Brevet FR3049752A1 — publié le 20171006

L'invention concerne un procédé de fabrication d'un panneau de protection acoustique pour véhicule automobile et un panneau obtenu par un tel procédé. Il est connu, notamment du document EP-2 549 474, de mettre en oeuvre un procédé de fabrication d'un panneau de protection acoustique pour véhicule automobile, ledit procédé comprenant les étapes suivantes : - réaliser un complexe comprenant : o une couche d'envers poreuse, notamment à base de non-tissé, o une couche intermédiaire d'absorption acoustique comprenant une matrice poreuse à base de flocons de mousse flexible, notamment issus de recyclage, liés entre eux par un liant au sein de laquelle sont dispersées des particules de matériau dense, notamment issues de recyclage, de densité supérieure à celle de ladite matrice, o et une couche d'endroit, sous forme de voile en matériau poreux, de protection de ladite couche intermédiaire, ledit voile étant notamment à base de non tissé, - chauffer ledit complexe à température de fusion dudit liant, - disposer ledit complexe une fois chauffé dans un moule de thermoformage de manière à réaliser une coque tridimensionnelle, - après refroidissement, démouler ladite coque, - disposer ladite coque dans un moule de moulage par injection réaction (RIM) définissant une cavité de moulage, ladite couche d'envers étant tournée vers ladite cavité, un espace étant laissé vacant entre ladite couche d'envers et une paroi de ladite cavité, - injecter dans ledit espace un mélange précurseur de mousse, notamment de polyuréthanne, élastiquement compressible, de sorte que la mousse surmoule ladite couche d'envers et ladite couche intermédiaire en la pénétrant partiellement de manière à former une barrière étanche d'isolation acoustique, - après expansion de la mousse dans ledit espace, démouler ledit panneau obtenu. 3049752 2 Une telle réalisation permet d'obtenir un panneau présentant à la fois des propriétés d'absorption et d'isolation acoustique. 5 L'absorption est réalisée par la couche intermédiaire, ceci du fait de la porosité de la matrice. Quant à l'isolation, elle est générée par la barrière étanche en combinaison avec la masse conférée à la couche intermédiaire par les particules de matériau 10 dense, l'ensemble étant disposé sur une couche de mousse résultant du moulage RIM, de manière à réaliser une isolation de type « masse-ressort ». Cependant, il peut être souhaité de réaliser une couche intermédiaire d'une autre composition que celle sus-décrite, notamment en vue de recycler des déchets de 15 natures variées. Et il peut alors s'avérer que la couche intermédiaire présente une porosité amoindrie, voire très faible, ce qui ne permet pas de lui conférer l'efficacité attendue en terme d'absorption acoustique. 20 L'invention a pour but de pallier cet inconvénient. A cet effet, et selon un premier aspect, l'invention propose un procédé de fabrication d'un panneau de protection acoustique pour véhicule automobile, ledit 25 procédé comprenant les étapes suivantes : - réaliser un complexe comprenant une couche d'envers poreuse à base de fibres, une couche intermédiaire à base de broyat de matériau recyclé et une couche d'endroit poreuse, ledit complexe comprenant un liant thermoplastique, 30 - chauffer ledit complexe à température de fusion dudit liant, - disposer ledit complexe une fois chauffé dans un moule de thermoformage de manière à réaliser une coque tridimensionnelle, - après refroidissement, démouler ladite coque, 3049752 3 - disposer ladite coque dans un moule de moulage par injection réaction (RIM) définissant une cavité de moulage, ladite couche d'envers étant tournée vers ladite cavité, un espace étant laissé vacant entre ladite couche d'envers et une paroi de ladite cavité, 5 - injecter dans ledit espace un mélange précurseur de mousse, notamment de polyuréthanne, élastiquement compressible, de sorte que la mousse surmoule ladite couche d'envers en la pénétrant au moins partiellement, et en pénétrant éventuellement ladite couche intermédiaire, de manière à former une barrière étanche d'isolation acoustique, 10 - après