Brevet FR2940332A1 — publié le 20100625

Outil manuel comportant un embout de travail revêtu d'un revêtement fluorocarboné La présente invention concerne de manière générale un outil manuel enduit pour manipuler des enrobés bitumeux. La mise en oeuvre d'un enrobé bitumineux nécessite l'emploi de divers matériels tels que des finisseurs, des compacteurs ou des cylindres, ou d'outils manuels tels que des pelles et des râteaux. Or, un enrobé bitumineux est généralement obtenu par enrobage à chaud par du bitume de divers agrégats. Lorsque l'enrobé bitumineux est appliqué sur un outil ou un engin, il a tendance à adhérer aux parties métalliques de ces outils ou matériels utilisés pour son application. Afin de limiter cette adhérence, il est connu de l'homme du métier de les munir d'un dispositif antiadhérent, car le bitume ou ses dérivés ont tendance à coller sur les objets métalliques à leur contact. Dans le cas particulier de l'utilisation d'outils manuels du type pelle ou râteau pour la réalisation d'un enrobé bitumineux, on les enduit généralement de fuel ou d'un agent anti-collant à base d'esters méthyliques d'huile végétale juste avant leur utilisation. Toutefois, une telle solution présente l'inconvénient de nécessiter une application préalable de fuel ou d'agent anti-collant avant et pendant chaque utilisation de l'outil, et ce, de manière répétitive. Les autres matériels concernés par ce problème sont des appareils ou engins de travaux publics comportant des éléments de travail du type compacteurs ou finisseurs munis d'un dispositif anti-adhérent qui est nécessairement différent, dans la mesure où de tels matériels disposent généralement de moyens pour chauffer l'enrobé jusqu'à une température de travail typiquement de l'ordre de 1400C à 1 8 0 ° C. Ainsi, la demande de brevet américain US 2006/0204331 décrit un appareil motorisé de travaux publics qui comporte des éléments compacteurs recouverts d'une couche anti-adhérente à base d'un fluoropolymère et des moyens de chauffage de l'enrobé bitumineux lors de son application. Rien n'est dit toutefois dans US 2006/0204331 concernant le mode d'application du revêtement à base de fluoropolymère, ni concernant l'épaisseur du revêtement ainsi obtenu. Grâce aux moyens de chauffage, la température de fonctionnement des éléments de travail (compositions, finisseurs) d'appareils de travaux publics est généralement plus élevée que dans le cas d'un outil manuel pour lequel la température d'utilisation de l'outil est la température ambiante, soit une température généralement comprise entre 10 et 30°C. Or, à ces températures, l'enrobé bitumineux a tendance à adhérer au revêtement fluorocarboné recouvrant la surface de travail d'un outil manuel. Pour remédier aux problèmes précités liés à l'utilisation à température ambiante d'un outil pour manipuler du bitume ou de l'asphalte, le demandeur a découvert de manière surprenante que le dépôt sur l'embout métallique de travail d'un outil manuel d'un revêtement fluorocarboné présentant une épaisseur d'au moins 150 atm permet d'améliorer significativement l'anti-adhérence à température ambiante du bitume et de ses dérivés. Plus particulièrement, la présente invention a pour objet un outil manuel pour la manipulation d'enrobés bitumineux, qui comporte un manche et, à l'une des extrémités du manche, un embout métallique de travail, caractérisé en ce que l'embout métallique est revêtu d'un revêtement externe qui comporte au moins une couche contenant au moins une résine fluorocarbonée et présentant une épaisseur d'au moins 150 pm, ladite résine fluorocarbonée formant un réseau continu fritté. La résine fluorocarbonée utilisée pour réaliser le revêtement externe selon l'invention est avantageusement choisie parmi le polytétrafluoroéthylène (PTFE), le copolymère de tétrafluoroéthylène et de perfluoropropylvinyléther (PFA), le copolymère de tétrafluoroéthylène et d'hexafluoropropylène (FEP), et leurs mélanges. Pour réaliser le revêtement externe, on conseille le PTFE. Les avantages d'un tel outil résident non seulement dans des propriétés améliorées d'anti-adhérence à température ambiante, mais également dans des propriétés de résistance à l'abrasion, et ainsi que dans la légèreté de l'outil facilitant son maniement lors des opérations d'épandage de l'enrobé bitumineux. Cela se manifeste notamment par une usure limitée du revêtement fluorocarboné, conduisant à une période d'utilisation de l'outil manuel selon l'invention de l'ordre de deux mois. A titre d'exemples d'outils selon l'invention