'ensemble est chauffé lors du passage dans un four. Les solvants s'évaporent et la résine polymérise en immobilisant les constituants l'un par rapport à l'autre. Un premier inconvénient est que cette opération est relativement lente (environ 0,5 mètre par minute) ce qui obère le coût de revient. Un second inconvénient est que les solvants qui sont utilisés peuvent être préjudiciables à la santé des personnels si des précautions drastiques ne sont pas prises. Les solvants évaporés étant difficiles à évacuer, les installations nécessaires sont importantes et coûteuses ce qui se répercute également sur le prix de revient. La présente invention a pour objet de pallier ces inconvénients. Selon l'invention, le procédé de fabrication d'une corde composite par passage d'au moins un des constituants dans un bain de résine avant guipage ou tressage, est caractérisé en ce que la résine est soumise à une polymérisation-réticulation par une source de radiations disposée au voisinage du point d'assemblage. La radioréticulation permet de passer directement et instantanément de l'état liquide à l'état solide. La résine est polymérisée sous l'action d'un rayonnement lumineux (U.V.) ou d'un bombardement électronique (E.B. ). L'irradiation W, en raison de son énergie relativement faible nécessite généralement l'introduction dans la résine de photoinitiateurs. Dans les deux cas, les liants porteurs des groupements chimiques sont polymérises pour donner un réseau tridimensionnel. Les prépolymères utilisables sont notamment les uréthanes acrylates, les époxyacrylates et les résines époxy qui donnent un aspect brillant. Le choix du prépolymère ou du mélange de prépolymères permet d'ajuster les propriétés finales de dureté, souplesse et résistance à l'abrasion. La vitesse élevée du défilement de l'âme permet d'obtenir un dépôt régulier de résine. La corde est ainsi sèche instantanément et l'on obtient ainsi des vitesses de fabrication élevées, de l'ordre de 50 mètres/minute, sans utilisation de solvants. D'autres caractéristiques et avantages de la présente invention apparaîtront au cours de la description qui va suivre de modes particuliers de réalisation, donnés uniquement à titre d'exemples non limitatifs, en regard des dessins qui représentent: - La figure 1, une corde à âme et fils monofilaments selon l'invention - la figure 2 une vue schématique d'une installation permettant d'obtenir, dans une première étape, une corde telle que celle de la figure 1; - la figure 3, une vue schématique de l'étape de structuration; - la figure 4, un autre exemple de corde pouvant être obtenue selon l'invention; - La figure 5, un troisième exemple de corde obtenue par le procédé selon l'invention. Par exemple, une corde classique telle que celle qui est représentée sur la figure 1 comprend une âme 1 composée d'un monofilament en polyamide de 0,9 mm de diamètre autour de laquelle sont guipés, seize monofilaments 2 de 0,20 mm de diamètre. Durant l'opération de guipage, l'âme emporte une résine réticulable par radiations. Les fils de guipage 2 sont amenés au point de guipage en contact avec la résine qui se répartit entre les fils 2 et l'âme 1. Un dispositif d'émission de radiations tel qu'un émetteur U.V. par exemple est placé juste au-dessous du point de guipage et la résine réticule en quelques secondes ce qui colle l'ensemble des monofilaments entre eux et sur l'âme 1. La figure 2 représente schématiquement une installation permettant de constituer une corde telle que celle qui est représentée sur la figure 1 à partir d'une âme monofilament et de fils 2 monofilaments. L'âme 1 est déroulée à partir d'une bobine alimentaire 5, à partir de laquelle elle passe sur une poulie de tension 6. Après quoi, le monofilament 1 passe à travers un bac 7 applicateur doseur une résine réticulable du type mentionné ci-dessus. La viscosité du prépolymère est réglée pour que le fil 1 n'entraîne que la quantité de résine nécessaire. Immédiatement au-dessus du bac 7 se trouve le point de guipage 8 qui est pratiquement un anneau qui reçoit, par ailleurs les fils de guipage 2 seules deux bobines 9 étant représentées sur la figure alors que dans le cas de la corde 1, seize bobines sont montées sur un plateau