expansion de la mousse dans ledit espace, de manière à former une couche de ressort, démouler ledit panneau obtenu, ledit liant étant incorporé à ladite couche d'endroit, ladite couche d'endroit présentant sur ledit panneau une masse surfacique comprise entre 500 et 2000 g/m2, le thermoformage dudit complexe étant réalisé de sorte que ladite couche 15 d'endroit présente en outre : - au moins une zone peu comprimée de forte absorption, de manière à conférer à ladite couche d'endroit des propriétés d'absorption acoustique, le pourcentage minimum total de zone peu comprimée étant de 40% de la surface de ladite couche d'endroit, ladite zone présentant une épaisseur 20 comprise entre 4 et 10 mm, ladite épaisseur étant mesurée selon la norme NF EN ISO 5084 avec un pied presseur de surface 2000+/-20 mm2 sous une pression de 1+/-0,1 kPa, - éventuellement au moins une zone fortement comprimée de faible absorption, ladite zone présentant une épaisseur comprise entre 1 et 3 25 mm, ladite épaisseur étant mesurée selon la norme NF EN ISO 5084 avec un pied presseur de surface 2000+/-20 mm2 sous une pression de 1+/-0,1 kPa. L'existence éventuelle d'au moins une zone de faible absorption est liée au fait 30 qu'on peut être amené à comprimer localement la couche d'endroit, la compression de ladite couche se faisant par exemple en sa périphérie, en périphérie d'orifices prévus pour permettre le passage d'organes, ou encore pour 3049752 4 permettre le logement du panneau dans des zones où l'espace de réception dudit panneau est réduit. La couche d'endroit peut, pour certaines réalisations spécifiques, ne pas 5 présenter de zone fortement comprimée, toute sa surface formant alors zone de forte absorption. Avec l'agencement proposé, le broyat de matériau recyclé permet d'apporter de la masse sur la barrière d'étanchéité en vue de réaliser l'isolation acoustique 10 selon un principe « masse-ressort ». En outre, on peut varier à loisir la nature du broyat, ce dernier pouvant présenter une faible porosité, puisque la couche d'endroit, de par ses caractéristiques, réalise l'absorption acoustique attendue. On peut ainsi réaliser le recyclage de matériaux très variés. Selon un deuxième aspect, l'invention propose un panneau obtenu par un tel procédé. D'autres particularités et avantages de l'invention apparaîtront dans la description qui suit, faite en référence à la figure jointe qui est une vue en coupe schématique d'un panneau obtenu par le procédé de l'invention selon un mode de réalisation. 25 En référence aux figures, on décrit un procédé de fabrication d'un panneau 1 de protection acoustique pour véhicule automobile, ledit procédé comprenant les étapes suivantes : - réaliser un complexe comprenant une couche d'envers 2 poreuse à base 30 de fibres, une couche intermédiaire 3a,3b à base de broyat de matériau recyclé et une couche d'endroit 4 poreuse, ledit complexe comprenant un liant thermoplastique, - chauffer ledit complexe à température de fusion dudit liant, 15 20 3049752 5 - disposer ledit complexe une fois chauffé dans un moule de thermoformage de manière à réaliser une coque tridimensionnelle, - après refroidissement, démouler ladite coque, - disposer ladite coque dans un moule de moulage par injection réaction 5 (RIM) définissant une cavité de moulage, ladite couche d'envers étant tournée vers ladite cavité, un espace étant laissé vacant entre ladite couche d'envers et une paroi de ladite cavité, - injecter dans ledit espace un mélange précurseur de mousse, notamment de polyuréthanne, élastiquement compressible, de sorte que la mousse 10 surmoule ladite couche d'envers en la pénétrant au moins partiellement, et en pénétrant éventuellement ladite couche intermédiaire, de manière à former une barrière étanche d'isolation acoustique, - après expansion de la mousse dans ledit espace, de manière à former une couche de ressort 6, démouler ledit panneau obtenu, 15 ledit liant étant incorporé à ladite couche d'endroit, ladite couche d'endroit présentant sur ledit panneau une masse surfacique comprise entre 500 et 2000 g/m2, le thermoformage dudit complexe étant réalisé de sorte