Brevet FR2948201A1 — publié le 20110121

10/07/09-1 1:00 1 Auxiliaire de pliage (TE20090228) Moule MOULE POLYVALENT DOMAINE DE L'INVENTION. Le domaine de l'invention est celui de la fabrication au sol de miroirs membraneux de grandes tailles et des moyens permettant leur satellisation. ART ANTERIEUR. Il ne semble pas exister dans l'art antérieur un objet pouvant être comparé au moule polyvalent de l'invention, ni par sa destination, ni par sa fabrication. Les techniques classiques d'usinage de précision par enlèvement de matière permettent un travail de précision pour des dimensions allant jusqu'à 5/6 mètres, l'exemple le plus connu étant les couvercles des réacteurs nucléaires PER de diamètre usiné de l'ordre de 5,5 m. Mais une telle dimension est très inférieure aux dimensions possibles de miroirs dans l'espace, de l'ordre de plusieurs dizaines de mètres, si ce n'est beaucoup plus. REPONSE DE L'INVENTION AUX PROBLEMES POSES. La satellisation sans détérioration de miroirs membraneux de grande taille fabriqués au sol a été rendue possible par l'utilisation d'un auxiliaire de pliage (Vernois, Fr 96/01 1 32 du 31/01/96). L'auxiliaire de pliage élimine pratiquement les problèmes liés au diamètre du miroir et aux contraintes mécaniques au cours du lancement, mais il restait à surmonter les difficultés liées au placement de la membrane miroir et de la membrane de contrôle (Vernois Fr 94/1 1458 du 26/09/94) sur cet auxiliaire. L'auxiliaire de pliage pourrait être usiné directement, mais, selon l'invention, il est fabriqué par moulage, ce qui induit une économie importante pour la fabrication de plusieurs auxiliaires, et permet également le dépôt préalable de matières pouvant constituer une membrane, ou le placement préalable sur le moule du miroir membraneux et de la membrane de contrôle fabriqués ailleurs, supprimant en grande partie les difficultés liées au placement délicat de ces membranes sur l'auxiliaire de pliage, puisque c'est l'auxiliaire de pliage qui sera placé sur ces membranes par moulage. Le problème à résoudre est donc en grande partie reporté sur la fabrication du moule qui sera polyvalent et devra avoir un état de surface de l'ordre du poli miroir et ne pas comporter de défauts susceptibles de détériorer l'auxiliaire de pliage ou la membrane miroir lors de leurs retraits du moule. En permettant la fabrication directe du miroir ou d'une ou plusieurs membranes de contrôle sur le moule polyvalent, l'invention supprime la nécessité d'un moule concave particulier de grande taille pour fabriquer la membrane miroir et la ou les membranes de contrôle, et supprime également les dispositifs nécessaires au transfert des membranes de ces moules concaves vers le moule polyvalent. Dans le cas de miroirs de très grande taille, l'invention résout le problème d'un moule fabriqué par une machine conventionnelle de taille suffisante, mais non dédiée, et qui devrait être transporté sur son lieu d'utilisation. Ce moule devra être extrêmement précis et solide, et donc rigide, pour permettre le placement ou dépôt d'un nombre indéterminé de membranes, et le moulage d'un nombre indéterminé d'auxiliaires de pliage. Pour des raisons d'efficacité évidentes, à partir d'une certaine taille, ce moule et sa fabrication doivent être intégrés aux opérations de placement ou dépôt de membrane et du moulage final de l'auxiliaire de pliage, ou réciproquement, et également dans l'optique d'une détérioration ou usure de ce moule, et de sa restauration. Les moyens participants à la construction du moule sont les mêmes que les moyens participant au dépôt des matières destinées à devenir une membrane miroir, une membrane de contrôle ou un auxiliaire de pliage, figure 5. II y a donc unité d'invention, de la fabrication du moule au placement ou dépôt des membranes, et au moulage de l'auxiliaire de pliage. BUT DE L'INVENTION Le but de l'invention est de fabriquer un moule permettant de mouler un auxiliaire de pliage et de permettre avant ce moulage le placement ou le dépôt de la membrane miroir et d'au moins une membrane de contrôle sur laquelle ou lesquelles se trouvera ainsi idéalement placé, c'est à dire moulé, l'auxiliaire de pliage. 10/07/09-11:00 1 Auxiliaire de pliage (TE20090228) Moule 10/07/09-11:00 2 Auxiliaire de pliage (TE20090228) Moule RESUME DE L'INVENTION. Moule - Pour obtenir un moule 1 selon l'invention, on utilise une couche mince usinable ou film superficiel 2 d'au moins quelques millimètres d'épaisseur, déposée sous forme liquide ou non sur un plateau horizontal 3, par exemple un film d'étain ou de plomb, ou d'un alliage spécifique, ou encore de résines polymérisables ou thermodurcissables. Pour des ondulations de l'ordre du centimètre, un travail préliminaire de la couche superficielle peut être effectué, el la couche mince usinable déposée sur les ondulations ainsi créées (figure 5). Un avantage déterminant d'un tel film 2 est qu'il est de constitution aisée et économique, et qu'il n'est pas limité en taille comme un assemblage très délicat et très coûteux de tôles. Une surface parfaite de diamètre 100 mètres devient réalisable à partir du moment où le plateau 3 la supportant dans les conditions de travail est réalisable. Un tel film 2, métallique, ou simplement conducteur, est travaillé par les méthodes d'enlèvement de matière de l'art antérieur, dont l'électroérosion, jusqu'à un état de surface de l'ordre de Ra = 0,1, et peut être ensuite poli jusqu'à la qualité optique. Un film 2 non conducteur est travaillé par des moyens appropriés, suivant sa nature. Le plateau 3 