Brevet FR2850782A1 — publié le 20040806

La présente invention concerne un procédé de production d'une feuille ou d'un panneau amortisseur de vibrations, destiné à être assemblé avec une tôle telle que la carrosserie d'un véhicule automobile. On connaît des feuilles ou panneaux amortisseurs de vibrations, que l'on peut appliquer à des véhicules automobiles pour éliminer ou tout au moins réduire les vibrations qui sont générées pendant la marche du véhicule et qui sont transmises aux diverses parties du 10 véhicule, notamment lorsque sa vitesse de conduite augmente. L'élimination des vibrations générées élimine principalement le bruit produit dans l'habitacle, ce qui offre un meilleur confort aux passagers. C'est pourquoi ces panneaux sont aussi appelés sound deadening, ou bien 15 amortisseurs de bruit ou atténuateurs de son. Pour cette raison, dans la suite de la présente description, ces feuilles ou panneaux amortisseurs de vibrations, ou les matériaux correspondants qui confèrent de telles propriétés au produit manufacturé final, seront 20 parfois définis comme des insonorisants par souci de brièveté. Ces feuilles ou panneaux sont montés au contact de toutes parties de la carrosserie susceptibles de vibrer: capot, plancher, toit, coque, portières, etc. Le matériau insonorisant est généralement constitué d'un mélange de bitume et d'une charge inorganique, ordinairement en composition avec d'autres constituants et additifs tels que des élastomères, des résines, des plastifiants, des huiles, qui sont mélangés 30 jusqu'à consistance homogène et qui sont ensuite transformés en feuilles par calandrage ou laminage. Ces feuilles sont ainsi mises en forme, profilées et amenées à adhérer à la partie correspondante du véhicule par positionnement par exemple au moyen d'un 35 adhésif, nécessaire principalement quand elles doivent être installées et immobilisées sur la tôle dans des positions différentes de la position horizontale et au-dessus de la tôle même, à savoir en position verticale, inclinée ou sous le toit. Au cours des phases successives de mise en 5 oeuvre, par exemple au cours du vernissage au four de la carrosserie, sous l'effet de la chaleur, le bitume fond et s'écoule en obturant tous les interstices afin de pouvoir assumer efficacement la fonction de barrière, en se soudant ensuite de façon stable à la tôle après refroidissement et 10 solidification. Au cours de la phase précitée, puisqu'on peut toujours rectifier des erreurs de positionnement de la feuille ou du panneau au cours du montage provisoire, le fait d'utiliser un adhésif peut poser un grave problème de détachement du panneau insonorisant positionné de façon 15 erronée sur la partie du véhicule. Dans un tel cas, il est nécessaire d'arrêter la chaîne de montage du véhicule, de retirer de la ligne la pièce mal montée et de mobiliser du personnel pour détacher le panneau de la portière, souvent avec de sérieuses difficultés puisque des adhésifs 20 puissants sont utilisés. Dans l'art antérieur, il a été proposé d'introduire des feuilles ou des panneaux du type en question dans une position convenant pour l'attraction magnétique de toutes les parties en tôle du véhicule, sans 25 avoir à utiliser d'adhésif à cet effet, il vient s'ajouter à la composition du matériau apte à former le panneau une matière magnétique, en général une ferrite magnétisable, qui n'offre d'elle-même aucune caractéristique insonorisante. La ferrite doit être en dispersion homogène dans la masse du mélange afin de pouvoir conférer un effet adéquat d'attraction magnétique à la tôle avec laquelle la feuille façonnée à partir de ce mélange doit entrer en contact. Toutefois, seule une partie de la ferrite ainsi 35 ajoutée est active, ou bien coopère à la capacité magnétique, tandis que la partie restante (elle est calculée comme représentant 60 % de la ferrite utilisée dans le mélange), en dispersion homogène dans le mélange même, reste trop éloignée de la surface de contact entre feuilles et tôles pour être à même d'accomplir correctement 5 sa tâche. Cette partie de ferrite inactive ne contribue par conséquent qu'à alourdir inutilement la structure du véhicule, en plus du cot de production, alors que la technologie actuelle de fabrication de véhicules automobiles est à la recherche de matériaux toujours plus 10 légers afin de pouvoir améliorer les prestations et la consommation du véhicule. Le but principal de la présente invention est de pouvoir apporter une solution à ce problème, et elle propose à cette fin un procédé pour produire une feuille ou 15 un panneau amortissant les vibrations destiné à être uni à une tôle telle que la carrosserie d'un véhicule automobile, cette feuille ou ce panneau étant formé d'une pluralité de matériaux parmi lesquels au moins un matériau doué de propriétés amortissant les vibrations et un matériau 20 magnétique, procédé caractérisé par le fait qu'il comprend les stades de formation d'une première couche, destinée à un contact efficace avec la tôle en question, dans laquelle est incluse la quasi-totalité de la matière magnétique indiquée, de formation d'une seconde couche comprenant la 25 quasi-totalité ou une partie de la matière indiquée douée de propriétés