Brevet FR3031694A1 — publié le 20160722

La présente invention concerne un procédé de fabrication pour la fabrication de joints d'étanchéité renforcés dans un moule non métallique. Les aéronefs sont des assemblages de plusieurs éléments structuraux indépendants, de plusieurs éléments mobiles et de plusieurs ouvrants. Afin d'assurer une continuité aérodynamique, une portance de la voilure et une étanchéité cabine, des joints d'étanchéité sont nécessaires. Ces joints d'étanchéité sont composés d'un élastomère et de renforts (type tissu, tricot, film). La fabrication de ces joints d'étanchéité nécessite des moules métalliques usinés. En effet, les élastomères requièrent une pression importante (plusieurs dizaines de milliers de Newton) et une température élevée (supérieure à 120°C) pour permettre leur vulcanisation et obtenir un produit fini. Ces niveaux de pression et de température élevés rendent obligatoire l'utilisation d'outillages résistants et donc en métal usiné. La figure 1 représente une opération de calandrage avec l'élastomère (1), le renfort (2) et l'assemblage (3) de l'élastomère et le renfort. La figure 2 représente une opération de laminage avec l'élastomère (1), le renfort (2) et l'assemblage (3) de l'élastomère et le renfort. Le procédé de l'art antérieur de fabrication est composé de plusieurs étapes : L'élastomère (1) est assemblé au renfort (2) par une opération de calandrage comme illustré sur la figure 1. L'assemblage est positionné dans le moule métallique comprenant une embase et un couvercle et d'autres parties mobiles si nécessaire. Le couvercle du moule est mis sur son embase et l'ensemble est positionné sous une presse chauffante. L'élastomère prend la forme souhaitée du moule sous l'effet de l'effort de compression de quelques dizaines de milliers de Newton. La vulcanisation de l'élastomère s'effectue en quelques minutes sous l'effet de la température qui est supérieure à 120°C. Une fois l'élastomère vulcanisé, le moule est sorti de la presse. Puis, le couvercle est retiré et le joint peut être démoulé de l'embase de l'outillage. Le procédé actuel rend obligatoire l'utilisation d'un moule aluminium qui représente un coût et un délai importants. Le procédé selon l'invention permet de remédier à cet inconvénient. Il permet en effet de fabriquer ces joints d'étanchéité renforcés dans un outillage non métallique, ce qui réduira de façon importante les délais de fabrication et les coûts des moules. L'invention concerne un procédé de fabrication d'un joint d'étanchéité constitué d'élastomère et d'un renfort dans un moule non métallique, caractérisé en ce qu'il comprend les étapes suivantes : - a) une étape d'assemblage d'un élastomère à faible viscosité vulcanisant à l'air ambiant et d'un renfort, - b) une étape d'implantation et de positionnement de l'assemblage dans le moule non métallique, - c) une étape de vulcanisation de l'assemblage à l'air ambiant par un effort de compression modéré sur le moule refermé. On peut définir la faible viscosité comme étant comprise entre 10000 et 100000mPa.s, viscosité inférieure à celle des élastomères utilisés dans le procédé de l'art antérieur. On peut définir l'air ambiant par une température comprise entre 0°C et 35°C et une hydrométrie comprise entre 65% et 95%. Selon des modes réalisations particuliers de l'invention : - l'étape « a » d'assemblage de l'élastomère à son renfort est une opération de laminage. - lors de l'étape « b » l'assemblage est positionné avec d'autres pièces métalliques, composites ou plastiques dans le moule non métallique. - lors de l'étape « c » la valeur de l'effort de compression modéré est comprise dans une plage de 200 Newton à 4000 Newton. - le renfort permet la manipulation de l'assemblage malgré la faible viscosité de l'élastomère et procure au joint d'étanchéité les caractéristiques mécaniques répondant 35 aux besoins client. Ce renfort est un tissu, tricot ou film notamment en polyester, verre, carbone, nomex. Le procédé selon l'invention consiste à ce que les joints d'étanchéité soient constitués d'un élastomère vulcanisant à l'air ambiant pour ne plus avoir à élever la température du moule à 120°C et à faible viscosité pour minimiser l'effort de compression à appliquer sur le moule pour lui faire prendre sa forme. Un moule non métallique est alors utilisable pour la fabrication des joints d'étanchéité renforcés. Le procédé selon l'invention comprend alors les étapes suivantes : L'élastomère (1) est assemblé au renfort par une opération de laminage comme illustré sur la figure 2 ou par opération de dépôt et raclage. L'assemblage est positionné dans le moule non métallique comprenant une embase et un couvercle et d'autres parties mobiles si nécessaire. Le couvercle du moule est mis sur son embase et l'ensemble est soumis à un effort de compression de 200 Newton à 4000 Newton suivant la dimension des moules. L'élastomère prend la forme souhaitée du moule sous l'effet de l'effort de compression modéré. La vulcanisation de l'élastomère s'effectue à l'air ambiant durant plusieurs heures. Une fois l'élastomère partiellement vulcanisé, le couvercle est retiré. Puis, suivant la forme des moules, soit le joint est retiré de son embase pour laisser la vulcanisation de l'élastomère se terminer, soit le joint est laissé dans son embase pour laisser la vulcanisation de l'élastomère se terminer. Le procédé selon l'invention peut être applicable à tous les joints d'étanchéité renforcés pour les secteurs aéronautique, nucléaire, ferroviaire, naval, militaire, spatial. Les joints d'étanchéité peuvent être de formes très variées : joint à lèvre, joint à bulle, soufflets.30 REVENDICATIONS1. Procédé de fabrication d'un joint d'étanchéité constitué d'élastomère et d'un renfort dans un moule non métallique, caractérisé en ce qu'il comprend les étapes suivantes : a. une étape d'assemblage d'un élastomère à faible viscosité vulcanisant à l'air ambiant et d'un renfort, b. une étape d'implantation et de positionnement de l'assemblage dans le moule non métallique, lo c. une étape de vulcanisation de l'élastomère à l'air ambiant par un effort de compression modéré sur le moule refermé. 2. Procédé selon la revendication 1 caractérisé en ce que l'étape « a » d'assemblage de l'élastomère à son renfort est une opération de laminage. 15 3. Procédé selon la revendication 1 ou 2 caractérisé en ce que lors de l'étape « b » l'assemblage est positionné avec d'autres pièces métalliques, composites ou plastiques dans le moule non métallique. 20 4. Procédé selon l'une quelconque des revendications 1 à 3 caractérisé en ce que lors de l'étape « c » la valeur de l'effort de compression modéré est comprise dans une plage de 200 Newton à 4000 Newton. 5. Procédé selon l'une quelconque des revendications 1 à 4 caractérisé en ce que 25 le renfort est un tissu, tricot ou film. 30 35