supportant ce film 2 est constitué d'une structure mécanique 3a supportant plusieurs couches ou zones spécifiques, dont en particulier, de bas en haut, une couche à température constante 4, une couche isolante thermique 5, une couche chauffante ou pouvant être chauffée 6, une couche 7 pouvant être chauffée et réceptrice du film 2, et un élément supérieur indépendant 8 escamotable, chauffant ou simplement protecteur (figures 1 et 5). Dans le cas où ce plateau 3 est tournant, il peut être supporté par des flotteurs 9 ou des coussins laminaires pneumatiques ou hydrauliques 10, suivant les nécessités imposées par ses dimensions (figure 2). Au moins un élément mobile 1 1 , porteur d'au moins un chariot mobile 12 muni d'un mouvement vertical 13, coulissant sur une glissière 14 solidaire de cet élément mobile 11, et pouvant recevoir des têtes de travail interchangeables spécifiques 1 5, permet un travail sur toute la surface du plateau 3 (figure 5). Profile du moule - Selon l'art antérieur le profile de l'auxiliaire de pliage est décrit par un ensemble d'arcs de cercles de rayon de courbure Rn centrés sur les cylindres projections des intersections du miroir et des plans sécants, et raccordés tangentiellement. Dans l'art antérieur la partie centrale de cet auxiliaire de pliage est concave. Pour des raisons que l'on verra plus loin, selon une première réalisation de l'invention, la partie centrale de l'auxiliaire de pliage sera convexe. Le profile 1 a du moule est le négatif du profile de l'auxiliaire de pliage que l'on veut obtenir. La partie centrale du moule sera donc concave, suivant les figures 3 et 4. Un ensemble d'équations 16 selon l'invention permet de déterminer les rayons de courbure Rn et les centres de courbure zn, R étant le rayon de courbure de la membrane miroir 17 et de la membrane de contrôle 18 dans le cas où elles sont sphériques . Ces ondulations 1 b constituant le profile 1 a, sont, selon l'invention, à maxima et minima variables, ou préférentiellement, à maxima constants z = 1. Moulage de l'auxiliaire de pliage - Selon l'invention, les matériaux de l'auxiliaire de pliage, résine polymérisable et tissu anisotrope, sont déposés sur le moule 1 à l'aide de têtes de travail spécifiques 1 5, et après polymérisation, donnent un auxiliaire de pliage qui peut être utilisé comme dans l'art antérieur. L'auxiliaire de pliage devant être enroulé sur lui-même pour sa satellisation, et pour éviter une détérioration de la membrane miroir par contact, le dos de cet auxiliaire est recouvert d'une couche de protection de consistance appropriée Placement et moulage - Selon l'invention, la membrane miroir 17 seule, ou la membrane miroir 17 et au moins une membrane de contrôle 18, fabriquées séparément, sont placées sur le moule 1, comme elles l'étaient sur l'auxiliaire de pliage dans l'art antérieur, éventuellement après le retournement concave/convexe de ces membranes 17 et 18. Les matériaux de l'auxiliaire de pliage 19 sont déposés ensuite, en partie à l'aide d'une tête de travail spécifique 15, sur le dos de la membrane miroir 17, si elle est seule, ou sur le dos de la membrane de contrôle 18 dans le cas contraire, ce qui entraîne une parfaite adaptation de l'auxiliaire de pliage 19 à la membrane miroir 17 si elle est seule, ou à la membrane de contrôle 18 si celle-ci a été placée. 10/07/09-1 1:00 2 Auxiliaire de pliage (TE20090228) Moule 10/07/09-11:00 3 Auxiliaire de pliage (TE20090228) Moule Dépôt et moulage - Selon l'invention, les matériaux constitutifs de la membrane miroir 17 sont déposés sur le moule 1, en partie à l'aide d'une tête de travail spécifique 1 5, et ensuite, lorsque ces premiers matériaux sont stabilisés, ceux de la, ou des membranes de contrôle 18 sont éventuellement déposés, en partie à l'aide de la même tête de travail spécifique 15, et en partie à l'aide d'une autre tête de travail spécifique 15 en ce qui concerne les éléments conducteurs et électroniques . Les matériaux de l'auxiliaire de pliage 19 sont déposés ensuite. Au cours du dépôt des matériaux constituant les membranes on s'efforce, suivant une réalisation de l'invention, de reproduire les contraintes existant dans des membranes préexistantes placées sur le moule, de manière à ce que, lors de la séparation dans l'espace de ces membranes déposées, elles aient tendance à acquérir la forme originelle de ces membranes préexistantes. Ceci est fait, suivant l'invention, en dosant de manière convenable les composants de la résine et les charges devant constituer les membranes, en particulier dans le sens de l'épaisseur de ces membranes, de manière à obtenir après polymérisation soit un retrait, soit une extension reproduisant les contraintes de retrait et d'extension d'une membrane préexistante 17 ou 18 placée sur le moule 1. Dans une autre réalisation de l'invention, pour aider au résultat précédent, on modifie la forme des ondulations du moule 1 de manière à ce que ces modifications prennent en compte et compensent dans la mesure du possible les déformations résiduelles après la séparation des membranes dans l'espace, et la prise de leurs formes concaves. Membrane intermédiaire - Selon l'invention, une membrane inerte supplémentaire 20, ou simplement une couche spécialisée 20a de la membrane de contrôle 18, est intercalée entre la membrane miroir 17 et la membrane de contrôle 18. Cette membrane 20, ou couche spécialisée 20a de la membrane de contrôle, possède une structure permettant son expansion en épaisseur dans le vide, de manière à séparer macroscopiquement la membrane miroir 17 et