pouvant être utilisés pour manipuler des enrobés bitumineux, on peut notamment citer les pelles,les râteaux.et les raclettes Dans le cas d'un râteau, l'embout métallique est un barreau garni de dents de ratissage. Dans le cas d'une pelle, l'embout métallique est une pièce sensiblement plate de pelletage. Cette pièce sensiblement plate peut avantageusement être plus ou moins relevée sur ses bords pour contenir le matériau à pelleter. Dans le cas d'une raclette, l'embout métallique est une règle en acier ou aluminium Selon un mode de réalisation avantageux de l'outil selon l'invention, le revêtement externe est constitué d'une seule couche de résine(s) fluorocarbonée(s), qui présente une épaisseur comprise entre 150 pm et 300 pm. Ce mode de réalisation s'applique préférentiellement aux raclettes et aux râteaux, ces derniers restant en surface du matériau à ratisser. Par contre, dans le cas des pelles, il est préférable que le revêtement externe soit constitué d'une couche de primaire d'accrochage (de préférence métallique) en contact avec l'embout métallique de l'outil et d'une couche de résine(s) fluorocarbonée(s) disposée sur le primaire d'accrochage et présentant une épaisseur comprise entre 150 pm et 300 pm. Cette couche de primaire permet d'éviter le décollement du revêtement lors de l'utilisation de la pelle, qui est plus sollicitée qu'un râteau lors d'une manipulation d'enrobés bitumineux puisque, contrairement à un râteau, la pelle pénètre davantage au coeur du matériau lors du pelletage (par rapport au ratissage, notamment). L'outil selon l'invention peut également être avantageusement utilisé pour manipuler différents types de matériaux collants autres que les matériaux bitumineux, en particulier de la terre (et plus particulièrement de la terre humide). La présente invention a également pour objet un procédé pour réaliser un outil manuel selon l'invention, notamment destiné à la manipulation d'enrobés bitumineux, ce procédé comprenant les étapes suivantes : a) fourniture d'un outil manuel comportant un manche et, à l'une des extrémités dudit manche, un embout métallique de travail, b) réalisation d'un revêtement externe sur l'embout métallique dudit outil manuel, Selon l'invention, l'étape b) de réalisation du revêtement externe comprend le dépôt d'au moins une couche de composition contenant au moins une résine fluorocarbonée, puis la cuisson à une température entre 170°C et 250°C. En fonction du nombre d'outils à réaliser, on adaptera le mode de dépôt de la couche de résine fluorocarbonée. Ainsi, si l'on envisage la production d'une faible quantité d'outils (notamment de l'ordre d'une vingtaine à une centaine d'outils), le dépôt se fera par projection. Par contre, pour une production de cent outils ou plus, le dépôt se fera par trempage dans un bain. A titre d'exemples de compositions de résine fluorocarbonée utilisables selon l'invention, on peut notamment citer les compositions de résine commercialisées par la société EVS-FLUORO sous les dénominations commerciales FLUOREF 1100X et FLUOREF BS. Pour réaliser un outil selon l'invention conformément au premier mode de réalisation précité (revêtement externe consistant en une monocouche de résine fluorocarbonée, sans primaire d'accrochage), l'étape b) de réalisation du revêtement externe comporte avantageusement une étape intermédiaire préalablement au dépôt de la couche de résine fluorocarbonée, et la cuisson est avantageusement réalisée à une température de cuisson de l'ordre de 220°C. Pour réaliser un outil selon l'invention conformément au deuxième mode de réalisation précité (revêtement externe comportant une couche de résine fluorocarbonée et un primaire d'accrochage), l'étape b) de réalisation du revêtement externe consiste à déposer puis cuire la couche de résine fluorocarbonée à une température de cuisson de l'ordre de 180°C. D'autres avantages et particularités de la présente invention résulteront de la description qui va suivre, donnée à titre d'exemple non limitatif et faite en référence aux figures annexées : - la figure 1 représente une vue schématique en coupe d'une pelle conforme à l'invention selon une première variante de réalisation. - la figure 2 représente une vue schématique en 20 coupe d'une pelle conforme à l'invention selon une deuxième variante de réalisation. Les éléments identiques représentés sur les figures 1 et 2 sont identifiées par des références numériques identiques. 