Brevet FR3038588A1 — publié le 20170113

PROCEDE DE CONDITIONNEMENT D'UN OBJET AUX FORMES IRREGULIERES [0001] L'invention porte sur un procédé de conditionnement d'un objet aux formes irrégulières. Elle s'intéresse notamment aux objets faisant partie de groupes moto propulseurs, par exemple ceux équipant des moyens de locomotion comme des véhicules terrestres - du type véhicule automobile -, maritimes ou aériens, ou encore ceux utilisés dans d'autres buts que la propulsion de véhicules. [0002] Dans la suite du présent texte, nous prendrons l'exemple d'un moteur de type thermique, par soucis de concision et de simplicité, l'invention étant d'application plus générale. [0003] Le conditionnement de moteurs en vue de leur stockage et de leur transport est généralement une opération consommatrice de temps d'opérateur et de matériau de conditionnement. [0004] En effet, du fait même de leur forme irrégulière et de leur taille variable d'un modèle à un autre, il est nécessaire de prévoir, pour chaque modèle de moteur, un moyen spécifique de conditionnement. Il est ainsi connu de procéder au conditionnement d'un moteur donné de la façon suivante : on vient poser au sol une palette de bois qui va constituer le support rigide du moteur, sur laquelle on pose une plaque de polymère, par exemple en polystyrène qui est spécialement conçue pour le modèle de moteur à conditionner, et sur laquelle on vient déposer le moteur. On vient ensuite placer au moins une béquille en appui sur la palette pour venir soutenir et caler latéralement le moteur. On procède ensuite au maintien du moteur sur sa palette à l'aide de sangles. On voit que ce conditionnement nécessite une succession d'opérations, et que, pour chaque modèle il sera nécessaire de concevoir une plaque de polystyrène adaptée avec un nombre de béquilles dont il faut également adapter le nombre, la taille et le positionnement, sans compter la gestion du stockage de ces plaques et béquilles avant usage. [0005] II est par ailleurs connu du document US-3,237,760 une technique de conditionnement qui met en oeuvre une couche de mousse de polymère sur laquelle on vient poser l'objet à conditionner avant que la mousse n'ait totalement durci, de façon à ce 3038588 2 que la face inférieure de l'objet pose son empreinte sur la couche de mousse. Cette technique évite d'avoir à gérer des plaques de polymère différentes comme dans la technique précédente, par contre elle requiert d'autres moyens pour caler en position le moteur, en proposant de recouvrir la partie supérieure de l'objet d'une autre couche de 5 mousse pré formée à la forme/la dimension adéquate pour épouser les parois latérales et supérieure de l'objet, qui se trouve ainsi entièrement « pris » dans la mousse. Cette solution est un progrès mais est encore susceptible d'améliorations, puisqu'elle nécessite beaucoup de matériau en mousse, dont la partie supérieure qui doit être pré formée avant de venir recouvrir l'objet. 10 [0006] L'invention a alors pour but d'améliorer le conditionnement d'objets aux formes irrégulières. Elle cherche notamment à mettre au point des procédés de conditionnement nécessitant moins d'opérations, et/ou plus rapides, et/ou plus faciles à mettre en oeuvre. [0007] L'invention a tout d'abord pour objet un procédé de conditionnement d'un objet aux formes irrégulières, où l'objet est porté par une couche de mousse de polymère 15 expansé déposée sur un support rigide, l'objet étant posé sur une épaisseur de couche de mousse en cours de durcissement, et tel que la couche une fois son expansion terminée enrobe toute la face inférieure du objet et ses parois latérales sur au moins 20% de sa hauteur. [0008] L'invention a également pour objet l'objet ainsi conditionné sur le support rigide 20 avec la mousse. [0009] L'invention propose ainsi d'utiliser un matériau en mousse expansé pour servir de support à l'objet, non seulement pour porter sa face inférieure, mais également pour le soutenir/le maintenir latéralement sur une hauteur minimale de 20% : la mousse, qu'on vient créer in situ au moment où l'on conditionne l'objet, joue ainsi le rôle de mousse 25 structurante, tenant parfaitement en place l'objet sans plus avoir recours à des cales ou béquilles qu'il faut faire, stocker, positionner puis retirer, ni besoin d'envelopper entièrement l'objet. La mousse peut épouser précisément la forme de la face inférieure et des faces latérales de l'objet sur une hauteur pré déterminée et suffisante pour permettre ce maintien. 30 [0010] De préférence selon l'invention, la couche de mousse, une fois son expansion terminée, enrobe les parois latérales de l'objet sur au plus 50%, notamment au plus 40 ou 30% de sa hauteur. On assure ainsi un maintien suffisant de l'objet tout en limitant la 3038588 3 quantité de mousse à utiliser et en permettant une extraction aisée de l'objet quand on veut le déconditionner. [0011] Selon un mode de réalisation de l'invention, on crée la couche de mousse expansée sur le support rigide en plusieurs étapes, comprenant une étape initiale où l'on 5 dépose un mélange précurseur de mousse sur le support rigide pour créer une première épaisseur de mousse expansée, une étape suivante où l'on pose l'objet sur ladite première épaisseur de mousse en cours de durcissement, puis une étape suivante où l'on dépose à nouveau du mélange précurseur de mousse sur la première épaisseur de mousse expansée autour du objet pour faire une deuxième épaisseur de mousse. 