la membrane de contrôle 18 dont le contact direct accidentel dans l'espace pourrait être préjudiciable à leurs relations fonctionnelles. LISTE DES ITEMS 1 - Moule la - Profile du moule lb - Ondulations du moule 1 2 - Couche ou film superficiel usinable 3 - Plateau support du film 2 3a - Structure mécanique porteuse du plateau 3 4 - Couche à température constante du plateau 3 - Couche thermiquement isolante du plateau 3 6 - Couche chauffante ou pouvant être chauffée du plateau 3 7 - Couche réceptrice du film 2 8 - Elément mobile protecteur et/ou chauffant 9 - Flotteur - Coussin laminaire pneumatique ou hydraulique 11 - Elément mobile supérieur porteur de chariots mobiles 12 - Chariot mobile 13 - Mouvement vertical du chariot mobile 14 - Glissière horizontal de l'élément mobile 1 1 - Ensemble des têtes de travail interchangeables spécifiques 16 - Equation donnant l'angle ê en fonction de An et de drn 16a - Equation donnant le rayon de courbure Rn en fonction de ên 17 - Membrane miroir 17a - Matériaux constitutif de la membrane miroir 17b - Dépôt réfléchissant 17c - Membrane accessoire réceptrice du dépôt réfléchissant 18 - Membrane de contrôle 19 - Auxiliaire de pliage 19a - Matériaux de moulage 19b - Tissu 19c - Couche de protection 10/07/09-11:00 3 Auxiliaire de pliage (TE20090228) Moule 10/07/09-11:00 4 Auxiliaire de pliage (TE20090228) Moule 20 - Membrane expansive intermédiaire 20a - Couche expansive de la membrane de contrôle 21 - Aire de travail 21a - Anneau de dépôt du matériau constituant le dépôt usinable BREVES EXPLICATIONS DES FIGURES Figure 1 - Plateau avec ses couches différenciées Figure 2 - Plateau flottant de grande taille Figure 3 - Schéma de principe des plans sécants Figure 4 - Rayons de courbures entre rl et r2; valeurs itératives des maxima et minima Figure 5 - Résumé schématique de l'invention montrant l'ensemble des éléments matériels. DESCRIPTION DETAILLEE A - PLATEAU SUPPORT ET TETES DE TRAVAIL a) Plateau support 3 Le plateau 3 est constitué d'une structure mécanique plane 3a de l'art antérieur thermostatée pour éviter des variations dimensionnelles. Cette structure plane 3a est recouverte suivant l'invention de couches de travail ayant pour fonction principale d'isoler cette structure du flux thermique issu de la fusion des matériaux constituant la couche usinable 2, ou de réactions exothermiques de polymérisation des constituants de cette couche usinable 2. Pour obtenir cette stabilité dimensionnelle en présence de chauffage temporaire de 300 ou 400 degrés centigrades, les couches ou zones verticales 4 et 5 sont constituées de produit de très faible coefficient de dilatation. Cette exigence de stabilité dimensionnelle interdit que les couches ou zones verticales puissent glisser les unes sur les autres pour permettre un jeu de dilatation qui risque de se traduire par des écarts de retour induisant des tensions et des déformations pouvant n'apparaître qu'après l'usinage du moule, et donc pratiquement indécelables. Pour cette raison les couches ou zones 4 et 5 ont des épaisseurs suffisantes pour permettre une dilatation non destructive n'ayant pas d'impact résiduel dimensionnel, compte tenu de la surface élémentaire chauffée, du gradient thermique obtenu et du module d'élasticité du matériau (figure 5). b) Couche usinable Selon l'invention, la couche 6 chauffante ou pouvant être chauffée, et la couche 7 réceptrice de la couche 2 usinable, cette couche 7 étant brute ou usinée pour créer des ondulations, seront chauffées par éléments superficiels locaux qui s'étendront progressivement, après fusion ou polymérisation de la couche locale usinable 2, et refroidissement, sur la totalité de la surface de cette couche réceptrice 7. Dans une réalisation de l'invention, la surface élémentaire chauffée active sera un anneau circulaire ou hélicoïdal centré 21a s'étendant progressivement du centre de l'aire de travail 21 jusqu'à sa périphérie, par la solidification de sa partie interne concomitante à l'apport par fusion de sa partie externe, ou vice versa. Il peut exister simultanément une pluralité de ces anneaux circulaires ou hélicoïdaux 21a, le principe étant que les anneaux soient suffisamment séparés pour que, compte tenu de la largeur de ces anneaux, de l'épaisseur des couches ou zones isolantes et des modules d'élasticité, les déformations temporaires liées à la dilatation de la partie chauffée de chaque anneau restent strictement dans les limites imposées par le module d'élasticité. Les jonctions entre cette pluralité d'anneaux se feront selon l'invention par le développement de chaque anneau qui atteindra nécessairement le bord refroidi de l'anneau suivant. c) Elément mobile diamétral 11 Au moins un élément mécanique mobile, par exemple une structure métallique horizontale 1 1 , peut être positionnée au dessus de l'aire de travail 21, suivant un diamètre de cette aire. Cet élément métallique 11 possède une ou plusieurs glissières 14 horizontales, c'est à dire parallèles à la surface du plateau 3, qui peuvent supporter chacune une pluralité de chariots mobile 12 et de têtes de travail 15, susceptibles de participer, chacune suivant sa spécificité, au façonnage du moule 1, à l'apport et la fonte du matériaux constituant la couche superficielle usinable 2, au placement ou dépôt de la membrane miroir 17, de la membrane 10/07/09-11:00 4 Auxiliaire de pliage (TE20090228) Moule 10/07/09-11:00 5 Auxiliaire de pliage (TE20090228) Moule de contrôle 18, de la membrane intermédiaire 20, et au dépôt des matériaux de l'auxiliaire de pliage 19 (figure 