25 Sur les figures 1 et 2, on a représenté à titre d'exemple d'outil manuel selon l'invention, une pelle 1 comportant : - un manche 2, - à l'une des extrémités du manche 2, une poignée 30 5 de préhension pour faciliter le maniement de la pelle 1, et - à l'extrémité du manche 2 opposée à la poignée 5, un embout métallique de travail 3, qui est intégralement revêtu d'une couche 41 à base de résine fluorocarbonée. Sur le mode de réalisation selon l'invention représenté sur la figure 1, cette couche 41 à base de résine fluorocarbonée est directement en contact avec la surface externe de l'embout métallique 3 et constitue le revêtement externe 4 protégeant l'embout 3. La pelle 1 représentée sur la figure 1 a été obtenue en projetant directement sur l'embout 3 de la pelle 1 une composition contenant du FLUOREF 1100X, et de manière à former une couche humide 4 avant cuisson. Puis l'embout métallique 3 ainsi revêtu est soumis à une cuisson à 180°C pour former un revêtement externe protecteur 4 (présentant une épaisseur de l'ordre de 300 pm). Sur le mode de réalisation selon l'invention représenté sur la figure 2, cette couche 4 à base de résine fluorocarbonée n'est pas directement en contact avec l'embout métallique 3. En effet, la surface externe de l'embout 3 est préalablement au dépôt de la couche 41 de résine fluorocarbonée métallisée de manière à former une couche intermédiaire métallique 42. Dans ce mode de réalisation, le revêtement externe 4 de protection est alors constitué, successivement à partir de la surface externe le l'embout métallique 3, de la couche métallisée 42 et de la couche 41 à base de résine fluorocarbonée. EXEMPLES Les exemples suivants illustrent l'invention sans toutefois en limiter la portée. Exemple 1 La pelle 1 représentée sur la figure 1 a pu être utilisée pendant deux mois pour manipuler des enrobés bitumineux sur un chantier. Pendant cette durée de 2 mois, la pelle a conservé ses propriétés d'anti- adhérence. Exemple 2 La pelle représentée sur la figure 2 a pu être utilisée pendant trois mois pour manipuler des enrobés bitumineux. Pendant cette durée de 3 mois, la pelle a conservé ses propriétés d'anti-adhérence. REVENDICATIONS1. Outil manuel (1) pour la manipulation d'enrobés bitumineux, ledit outil (1) comportant un manche (2) et, à l'une des extrémités dudit manche (2), un embout métallique de travail (3), caractérisé en ce que le dit embout métallique (3) est revêtu d'un revêtement externe (4) qui comporte au moins une couche contenant au moins une résine fluorocarbonée (41) et présentant une épaisseur d'au moins 150 pm, ladite résine fluorocarbonée formant un réseau continu fritté. 2. Outil selon la revendication 1, caractérisé en ce que ledit revêtement externe (4) est constitué d'une seule couche de résine(s) fluorocarbonée(s) (41), qui présente une épaisseur comprise entre 150 pm et 300 pm. 3. Outil selon la revendication 1, caractérisé en ce que ledit revêtement externe (4) comporte une couche de primaire d'accrochage (42) métallique et une couche de résine(s) fluorocarbonée(s) (41). 4. Outil selon l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisé en ce que l'embout métallique (3) est un barreau garni de dents de ratissage, pour que l'outil constitue un râteau. 5. Outil selon la revendication 3, caractérisé en ce que l'embout métallique (3) est une pièce sensiblement 30 plate de pelletage, pour que l'outil constitue une pelle. 6. Procédé pour réaliser un outil manuel (1) destiné à la manipulation d'enrobés bitumineux, comprenant les étapes suivantes : a) fourniture d'un outil manuel (1) comportant un manche (2) et, à l'une des extrémités dudit manche (2), un embout métallique de travail (3), b) réalisation d'un revêtement externe (4) sur l'embout métallique (3) dudit outil manuel (1), ledit procédé étant caractérisé en ce que l'étape b) de réalisation du revêtement externe (4) comprend le dépôt d'au moins une couche de composition contenant au moins une résine fluorocarbonée, puis la cuisson de 15 ladite couche à une température entre 170°C et 250°C. 7. Procédé selon la revendication 6, caractérisé en ce que : o l'étape b) de réalisation du revêtement 20 externe (4) comporte en outre une étape intermédiaire de métallisation de la surface dudit embout métallique de travail (3), qui précède le dépôt de la couche de résine fluorocarbonée, et 25 o la cuisson est réalisée à une température de cuisson de l'ordre de 220°C. 8. Procédé selon la revendication 7, caractérisé en ce que l'étape b) de réalisation du revêtement externe 30 (4) consiste à déposer puis cuire la couche de résine fluorocarbonée à une température de cuisson de l'ordre de 180°C.