10 [0012] Selon un autre mode de réalisation, on crée la couche de mousse expansée sur le support rigide en une seule étape, en positionnant le moteur au-dessus du support rigide au cours du dépôt de la couche. [0013] La première étape vise à s'assurer qu'il y a bien une épaisseur suffisante de mousse entre l'objet et le support rigide, avant de poursuivre la constitution de la mousse 15 de façon à ce qu'elle enrobe également les parois latérales sur une hauteur définie. [0014] De préférence, on interpose entre la couche de mousse et l'objet un film, notamment un film en plastique. On évite ainsi tout phénomène d'adhérence réciproque entre la mousse et l'objet qui nuirait à son extraction ou nécessiterait un nettoyage de l'objet par la suite. Avec un film intercalaire, l'objet n'est pas en contact avec la mousse, 20 mais avec le film, qui est choisi en un matériau qui n'adhère pas à l'objet en question. [0015] Ce film peut également venir emballer les parois de l'objet hors de la couche de mousse. [0016] Avantageusement, on cantonne la couche de mousse sur le support rigide avec un gabarit, en interposant de préférence un film entre l'ensemble du support rigide et du 25 gabarit et la mousse. [0017] Selon un mode de réalisation de l'invention, on pose l'objet dans une portion de l'épaisseur de couche de mousse en cours de durcissement en le maintenant dans une position donnée à l'aide d'un outil de levage du objet jusqu'à la fin du durcissement de la mousse, par exemple à l'aide d'un palonnier (palan) équipé d'une ou plusieurs élingues. 3038588 4 [0018] Selon un mode de réalisation de l'invention, la mousse expansée est à base de polyuréthane, notamment obtenue à partir d'un mélange liquide de précurseurs à base de di isocyanate de diphénylméthane et de di isocyanate de 4,4' méthylène diphényle. On dépose la couche alors en projetant/pulvérisant un mélange réactif liquide sur un support, 5 qui se transforme en couche de mousse durcissant progressivement. [0019] On peut terminer le conditionnement de l'objet en posant une coiffe sur la périphérie du support rigide, qui vient coiffer complètement l'objet, et qui est optionnellement sanglée autour du support rigide. [0020] L'invention a également pour objet l'application du procédé décrit plus haut au 10 conditionnement de composants de groupe moto propulseur, notamment de moteurs thermiques. [0021] L'invention est décrite plus en détail ci-après à l'aide d'un exemple de réalisation non limitatif, illustré à l'aide des figures suivantes. Cet exemple se rapporte au conditionnement d'un moteur thermique en vue de son transport. 15 - Les figures 1 à 8 représentent des étapes du procédé de conditionnement du moteur selon l'invention et ont été réalisées à partir de photos. [0022] Toutes ces figures sont à considérer comme schématiques et pas nécessairement à l'échelle. [0023] Dans l'ensemble du présent texte, on comprend les références spatiales de type 20 « haut », « bas », « supérieur », « inférieur », « au-dessus », « latéral » etc... comme se référant aux composants décrits dans leurs positions de montage/ de conditionnement. [0024] La figure 1 représente une palette en bois 1 sur laquelle on a placé dans une première étape un gabarit 2 en carton, sur la périphérie de la palette 1, de façon à définir conjointement une cavité 3 définie par une paroi inférieure constituée par la palette et par 25 des parois latérales constituées du gabarit, la cavité étant ouverte en partie supérieure. Cette cavité 3 délimite un volume sensiblement parallélépipédique, avec une base rectangulaire d'environ 2 m sur 1,5 m et une hauteur d'environ 0,4 m. La palette 1 a été disposée à proximité d'un dispositif de distribution 4 de film plastique 5 sous forme d'un rouleau de film continu. 3038588 5 [0025] La figure 2 représente l'étape suivante, où l'on vient dérouler le dispositif de distribution 4 pour couvrir la cavité 3 d'un film plastique 5, le film 5 étant ensuite découpé aux dimensions appropriées pour recouvrir entièrement le gabarit 2. [0026] La figure 3 représente l'étape suivante, où l'on vient positionner le film 5 une fois 5 découpé dans la cavité 3, de façon à recouvrir l'ensemble les parois internes de la cavité 3. [0027] La figure 4 représente un moteur thermique emballé (visible à la figure 8 sous la référence M) dans un sac en plastique 6 et qu'on vient positionner au-dessus de la palette 1 à l'aide d'un palan (non représenté) équipé d'élingues 7 supportant le moteur. On vient 10 à l'aide du palan centrer le moteur au-dessus de la palette 1 puis l'abaisser dans la cavité 3 de façon à laisser environ 10 cm à 20 cm de vide entre le fond de la cavité 3 et la partie inférieure du moteur. [0028] La figure 5 représente l'étape consistant à approcher de la cavité 3 un pistolet 8 qui est alimenté à partir d'une cuve (non représentée) par une tuyauterie appropriée, en un 15 mélange liquide de précurseurs chimiques permettant de créer une mousse expansée à base de polyuréthane. Ce mélange est à base de di isocyanate de diphénylméthane et de di isocyanate de 4,4' méthylène diphényle. Il est notamment commercialisé sous la dénomination commerciale Instapake A. On vient donc pulvériser le mélange liquide avec le pistolet 8 au fond de la cavité 3 sous le moteur emballé, sur tout le fond de la cavité 3. 