5). d) Têtes de travail 15 Ces têtes de travail interchangeables sont spécifiques et diverses compte tenu des travaux divers qu'elles doivent réaliser. B - FABRICATION DU MOULE La couche 7 réceptrice du film usinable 2, qui peut être simplement la mise au propre et à l'horizontal de la surface chauffante ou pouvant être chauffée 6, est travaillée par une tête mécanique 1 5, pouvant la rendre horizontale ou y créer des pré-ondulations. La couche superficielle usinable 2 est constituée, suivant une réalisation de l'invention, par l'apport d'un métal fondu par un élément chauffant, sur la surface horizontale ou sur les pré-ondulations. Dans une réalisation le métal est apporté sous forme d'un fil ou ruban en bobine portée par une tête de travail spécifique 15 possédant un moyen de fusion du fil ou du ruban, un moyen de chauffage de la zone où sera fondu le fil ou le ruban de manière à éviter un chauffage trop brutal ou trop localisé de cette couche 7, et un moyen de mouvement vertical. Dans une autre réalisation le fil ou le ruban viennent d'une extrémité de l'élément mobile 1 1 . Le travail d'enlèvement de matière pour l'usinage du moule est effectué par des têtes spécifiques 15 supportant des moyens mécaniques ou des moyens d'enlèvement de matière par vaporisation thermique ou électroérosion. Compte tenu de la faible amplitude verticale nécessaire pour cet usinage, de l'ordre du centimètre, ces têtes sont montées sur des systèmes très légers 13 de déplacement vertical à deux lames souples superposées sans jeu et sans frottement de l'art antérieur. Cette légèreté permet le placement et le travail simultané d'une pluralité de ces têtes 15. Pour minimiser le très faible mouvement latéral parasite de ces têtes, ce mouvement latéral parasite se fait perpendiculairement à un rayon de l'aire de travail 21. Le dépôt brut constituant la couche usinable 2 est travaillée par une tête spécifique 15 qui lui donnera d'abord une surface horizontale aussi parfaite que possible, cette surface horizontale devenant la référence de travail pour donner au moule le profile désiré. Dans le cas de pré-ondulations, cette surface de référence sera réalisée par la mise dans un plan des sommets des pré-ondulations recouvertes de la couche usinable 2. Pour des raisons pratiques on met l'origine des ordonnées verticales au sommet du miroir concave, dont l'ordonnée du plan tangent sera donc z = 0. En choisissant un écart unitaire entre les plans sécants de la calotte sphérique (figure 3), le premier plan sécant aura donc l'ordonnée verticale z = 1. Ce plan sécant sera représenté physiquement par la surface de référence horizontale usinée précédente z = 1. La surface de la couche usinée 2 devra être plane au sens géométrique, et non horizontale au sens d'une surface liquide qui épouse la forme locale du géoïde terrestre, l'écart résultant entraînant pour un miroir déposé des écarts avec la forme théorique recherchée supérieurs au quart de longueur d'onde dans le visible, dès que le diamètre du miroir dépasse 10 m. C - PROFILE DU MOULE a) Valeurs générales de plusieurs éléments du profile en cas de plans sécants équidistants Le profile du moule se déduit de la longueur des arcs dÂn interceptés par les plans sécants équidistants, selon l'art antérieur, figure 3. Ces longueurs des arcs dÂn varient suivant la forme du miroir, sphérique ou autre. Dans le cas d'une surface sphérique, il existe une approche classique trigonométrique simple. Dans le cas d'un miroir parabolique ou hyperbolique, l'approche est analytique. La figure 4 représentant deux intervalles compris entre deux valeurs impaires rl et r3 illustre la méthode de calcul des rayons de courbure Rn selon l'invention. On voit sur cette figure 4 que le raccordement tangentiel bas horizontal en fn pour les deux intervalles dr successifs ne peut se faire sur z = 0 si le raccordement tangentiel haut a été fait en rl sur le plan z = 1, dans le cas d'un moule à partie central concave. II se fait à une valeur fn positive non nulle 10/07/09-11:00 5 Auxiliaire de pliage (TE20090228) Moule 10/07/09-11:00 6 Auxiliaire de pliage (TE20090228) Moule Si l'on considère maintenant un intervalle drn infini, on voit qu'il y aura confusion entre les deux arcs B décrits par les rayons infinis Rb et Rh et l'arc infini Ân, et que dans cette situation extrême, fn est nul. On en déduit donc que fn croît lorsque dr décroît, et que les maxima successifs du profile seront décroissants d'une valeur gn = dfn, ici g3 = df3 = f3 - f2, compte tenu du raccordement tangentiel horizontal en fn, cette valeur gn étant très faible, et non représentable à l'échelle. ° L'intervalle rl ;r2 est traité par le calcul, et les valeurs y sont à l'échelle, en particulier f2. L'intervalle r2;r3 est purement démonstratif et pédagogique, et aucun des éléments y apparaissant n'est à l'échelle, l'écart df3 entre f3 et f2 étant de l'ordre de 1/1000 de f2, ainsi donc que g3, absolument non représentable, comme on le verra plus loin dans un exemple numérique pour un miroir d'environ 1 000 mm de diamètre et d'ouverture numérique voisine de F : 2. On peut également considérer simplement que l'intervalle r2;r3 est l'intervalle périphérique du miroir, rn-1 ;rn. Cette vue pédagogique permet de montrer que la présence d'intervalles intermédiaires ne changerait pas la valeur périphérique de gn, gn représentant l'écart maximal des sommets de l'ondulation au plan z = 1. b) équations 16 : calcul des rayons de courbure et des centres de courbures On voit sur la figure 4 qu'il existe un rayon Rn bas, Rnb, et un rayon Rn haut, Rnh. Les équations 16 selon l'invention donnent l'angle ê avec la verticale de la droite joignant les centres de courbure bas zb et haut zh dans un intervalle dr. Les éléments d'arc successifs dÂn déplacés directement ou après retournement sur le plan z= 0 sur la figure 3 sont reportés sur la figure 4. En prenant les rayons de courbures hauts Rnh et bas Rnb égaux, on peut donc écrire par définition dÂn = 2Ên, Ên étant l'arc décrit par l'extrémité d'un rayon Rn pivotant de l'angle ên avec la verticale. On a Ên = 2pi/360 Rn.