que ladite couche d'endroit présente en outre : - au moins une zone peu comprimée de forte absorption 9, de manière à 20 conférer à ladite couche d'endroit des propriétés d'absorption acoustique, le pourcentage minimum total de zone peu comprimée étant de 40% de la surface de ladite couche d'endroit, ladite zone présentant une épaisseur comprise entre 4 et 10 mm, ladite épaisseur étant mesurée selon la norme NF EN ISO 5084 avec un pied presseur de surface 2000+/-20 mm2 sous 25 une pression de 1+/-0,1 kPa, - éventuellement - et effectivement selon la réalisation représentée - au moins une zone fortement comprimée de faible absorption 10, ladite zone présentant une épaisseur comprise entre 1 et 3 mm, ladite épaisseur étant mesurée selon la norme NF EN ISO 5084 avec un pied presseur de 30 surface 2000+/-20 mm2 sous une pression de 1+/-0,1 kPa. 304 9 752 6 Comme précisé avant, la couche d'endroit peut, pour certaines réalisations spécifiques et non représentées, ne pas présenter de zone fortement comprimée, toute sa surface formant alors zone de forte absorption. 5 Selon une réalisation, la couche d'endroit 4 présente sur le panneau 1 une résistance au passage de l'air, mesurée selon la norme ISO 9053 / méthode B par écoulement d'air alternatif : - comprise entre 300 et 2000 N.s.m-3 en zone de forte absorption 9, - comprise entre 1500 et 6000 N.s.m-3en zone de faible absorption 10. 10 Selon une réalisation, la couche d'endroit 4 est à base de fibres de structure, par exemple en polyester, reliées entre elles par des fibres liantes, de type « bicomposant », comprenant une âme, par exemple en polyester, pourvue d'une gaine fusible, par exemple en co-polyester. 15 Selon une variante de réalisation, le liant est à base de polypropylène. Selon une autre réalisation, la couche d'endroit 4 est à base de flocons de mousse élastiquement compressible liés entre eux par des fibres liantes telles 20 que définies ci-dessus. Dans ce cas, on peut prévoir de recouvrir la couche d'endroit 4 par une couche de protection, non représentée, de type non tissé de faible masse surfacique, par exemple inférieure à 100 g/m2. 25 Selon une réalisation, la couche intermédiaire 3a,3b présente une masse surfacique comprise entre 500 et 1500 g/m2. Selon une réalisation, la couche intermédiaire 3a,3b est à base : 30 - d'élastomère thermoplastique chargé avec une poudre minérale, - et/ou de fibres, - et/ou de polyvinyle butyral (PVB), notamment issu de pare-brise usagés. 3049752 7 Selon une réalisation, la couche intermédiaire 3a,3b est mise en place par saupoudrage du broyat de matériau recyclé. 5 Selon une réalisation, la couche d'envers 2 présente une masse surfacique comprise entre 50 et 200 g/m2. Selon une réalisation, la couche d'envers 2 présente une épaisseur inférieure à 2 mm. 10 Selon une réalisation, la couche d'envers 2 est un non-tissé. Selon une réalisation, les couches 2,3a,3b,4 du complexe sont associées entre elles par aiguilletage et/ou par collage à l'aide de la fusion, au moins partielle, de 15 la couche intermédiaire 3a,3b. Selon la réalisation représentée, le complexe est réalisé de manière à présenter en vue de face : - une zone lourde 7, de haute protection acoustique, comprenant une 20 première couche intermédiaire 3a à base de broyat de matériau recyclé disposée entre les couches d'endroit 4 et d'envers 2, - au moins une zone légère 8 de faible protection acoustique, ladite zone légère : - comprenant, selon la réalisation représentée, une deuxième couche 25 intermédiaire 3b à base de broyat de matériau recyclé disposée entre lesdites couches d'endroit et d'envers, ladite deuxième couche présentant une masse surfacique inférieure à celle de ladite première couche - ici du fait d'une épaisseur moindre - de manière à former une zone légère de premier type, 30 - ou bien, selon une réalisation non représentée, étant dépourvue de couche intermédiaire, lesdites couches d'endroit et d'envers étant disposées l'une au contact de l'autre, de manière à former une zone légère de deuxième type. 3049752 8 Selon une réalisation, la mousse pénètre la coque sur une fraction inférieure à 25% de son épaisseur. 