tournant. Au-dessus du point de guipage est disposé un générateur de radiations 10 qui irradie la corde soit par un rayonnement ultraviolet, soit par des électrons. La résine durcit immédiatement et colle les fils 2 à la périphérie de l'âme 1. La corde 11 ainsi constituée passe sur une poulie de renvoi 12 puis sur un cabestan de tirage 13 avant d'être enroulée sur une bobine réceptrice 14. Dans certains cas, la corde ainsi obtenue peut être utilisée telle quelle. Toutefois, il peut être intéressant de lui donner une forme parfaitement cylindrique qui a pour but de forer une couche de protection tout autour de la corde afin d'améliorer les caractéristiques de résistance à l'abrasion par frottement due au contact des cordes les une sur les autres lorsque la raquette de tennis ou autre jeu est cordée et à l'indentation. A cet effet, il est déjà connu de recouvrir, dans une seconde étape, la corde ainsi obtenue par une gaine ou couverture, étape au cours de laquelle les sillons subsistant entre les fils sont remplis de résine. Mais cette enduction nécessitait l'utilisation de solvants. Selon l'invention, on réalise la couverture par un procédé analogue à celui qui vient d'être décrit. C'est à dire que, comme représenté sur la figure 3, on dispose la bobine 14 chargée d'une corde 11 sur un râtelier. La corde 11 passe d'abord sur une poulie de tension 15 puis à travers un bac applicateur d'une résine photoréticulable 16 à la sortie duquel elle est irradiée dans un étage 17. Au cours de son passage dans le bac 16, une tête de calibrage permet d'une part de régulariser et de limiter le diamètre de la corde enduite, et, d'autre part de faire pénétrer la résine entre les sillons ou interstices résultant du guipage entre les monofilaments 2. La corde gainée 18 passe ensuite sur une poulie de renvoi 19, sur un cabestan de tirage et elle est enroulée sur la bobine réceptrice 21. La hauteur de l'installation est de l'ordre de deux à trois mètres. Les deux opérations de formation de la corde et de son recouvrement peuvent être effectuées, toujours en deux étapes sur une seule machine, la bobine réceptrice 14 étant alors remplacée par un simple cabestan. L'opération de structuration peut se faire en un ou plusieurs passages avec des résines réticulables par radiations présentant des caractéristiques complémentaires, et par exemple, la résine appliquée au premier passage peut être relativement souple alors que celle appliquée au deuxième passage peut être plus dure mais plus glissante. Le procédé peut être mis en oeuvre pour obtenir des cordes de constitutions différentes de celle qui vient d'être décrite. Sur la figure 4, l'âme 1 est constituée de multifilaments de polyamide et inclus dans un liant. Elle est entourée par des monofilaments de polyamide guipés dans un liant l'ensemble étant revêtu par une gaine ou couverture 4. Sur la figure 5, l'âme 1 est, à nouveau, constituée par des multifilaments de polyamide solidarisés par un liant, par exemple du polyuréthane. Elle est entourée par une gaine de multifilaments tressés et revêtue extérieurement par une gaine structurante 4. Bien entendu, tout autre type de corde peut être obtenu par le procédé décrit ci-dessus. I1 va de soi que de nombreuses variantes peuvent être apportées, notamment par substitution de moyens techniques équivalents, sans sortir pour cela du cadre de l'invention. REVENDICATIONS 10 Procédé de fabrication d'une corde composite par passage d'au moins un des constituants (1,2) dans un bain de résine avant guipage ou tressage, caractérisé en ce que la résine est soumise à une polymérisation réticulation, par une source de radiations (10) disposée au voisinage du point d'assemblage (8). 2" Procédé de fabrication selon la revendication 1, caractérisé en ce que, la formation de la corde est suivie du dépôt d'une gaine de structuration (4) à partir d'au moins une résine radioréticulable polymérisée par une source (17). 30 Procédé de fabrication selon la revendication 1 ou 2, caractérisé en ce que la résine radioréticulable est choisie dans la classe regroupant: les uréthanes acrylates, les époxyacrylates et les résines époxy. 40 Corde à usage sportif, obtenue par le procédé selon la revendication 1 ou 2.