ên, et 2Ên = Ân = 2pi/180 Rn.ên. D'ou 2 Rn = 180/pi x dÂn/ên. D'autre part, on a : 2Rn sinên = drn. II vient donc : 2Rn = drn/sinên = 180/pi dÂn/ên On obtient finalement l'équation 16 : ên/sinên = 180/pi dÂn/drn. dÂn et drn étant connus par ailleurs, cette équation permet de calculer l'angle ên et donc Rn qui vaut, équation 16a : Rn = 180/2pi x dÂn/ên On appelle hn la hauteur du triangle rectangle d'hypoténuse 2Rn et de base drn = rn - rn-1. hn est la distance verticale entre le centre de courbure bas znb et le centre de courbure haut z(n+l )h, toujours dans un intervalle quelconque drn. Dans ces conditions on voit que les valeurs des ordonnées z des centres de courbure et des rayons de courbures sont itératives puisqu'elles dépendent des valeurs de fn et de gn dans l'intervalle précédent. On voit sur la figure 3 que le raccord tangentiel entre la première section directe rO;rl et la seconde section inversée rl ;r2 se fait suivant le plan z = 1. La première section rO;rl est naturellement constituée par deux arcs de cercle de rayon R1 = R/2 et d'angle êl = âl, centrés sur les droites verticales rO et rl, R étant le rayon de courbure du miroir. La valeur R/2 est optimale, l'augmentation possible sans intérêt d'un des rayons ne pouvant conduire qu'à la diminution sans intérêt également de l'autre. Le rayon de courbure Rn est limité en valeur inférieure par l'altération qui en résulterait des propriétés mécaniques de la membrane, ou l'impossibilité d'y placer des conducteurs, des électrodes ou des éléments électroniques. Le rayon de courbure minima dépend de l'ouverture numérique et du pas des plans sécants, mais non du diamètre du miroir. c) profile à maxima décroissants itératifs quasi constants, avec Rnb = Rnh Ordre de grandeur Exemple d'un miroir de rayon de courbure R = 4000 mm et d'ouverture numérique voisine de 2 On choisit une distance de 1 mm entre les plans sécants. Pour des raisons pratiques, il est nécessaire d'avoir un nombre entier de plans sécants. 10/07/09-11:00 6 Auxiliaire de pliage (TE20090228) Moule /07/09-11:00 7 Auxiliaire de pliage (TE20090228) Moule Un calcul simple montre que pour un rayon de calotte voisin de 500 mm, on a 31 plans sécants, ce qui ramène le rayon de la calotte concave à r31 = 497,0301 801 mm. Dans ces conditions, l'angle â31 du rayon de courbure R avec la verticale est : sinâ3l = r31 /R = 497,0301801/4000 = 0,1242575 d'où â31 = 7,1378909 degrés Un calcul identique donne r30 = 488,9785271 mm, et donc dr31 = r31 - r30 = 8,051653. L'angle avec la verticale â30, issu de sinâ30 = r30/R = 488,9785271/4000 = 0,1222446, est â30 = 7,0216644. II vient dâ31 = â31 - â30 = 0,1 162265. La longueur de l'arc dÂ31 devient alors dÂ31 = dâ31 pi R/180 = 8,1 141416. On peut alors calculer l'angle ê31 tel que ê31 /sinê3l = 180/pi dÂ31 /dr3l = 57,7404505. Il vient ê31 = 12,330494 degrés. On en déduit R31 = 18,8518834, h31 = 36,8340186, et f31 = 0,1 30251 mm Si l'on fait les mêmes calculs pour rl et r2, il vient f2 = 0,1297506, valeur inférieure à la valeur précédente de 0,130251 - 0,1 297506 = 0,000501, soit 5/10 de micron. Les valeurs étant itératives, on en déduit que les maxima du profile générateur de l'ondulation resteront inférieurs au plan z = 1 de cette valeur dfn = gn de l'ordre de 1/10 de micron Les minima resteront au dessus du plan z = 0 d'une valeur comprise entre f2 = 0, 1297506 mm et f31 = 0,130251 mm. Il faut remarquer que quelque soit le diamètre des membranes concaves, la valeur maximale de fn restera toujours extrêmement proches de f31 = 0,130 mm, pour un pas des plans sécants de 1 mm, et une ouverture numérique voisine de F : 2. La faiblesse de ces valeurs montre que les équations 16 selon l'invention donnent d'une manière très satisfaisante un profile générateur de l'ondulation pouvant être utilisé pour des diamètres de toutes tailles. En particulier l'écart au plan z = 1 n'est pas susceptible de modifier le comportement de l'auxiliaire de pliage durant la satellisation. d) profile à maxima constants, gn = 0 et z = 1 Dans une première variante de l'invention, pour éviter l'influence itérative des ordonnées variables z des maxima variables inférieurs à z = 1, on augmente la distances des plans sécants pairs pour adapter les valeurs de fn de manière à obtenir des maxima avec gn = 0, situés toujours dans le plan théorique d'ordonnée z = 1. Dans une seconde variante de l'invention, pour le même but, on remplace les arcs de cercle décrits par les extrémités des rayons Rb et Rh par des arcs d'ellipse ou des arcs de courbes spécifiques. e) profile à partie centrale convexe Dans cette variante de l'invention, on verrait, figure 4, que le profile serait tangent au plan z = 0 au lieu de l'être au plan z = 1, mais que les grandeurs des divers éléments, ê2, R2, R3, f2, f3, g3 seraient conservées. Les valeurs des minima des ondulations du profile seront très proches de z = 0, et les maxima seront proches de z = 1. D - MOULAGE D'UN AUXILIAIRE DE PLIAGE Dans tout ce qui suit, on utilise les techniques