5 On décrit enfin un panneau 1 réalisé par le procédé sus-décrit, ledit panneau comprenant : - une coque tridimensionnelle comprenant une couche d'envers 2 poreuse à base de fibres, une couche intermédiaire 3a,3b à base de broyat de matériau recyclé et une couche d'endroit 4 poreuse, ladite 10 couche d'endroit comprenant un liant thermoplastique, ladite couche d'endroit présentant sur ledit panneau une masse surfacique comprise entre 500 et 2000 g/m2, ladite couche d'endroit présentant en outre : o au moins une zone peu comprimée de forte absorption 9, de manière à conférer à ladite couche d'endroit des propriétés 15 d'absorption acoustique, le pourcentage minimum total de zone peu comprimée étant de 40% de la surface de ladite couche d'endroit, ladite zone présentant une épaisseur comprise entre 4 et 10 mm, ladite épaisseur étant mesurée selon la norme NF EN ISO 5084 avec un pied presseur de surface 2000+/-20 mm2 20 sous une pression de 1+/-0,1 kPa, o éventuellement au moins une zone fortement comprimée de faible absorption 10, ladite zone présentant une épaisseur comprise entre 1 et 3 mm, ladite épaisseur étant mesurée selon la norme NF EN ISO 5084 avec un pied presseur de surface 25 2000+/-20 mm2 sous une pression de 1+/-0,1 kPa, - une couche de ressort 6 en mousse, notamment de polyuréthanne, élastiquement compressible, surmoulant ladite couche d'envers en la pénétrant au moins partiellement, et en pénétrant éventuellement ladite couche intermédiaire, de manière à former une barrière étanche 30 5 d'isolation acoustique. REVENDICATIONS1. Procédé de fabrication d'un panneau (1) de protection acoustique pour véhicule automobile, ledit procédé comprenant les étapes suivantes : - réaliser un complexe comprenant une couche d'envers (2) poreuse à base de fibres, une couche intermédiaire (3a,3b) à base de broyat de matériau recyclé et une couche d'endroit (4) poreuse, ledit complexe comprenant un liant thermoplastique, - chauffer ledit complexe à température de fusion dudit liant, - disposer ledit complexe une fois chauffé dans un moule de thermoformage de manière à réaliser une coque tridimensionnelle, - après refroidissement, démouler ladite coque, - disposer ladite coque dans un moule de moulage par injection réaction (RIM) définissant une cavité de moulage, ladite couche d'envers étant tournée vers ladite cavité, un espace étant laissé vacant entre ladite couche d'envers et une paroi de ladite cavité, - injecter dans ledit espace un mélange précurseur de mousse, notamment de polyuréthanne, élastiquement compressible, de sorte que la mousse surmoule ladite couche d'envers en la pénétrant au moins partiellement, et en pénétrant éventuellement ladite couche intermédiaire, de manière à former une barrière étanche (5) d'isolation acoustique, - après expansion de la mousse dans ledit espace, de manière à former une couche de ressort (6), démouler ledit panneau obtenu, ledit procédé étant caractérisé en ce que ledit liant est incorporé à ladite couche d'endroit, ladite couche d'endroit présentant sur ledit panneau une masse surfacique comprise entre 500 et 2000 g/m2, le thermoformage dudit complexe étant réalisé de sorte que ladite couche d'endroit présente en outre : - au moins une zone peu comprimée de forte absorption (9), de manière à conférer à ladite couche d'endroit des propriétés d'absorption acoustique, le pourcentage minimum total de zone peu comprimée étant de 40% de la surface de ladite couche d'endroit, ladite zone présentant une épaisseur 3049752 10 comprise entre 4 et 10 mm, ladite épaisseur étant mesurée selon la norme NF EN ISO 5084 avec un pied presseur de surface 2000+/-20 mm2 sous une pression de 1+/-0,1 kPa, - éventuellement au moins une zone fortement comprimée de faible 5 absorption (10), ladite zone présentant une épaisseur comprise entre 1 et 3 mm, ladite épaisseur étant mesurée selon la norme NF EN ISO 5084 avec un pied presseur de surface 2000+/-20 mm2 sous une pression de 1+/-0,1 kPa. 10 2. Procédé selon la revendication 1, caractérisé en ce que la couche d'endroit (4) présente sur le panneau (1) une résistance au passage de l'air, mesurée selon la norme ISO 9053 / méthode B par écoulement d'air alternatif : - comprise entre 300 et 2000 N.s.m-3 en zone de forte absorption (9), - comprise entre 1500 et 6000 N.s.m-3 en zone de faible absorption (10). 