d'amortissement des vibrations, et de réunion de ces deux couches pour former la feuille ou le panneau en question. Comme matériau doué de propriétés d'amortissement des vibrations, on peut utiliser le bitume, éventuellement additionné d'additifs tels que des élastomères, des plastomères, des résines, des huiles, conjointement avec une charge inerte choisie dans une large gamme de matériaux tels que, par exemple, le mica, le 35 kaolin, le talc, du bois ou du liège en poudre, de la fibre textile, ou leurs mélanges. En variante, on peut utiliser des matières plastiques douées de propriétés d'amortissement des vibrations comme un polyuréthanne, tels quels ou en mélange avec d'autres matières. On peut employer comme matière magnétique n'importe quelle matière magnétisable, comme une ferrite ou des aimants permanents en poudre, tels quels ou en mélange avec d'autres substances telles que par exemple des oxydes métalliques. Selon un aspect fondamental de la présente invention, la presque totalité de la matière magnétique utilisée est donc située dans une couche formée indépendamment et apte à constituer la couche présentée à la tôle métallique en phase active d'application au 15 véhicule. On entend désigner par quasi-totalité de la matière magnétique selon la définition donnée ci-dessus, au moins 90 % de la matière magnétique utilisée au total. En ce qui concerne le matériau doué de 20 propriétés d'amortissement des vibrations, il peut rentrer dans la composition du mélange soit de la première couche soit de la seconde couche, ou bien essentiellement dans la seconde couche seulement. Pour former la feuille ou le panneau fini selon 25 la présente invention, on peut prévoir d'autres couches réunies auxdites deux couches fondamentales, pour conférer à l'article fini d'autres caractéristiques avantageuses. Selon une forme de réalisation de l'invention, la première couche est réalisée à partir d'un mélange de 30 bitume et de la totalité de la ferrite magnétisable destinée à la fabrication de la feuille finie, en la soumettant à une opération de calandrage. La couche ainsi formée peut être enroulée et stockée en vue d'être fournie par la suite à l'utilisateur, ou bien elle est aussitôt 35 réunie à chaud avec une seconde couche formée par calandrage d'un mélange comprenant la totalité ou une partie du matériau doué de propriétés d'amortissement des vibrations, par exemple un mélange principalement à base de bitume et d'une charge inerte telle que du mica, avec d'autres composants éventuels. Dans cette forme de 5 réalisation, les deux couches sont réunies par cocalandrage à chaud tandis que le bitume qui compose les deux couches est à l'état ramolli, si bien que l'adhésion entre les deux couches bitumineuses pour réaliser la feuille ou le panneau se produit finalement de façon stable 10 par refroidissement et solidification des couches. Selon une variante de l'invention, la première couche contenant la matière magnétique, au lieu d'être sous la forme d'une feuille, peut être formée ou découpée en bandes qui viennent s'unir à ladite seconde couche dans des 15 positions espacées. Selon une autre variante de réalisation de l'invention, la seconde couche peut être formée par exemple au moule puis unie à la première couche contenant la matière magnétique au moyen d'un adhésif ou par une 20 opération d'assemblage à la presse. Dans une autre forme de réalisation, la seconde couche peut être formée par pulvérisation sur la première. Une telle forme de réalisation s'applique en particulier dans des cas o la matière douée de propriétés 25 d'amortissement des vibrations est un polyuréthanne. Dans encore une autre forme de réalisation, les deux couches peuvent être formées par extrusion et réunies ensuite, ou bien formées par coextrusion. On donne ci-après à titre non limitatif un 30 exemple de réalisation pratique du procédé selon l'invention. EXEMPLE On mélange dans un malaxeur la charge suivante 71 % en poids de ferrite de baryum 25 % en poids de bitume 2 % en poids de kaolin 2 % en poids de talc. Température de malaxage: 85 5 OC. Le produit ainsi mélangé est mis en oeuvre par 10 une opération de calandrage jusqu'à l'obtention d'une plaque ayant une épaisseur d'environ 1 mm, qui constitue la première couche. Cette plaque est réunie ensuite par cocalandrage à chaud (température des cylindres 55 5 OC) avec 15 une seconde plaque d'une épaisseur d'environ 1 mm, obtenue elle aussi par calandrage en utilisant la formulation suivante: % en poids de bitume 15 % en poids de kaolin 15 % en poids de talc. Température de malaxage: 85 5 OC. Cette seconde plaque constitue la couche en question, et la réunion des deux plaques concernées représente la feuille ou le panneau fini. Selon l'idée de solution proposée ici en général, à savoir de concentrer la presque totalité de la matière magnétique exclusivement sur la couche superficielle de la feuille ou du panneau destinée à être présentée en service à la tôle, l'invention permet de 30 n'utiliser que la quantité de matière magnétique indispensable pour exercer l'attraction magnétique requise sur la tôle, évitant l'emploi de ferrite qui resterait ensuite inactive. On peut calculer que de cette façon, la quantité