d'anti-adhérence de l'art antérieur, chaque fois que nécessaire. Un auxiliaire de pliage est constitué suivant l'invention d'une première partie comportant le relief du profile du moule 1, dont l'épaisseur est égale à la profondeur des ondulations du moule, et d'une seconde partie, au dos de ce relief, constituée d'un tissu bidirectionnel d'épaisseur faible par rapport à la profondeur des ondulations. Pour obtenir ce résultat, suivant l'invention, une résine polymérisable convenable est déposée sur le moule, jusqu'à un niveau égal ou très légèrement supérieur aux sommets des ondulations de ce moule, et ensuite, suivant une réalisation particulière, le tissu préalablement sous forme d'un rouleau, est déroulé sur le moule et s'imprègne de la résine polymérisable excédant le moule. Une fois la résine polymérisée le tissus devient solidaire de l'empreinte moulée et lui confère ses propriétés mécaniques. Dans une autre réalisation de l'invention, les fils constituant le tissu sont déposés individuellement par des têtes de travail spécialisées 1 5. 10/07/09-11:00 7 Auxiliaire de pliage (TE20090228) Moule 10/07/09-1 1:00 8 Auxiliaire de pliage (TE20090228) Moule Pour une bonne réalisation, et interdire que le tissus ne pénètre dans les parties creuses du moule et perde la planéité nécessaire à un bon enroulement et à un bon comportement lors du lancement, la matière constituant ce tissu est selon l'invention de densité moindre ou égale à celle de la résine de moulage, de manière à ce que ce tissu flotte sur cette résine. Une tête de travail spécifique 15 verse la résine polymérisable sur le moule, jusqu'à la hauteur convenable, et une fois le tissu déposé, une tête de travail spécifique 1 5 imprime un léger mouvement vibratoire au tissu flottant pour lui permettre de s'imprégner correctement. Une fois la polymérisation effectuée, l'auxiliaire de pliage obtenu est alors enroulé et peut être déplacé jusqu'au lieu de son utilisation où il est déroulé pour recevoir une membrane miroir 17 et éventuellement une membrane de contrôle 18 comme dans l'art antérieur. L'auxiliaire de pliage supportant le miroir et la ou les membranes de contrôle sera enroulé sur lui-même et ensuite soumis aux contraintes du lancement, c'est à dire à une forte accélération et à de fortes vibrations. Dans cet enroulement sur lui-même, le tissu résistant de l'auxiliaire de pliage sera en contact avec la membrane miroir et pourrait détériorer celle-ci. Pour éviter cela, suivant l'invention, une couche de protection 19c de consistance appropriée est déposée au dos du tissus de cet auxiliaire de pliage. Suivant l'invention, la masse totale de cette couche de protection 19c et sa répartition sont est telles que le tissu de l'auxiliaire de pliage est toujours au centre de gravité de l'ensemble auxiliaire et membranes de manière à ce que ce tissus, et donc l'auxiliaire de pliage et les membranes ne soient pas déformés par l'accélération et les vibrations du lancement (figure 5). Selon l'invention, des circuits électriques, des électrodes et des semi-conducteurs et microprocesseurs sont intégrés à cette couche de protection 19c. E - PLACEMENT ET MOULAGE L'invention ajoute la possibilité de placer une membrane miroir 17 préexistante non plus directement sur l'auxiliaire de pliage 19, mais sur le moule 1 lui-même, et de mouler l'auxiliaire de pliage 19 sur le dos de cette membrane miroir 17. L'invention permet également de placer au moins une membrane de contrôle 18 préexistante sur le dos de la membrane miroir 17 et de mouler ensuite l'auxiliaire de pliage 19 sur le dos de cette membrane de contrôle 18. Ceci suppose une fabrication de la membrane miroir 17 sur un moule spécifique concave 17a peu éloigné du moule 1, et également le dégagement complet de la surface de ce moule 1 et l'existence d'un moyen de manipulation. De même pour la ou les membranes de contrôle 18. F - DEPOT ET MOULAGE Au lieu de placer sur le moule 1 une membrane miroir 17 préexistante, on dépose sur ce moule 1, selon l'invention, à l'aide de têtes de travail spécifiques 1 5, des matériaux 17a d'épaisseur et de consistance appropriées qui formeront après solidification une membrane concave du seul fait de leur dépôt sur le moule 1 dont le profile est convenable, lors de leur enlèvement de ce moule ou de l'auxiliaire de pliage. Selon l'invention ces matériaux sont des résines polymérisables, ou des matériaux fusibles déposés à chaud, en phase liquide ou en phase vapeur, et des charges appropriées. Pour obtenir, après séparation de l'auxiliaire de pliage la forme recherchée, sphérique, parabolique, hyperbolique ou autre, on reproduit dans la membrane déposée les contraintes existant dans une membrane de la forme voulue lorsqu'elle est placée sur le moule 1. Ces contraintes existent de part et d'autre d'une surface neutre moyenne, une contraction du côté concave et une extension du côté convexe. Ceci est obtenu, suivant l'invention, en dosant convenablement le mélange polymérisable, ou simplement solidifiable, et la répartition des charges, dans le sens de l'épaisseur de la membrane, la partie moyenne ou neutre de cette membrane possédant la longueur développée convenable par rapport à laquelle il y aura extension ou contraction. Sur cette partie moyenne ou neutre sera déposé, suivant l'invention, parallèlement à la surface, des fibres fines de manière à assurer une particulière solidité de cette couche neutre de la membrane. Le mélange des résines et des catalyseurs sera tel que, après le dépôt total de la membrane, cette couche neutre