15 3. Procédé selon l'une des revendications 1 ou 2, caractérisé en ce que la couche d'endroit (4) est à base de fibres de structure reliées entre elles par des fibres liantes comprenant une âme pourvue d'une gaine fusible ou par un liant à base de polypropylène. 20 4. Procédé selon l'une des revendications 1 ou 2, caractérisé en ce que la couche d'endroit (4) est à base de flocons de mousse élastiquement compressible liés entre eux par des fibres liantes comprenant une âme pourvue d'une gaine fusible. 25 5. Procédé selon l'une quelconque des revendications 1 à 4, caractérisé en ce que la couche intermédiaire (3a,3b) présente une masse surfacique comprise entre 500 et 1500 g/m2. 30 6. Procédé selon l'une quelconque des revendications 1 à 5, caractérisé en ce que la couche intermédiaire (3a,3b) est à base : - d'élastomère thermoplastique chargé avec une poudre minérale, 3049752 11 - et/ou de fibres, - et/ou de polyvinyle butyral (PVB). 7. Procédé selon l'une quelconque des revendications 1 à 6, caractérisé en ce 5 que les couches (2,3a,3b,4) du complexe sont associées entre elles par aiguilletage et/ou par collage à l'aide de la fusion, au moins partielle, de la couche intermédiaire (3a,3b). 8. Procédé selon l'une quelconque des revendications 1 à 7, caractérisé en ce 10 que le complexe est réalisé de manière à présenter en vue de face : - une zone lourde (7), de haute protection acoustique, comprenant une première couche intermédiaire (3a) à base de broyat de matériau recyclé disposée entre les couches d'endroit (4) et d'envers (2), - au moins une zone légère (8) de faible protection acoustique, 15 ladite zone légère : - comprenant une deuxième couche intermédiaire (3b) à base de broyat de matériau recyclé disposée entre lesdites couches d'endroit et d'envers, ladite deuxième couche présentant une masse surfacique inférieure à celle de ladite première couche, de manière à former une 20 zone légère de premier type, - ou bien étant dépourvue de couche intermédiaire, lesdites couches d'endroit et d'envers étant disposées l'une au contact de l'autre, de manière à former une zone légère de deuxième type. 25 9. Procédé selon l'une quelconque des revendications 1 à 8, caractérisé en ce que la mousse pénètre la coque sur une fraction inférieure à 25% de son épaisseur. 10. Panneau réalisé par un procédé selon l'une quelconque des revendications 30 1 à 9, ledit panneau comprenant : - une coque tridimensionnelle comprenant une couche d'envers (2) poreuse à base de fibres, une couche intermédiaire (3a,3b) à base de 3049752 12 broyat de matériau recyclé et une couche d'endroit (4) poreuse, ladite couche d'endroit comprenant un liant thermoplastique, ladite couche d'endroit présentant sur ledit panneau une masse surfacique comprise entre 500 et 2000 g/m2, ladite couche d'endroit présentant en outre : 5 o au moins une zone peu comprimée de forte absorption (9), de manière à conférer à ladite couche d'endroit des propriétés d'absorption acoustique, le pourcentage minimum total de zone peu comprimée étant de 40% de la surface de ladite couche d'endroit, ladite zone présentant une épaisseur comprise entre 10 4 et 10 mm, ladite épaisseur étant mesurée selon la norme NF EN ISO 5084 avec un pied presseur de surface 2000+/-20 mm2 sous une pression de 1+/-0,1 kPa, o éventuellement au moins une zone fortement comprimée de faible absorption (10), ladite zone présentant une épaisseur 15 comprise entre 1 et 3 mm, ladite épaisseur étant mesurée selon la norme NF EN ISO 5084 avec un pied presseur de surface 2000+/-20 mm2 sous une pression de 1+/-0,1 kPa, - une couche de ressort (6) en mousse, notamment de polyuréthanne, élastiquement compressible, surmoulant ladite couche d'envers en la 20 pénétrant au moins partiellement, et en pénétrant éventuellement ladite couche intermédiaire, de manière à former une barrière étanche (5) d'isolation acoustique.