de ferrite pourrait être réduite de moitié environ 35 par rapport à la quantité globalement employée selon l'état de la technique. Cet avantage se répercute positivement soit sur le cot de fabrication, soit sur le poids de produit manufacturé auquel la feuille ou le panneau est appliqué, soit sur les prestations d'insonorisation de la feuille même. Selon l'invention, on prévoit aussi l'application de la feuille ou du panneau ainsi formé comme amortisseur de vibrations dans tous les cas convenables différents du domaine de l'automobile, par exemple dans la fabrication de machines à laver. L'invention vise également une couche apte à former la couche externe d'une feuille ou d'un panneau amortissant les vibrations appliqué à une tôle telle que la carrosserie d'un véhicule automobile, caractérisée par le fait qu'elle contient une matière magnétique en quantités 15 essentiellement égales à la totalité de la quantité qui rentre dans l'ensemble de la composition de la feuille ou du panneau. De plus, une bande peut être formée d'une couche suivant le paragraphe précédent. Un autre objet de l'invention est une feuille ou panneau amortissant les vibrations, destiné à être uni à une tôle telle que la carrosserie d'un véhicule automobile ou une machine à laver, caractérisée par le fait qu'il comprend au moins deux couches formées par le procédé pour 25 produire une feuille ou un panneau amortissant les vibrations tel qu'exposé précédemment. REVENDICATIONS 1. Procédé pour produire une feuille ou un panneau amortissant les vibrations, destiné à être uni à une tôle telle que la carrosserie d'un véhicule automobile, 5 cette feuille ou ce panneau étant formé d'une pluralité de matériaux parmi lesquels au moins un matériau doué de propriétés amortissant les vibrations et un matériau magnétique, caractérisé par le fait qu'il comprend les stades de formation d'une première couche, destinée à un 10 contact efficace avec la tôle en question, dans laquelle est incluse la quasi-totalité de la matière magnétique indiquée, de formation d'une seconde couche comprenant la totalité ou une partie de la matière indiquée douée de propriétés d'amortissement des vibrations, et de réunion de 15 ces deux couches pour former la feuille ou le panneau en question. 2. Procédé suivant la revendication 1, caractérisé par le fait que la matière douée de propriétés amortisseuses des vibrations comprend du bitume. 3. Procédé suivant la revendication 2, caractérisé par le fait que la matière douée de propriétés amortisseuses des vibrations comprend du bitume et une charge inerte. 4. Procédé suivant la revendication 1, 25 caractérisé par le fait que la matière douée de propriétés amortisseuses des vibrations comprend un ou plusieurs additifs choisis entre des élastomères, des plastomères, des résines et des huiles. 5. Procédé suivant la revendication 1, 30 caractérisé par le fait que la matière douée de propriétés amortisseuses des vibrations est une matière plastique telle qu'un polyuréthanne, tel quel ou en mélange avec d'autres composants. 6. Procédé suivant la revendication 3, 35 caractérisé par le fait que la matière douée de propriétés amortisseuses des vibrations comprend une charge inerte choisie entre le mica, le kaolin, le talc, du bois ou du liège en poudre, des fibres textiles ou leurs mélanges. 7. Procédé suivant la revendication 1, caractérisé par le fait que la matière magnétique est 5 choisie parmi toutes ferrites magnétisables convenables ou aimants magnétiques permanents en poudre, tels quels ou en mélange avec d'autres substances telles que, par exemple, des oxydes métalliques. 8. Procédé suivant la revendication 1, 10 caractérisé par le fait que les première et seconde couches sont réunies par calandrage. 9. Procédé suivant la revendication 1, caractérisé par le fait que les première et seconde couches sont réunies au moyen d'un adhésif. 10. Procédé suivant la revendication 1, caractérisé par le fait que la seconde couche est formée au moule. 11. Procédé suivant la revendication 1, caractérisé par le fait que la seconde couche est formée 20 par pulvérisation sur la première couche. 12. Procédé suivant la revendication 1, caractérisé par le fait que la première couche contenant la matière magnétique est mise en forme ou découpée en bandes qui se fixent sur la seconde couche dans des positions 25 espacées. 13. Procédé suivant la revendication 1, caractérisé par le fait que les deux couches sont formées par extrusion puis réunies, ou formées par coextrusion. 14. Couche apte à former la couche externe 30 d'une feuille ou d'un panneau amortissant les vibrations appliqué à une tôle telle que la carrosserie d'un véhicule automobile, caractérisée par le fait qu'elle contient une matière magnétique en quantités essentiellement égales à la totalité de la quantité qui rentre dans l'ensemble de la 35 composition de la feuille ou du panneau. 15. Bande formée d'une couche suivant la revendication 14. 16. Feuille ou panneau amortissant les vibrations, destiné à être uni à une tôle telle que la 5 carrosserie d'un véhicule automobile ou une machine à laver, caractérisée par le fait qu'il comprend au moins deux couches formées par le procédé selon la revendication 1.