polymérise la première et acquiert une rigidité suffisante, et qu'ensuite 10/07/09-1 1:00 8 Auxiliaire de pliage (TE20090228) Moule 10/07/09-1 1:00 9 Auxiliaire de pliage (TE20090228) Moule les couches externes polymérisent en créant des contraintes de tension ou d'extension par rapport à cette couche moyenne déjà solidifiée, recréant les contraintes de tension et d'extension d'une membrane préexistante placée sur le moule. Pour que cette membrane concave obtenue soit un miroir concave 17 on effectue un dépôt réfléchissant 17b préalable ou postérieur au dépôt des résines polymérisables ou des matériaux fusibles 1 7a, le dépôt réfléchissant 17b étant conçu pour qu'il adhère uniquement à la membrane concave créée. Ce dépôt réfléchissant préalable 17b est fait suivant l'invention sur un premier dépôt transparent 17c très mince, et les matériaux 17a de la membrane miroir 17 adhéreront à cette première membrane réfléchissante 17c Les matériaux 18a constituant une membrane de contrôle 18 sont éventuellement déposés de la même manière au dos de la membrane précédente, et les matériaux de l'auxiliaire de pliage 19 sont déposés ensuite (figure 5). G - MEMBRANE INTERMEDIAIRE 20 Selon l'art antérieur, la membrane miroir et la membrane de contrôle interagissent électromagnétiquement. Ces interactions électromagnétiques, en particulier les interactions électrostatiques, sont peu contrôlables à des distances trop courtes, ce qui peut être le cas en cas de contact accidentel, compte tenu de l'épaisseur très faible de ces membranes. Pour remédier selon l'invention à cet inconvénient, une membrane de séparation 20 est placée entre la membrane miroir 17 et la membrane de contrôle 18. Le but de cette membrane est non seulement d'interdire un contact direct entre la membrane miroir et la membrane de contrôle, mais encore de maintenir le plus grand écart possible entre ces deux membranes en cas de rapprochement accidentel. Pour maintenir ce plus grand écart, cette membrane 20 suivant l'invention a une structure piégeant de l'air pendant sa fabrication de manière que dans le vide, cet air gonfle en épaisseur ladite membrane 20. Après gonflement, la membrane finira sa polymérisation naturelle dans le temps, ou accélérée sous l'effet du rayonnement solaire ultraviolet. Un gonflement d'un facteur 10 amènerait une membrane de 10 microns à une épaisseur de 100 microns, soit 1/10 mm, suffisante pour permettre un bon contrôle des effets électrostatiques. Pour permettre d'éliminer d'éventuelles charges électriques parasites, cette membrane sera très légèrement conductrice et reliée à la masse du télescope, cette très légère conductivité ne perturbant pas les effets électrostatiques entre la couche conductrice 1 7c du miroir 17 et la membrane de contrôle 18. H - UNITE D'INVENTION - FIGURE 5 On voit sur cette figure les éléments essentiels de l'invention, et leurs interconnexions nécessaires et suffisantes. Les couches ou zones 4, 5, 6 et 7 sont nécessaires pour permettre l'échauffement de la couche 7 sans introduction de défauts. La tête de travail 15 peut surfacer la couche 7 pour préparer le dépôt de la couche 2, déposer cette couche 2, et lui donner le profile 1 a convenable. Cette tête de travail 15 peut déposer également les matériaux constitutifs de la membrane miroir 17 et de la membrane de contrôle 18, les matériaux 19a de remplissage des ondulations de la couche usinée 2, le tissus 19b le dépôt dorsal 19c de l'auxiliaire de pliage 19, et le dépôt des matériaux de la membrane intermédiaire 20. Aucun des éléments présentés dans cette figure 5 n'est à une quelconque échelle par rapport à un autre, puisque cette figure mélange des microns, des millimètres, des centimètres et des mètres, et que chaque élément doit apparaître clairement quelque soit sa taille. 10/07/09-11:00 9 Auxiliaire de pliage (TE20090228) Moule REVENDICATIONS1. Dispositif polyvalent constitué d'un plateau plan recouvert d'une couche superficielle usinable, et d'au moins une tête mobile de travail pouvant se déplacer au dessus de cette couche usinable, caractérisé en ce que la couche superficielle est usinée suivant un profile générateur de motifs circulaires concentriques destiné à être reproduits par moulage, le dit profile étant le négatif du profile générateur d'un auxiliaire de pliage. 2. Dispositif polyvalent constitué d'un plateau plan recouvert d'une couche superficielle usinable, et d'au moins une tête mobile de travail pouvant se déplacer au dessus de cette couche usinable selon la revendication 1, caractérisé en ce que le profile générateur constitué par des arcs de cercles à raccordement tangentiel est à maxima et minima variables et est défini par les équations ên/sinên = 180/pi x dÂn/drn, et Rn = 180/2pi x dÂn/ên, où ên est l'angle que fait avec la verticale la droite joignant deux centres de courbure successifs, dÂn un élément d'arc limité par deux plans sécants successifs, drn l'intervalle horizontal séparant les intersections de deux plans sécants successifs, et Rn le rayon de courbure lorsque l'on choisit un rayon de courbure unique dans un intervalle drn. 3. Dispositif polyvalent constitué d'un plateau plan recouvert d'une couche superficielle usinable, et d'au moins une tête mobile de travail pouvant se déplacer au dessus de cette couche usinable selon la revendication 1, caractérisé en ce que la distance séparant les plans parallèles sécants est déterminée de manière à ce que les maxima du profile générateur soient constants. 4. Dispositif polyvalent constitué d'un plateau plan recouvert d'une couche superficielle usinable, et d'au moins une tête mobile de travail pouvant se déplacer au dessus de cette couche usinable, selon la revendication 1, caractérisé en ce que les arcs de cercle à raccordements tangentiels sont remplacés par des arcs de courbe à raccordements tangentiels tels que les maxima soient constants. 5. Dispositif polyvalent constitué d'un plateau plan recouvert d'une couche superficielle usinable, et d'au moins une tête mobile de travail pouvant se déplacer au dessus de cette couche usinable, selon la revendication 1, caractérisé en ce que une tête de travail remplit les motifs circulaires concentriques avec une substance pouvant se solidifier et qui prendra l'empreinte de cette couche usinée. 6. Dispositif polyvalent constitué d'un plateau plan recouvert d'une couche superficielle usinable, et d'au moins une tête mobile de travail pouvant se déplacer au dessus de cette couche usinable, selon la revendication 5, caractérisé en ce que une tête de travail dispose sur la couche superficielle usinée un tissus qui s'associera à la substance remplissant les motifs pour former, après solidification de cette substance, un auxiliaire de pliage moulé. 7. Dispositif polyvalent constitué d'un plateau plan recouvert d'une couche superficielle usinable, et d'au moins une tête mobile de travail pouvant se déplacer au dessus de cette couche usinable, selon la revendication 1, caractérisé en ce que une membrane concave est placée sur la couche superficielle usinée comme elle l'était sur un auxiliaire de pliage de l'art antérieur. 8. Dispositif polyvalent constitué d'un plateau plan recouvert d'une couche superficielle usinable, et d'au moins une tête mobile de travail pouvant se déplacer au dessus de cette couche usinable, selon la revendication 7, caractérisé en ce que un auxiliaire de pliage est moulé au dessus de la membrane concave placée sur la couche superficielle usinée. 13/07/09-10:41 10 Auxiliaire de pliage (TE20090228) Moule 1 3/07/09-10:41 11 Auxiliaire de pliage (TE20090228) Moule 9. Dispositif polyvalent constitué d'un plateau plan recouvert d'une couche superficielle usinable, et d'au moins une tête mobile de travail pouvant se déplacer au dessus de cette couche usinable, selon la revendication 1, caractérisé en ce que une tête de travail dépose sur la couche superficielle usinée une couche d'épaisseur et de composition contrôlées d'une substance pouvant se solidifier. 10. Dispositif polyvalent constitué d'un plateau plan recouvert d'une couche superficielle usinable, et d'au moins une tête mobile de travail pouvant se déplacer au dessus de cette couche usinable, selon la revendication 9, caractérisé en ce que la couche déposée est constituée d'un mélange de matières durcissables et de charges dont les proportions sont variables dans le sens de l'épaisseur de la membrane. 11. Dispositif polyvalent constitué d'un plateau plan recouvert d'une couche superficielle usinable, et d'au moins une tête mobile de travail pouvant se déplacer au dessus de cette couche usinable, selon la revendication 9, caractérisé en ce que une seconde couche d'une substance pouvant se solidifier est déposée sur la première lorsque celle-ci est solidifiée. 12. Dispositif polyvalent constitué d'un plateau plan recouvert d'une couche superficielle usinable, et d'au moins une tête mobile de travail pouvant se déplacer au dessus de cette couche usinable, selon la revendication 9, caractérisé en ce que un auxiliaire de pliage est moulé au dessus de la dernière couche déposée lorsque celle ci est solidifiée. 13. Dispositif polyvalent constitué d'un plateau plan recouvert d'une couche superficielle usinable, et d'au moins une tête mobile de travail pouvant se déplacer au dessus de cette couche usinable, selon la revendication 9, caractérisé en ça que une couche d'une substance expansive est déposée entre les deux premières couches. 14. Dispositif polyvalent constitué d'un plateau plan recouvert d'une couche superficielle usinable, et d'au moins une tête mobile de travail pouvant se déplacer au dessus de cette couche usinable, selon la revendication 1, caractérisé en ce que le plateau plan est constitué de plusieurs couches ou zones spécifiques, de bas en haut, une couche à température constante, une couche isolante, une couche chauffante ou pouvant être chauffée, et une couche chauffante ou pouvant être chauffée réceptrice des matériaux constituant la couche usinable. 15. Dispositif polyvalent constitué d'un plateau plan recouvert d'une couche superficielle usinable, et d'au moins une tête mobile de travail pouvant se déplacer au dessus de cette couche usinable, selon la revendication 1, caractérisé en ce que les matériaux constituant la couche superficielle usinable sont déposés par une tête de travail sur la couche réceptrice. 16. Dispositif polyvalent constitué d'un plateau plan recouvert d'une couche superficielle usinable, et d'au moins une tête mobile de travail pouvant se déplacer au dessus de cette couche usinable, selon la revendication 15, caractérisé en ce que les matériaux constituant la couche superficielle usinable sont déposés suivant des motifs élémentaires de faible largeur. 17. Dispositif polyvalent constitué d'un plateau plan recouvert d'une couche superficielle usinable, et d'au moins une tête mobile de travail pouvant se déplacer au dessus de cette couche usinable, selon la revendication 15, caractérisé en ce que les matériaux constituant la couche usinable sont apportés sous forme de fil ou de ruban. 13/07/09-10:41 11 Auxiliaire de pliage (TE20090228) Moule