20 On obtient alors en quelques secondes une mousse 9 d'épaisseur sensiblement homogène couvrant tout le fond de la cavité. On comble donc par la mousse 9 le vide qu'il y a entre le fond de la cavité 3 et la partie inférieure du moteur. On laisse polymériser cette première couche de mousse environ 30 secondes. [0029] La figure 6 représente l'étape suivante consistant à poser à l'aide du palan le 25 moteur emballé 6 sur cette couche en cours de durcissement, tout en maintenant le support du moteur par le palan afin d'éviter tout basculement du moteur. [0030] La figure 7 montre l'étape suivante, consistant à pulvériser une seconde couche de mélange avec le pistolet 8 tout autour du moteur emballé 6 dans la cavité 3, de façon à ce que, une fois la couche de mousse terminée, tout le bord du moteur emballé soit 30 enrobé de mousse sur au moins 20 à 30 % de sa hauteur. 3038588 6 [0031] La figure 8 représente la dernière étape : On laisse les deux couches successives de mousse 9 durcir complètement, on enlève le gabarit 2, puis on replie le film 5 au-dessus de la mousse 9, et on peut « déballer » le moteur M, dans sa partie émergée de la mousse 9, de son sac en plastique 6. On peut également prévoir d'ajouter une « coiffe » 5 en carton au-dessus du moteur et venant se positionner à la périphérie de la palette 1, si les moyens prévus pour transporter le moteur le requièrent, mais c'est à titre de protection extérieure supplémentaire, pas pour avoir un rôle mécanique par rapport au moteur M. [0032] On a ainsi un moteur M qui se trouve enrobé dans un pain de mousse 9 jusqu'à une hauteur suffisante pour le supporter, le protéger et le caler. Il n'est plus besoin de faire 10 intervenir des cales, béquilles pour assurer son maintien. Il n'y a donc plus de cales à concevoir et stocker. Il n'y a plus besoin non plus de faire des couches de support en polystyrène découpé adaptées à chaque moteur à transporter. Le procédé de conditionnement est très rapide, puisque le mélange se transforme en mousse quasi instantanément, et durcit complètement en une ou au plus quelques minutes (suivant la 15 quantité de mousse utilisée), et se fait facilement par un opérateur seul. La mousse peut être ré utilisée pour un type de moteur donnée. On peut facilement extraire le moteur de la couche de mousse, puisque sont intercalés entre la mousse et le moteur une épaisseur de film 6 en plastique. [0033] Des variantes dans la façon de déposer la couche de mousse 9 sont possibles : 20 ainsi, au lieu de faire trois étapes distinctes (on fait une première pulvérisation, on positionne le moteur, on fait une pulvérisation suivante autour du moteur), on peut faire une seule pulvérisation en continu, en maintenant le moteur à la hauteur appropriée dans la cavité pendant toute la phase de pulvérisation. [0034] On peut également prévoir d'enrober également, à côté du moteur ou de l'objet 25 « principal » d'autres objets, par exemple accessoires au moteur (à l'objet principal), en procédant de la même façon que pour l'objet principal : emballage dans un sac en plastique, positionnement à côté du moteur. Cela peut être, pour un moteur thermique, un composant de turbocompresseur par exemple. REVENDICATIONS1. Procédé de conditionnement d'un objet (M) aux formes irrégulières, où l'objet est porté par une couche (9) de mousse de polymère expansé déposée sur un support rigide (1), l'objet étant posé sur une épaisseur de couche de mousse en cours de durcissement, caractérisé en ce que la couche une fois son expansion terminée enrobe toute la face inférieure du objet et ses parois latérales sur au moins 20% de sa hauteur. 2. Procédé de conditionnement selon la revendication précédente, caractérisé en ce que la couche (9) une fois son expansion terminée enrobe les parois latérales de l'objet (M) sur au plus 50%, notamment au plus 40 ou 30% de sa hauteur. 3. Procédé de conditionnement selon l'une des revendications précédentes, caractérisé en ce qu'on crée la couche (9) de mousse expansée sur le support rigide (1) en plusieurs étapes, comprenant une étape initiale où l'on dépose un mélange précurseur de mousse sur le support rigide pour créer une première épaisseur de mousse expansée, une étape suivante où l'on pose l'objet sur ladite première épaisseur de mousse en cours de durcissement, puis une étape suivante où l'on dépose à nouveau du mélange précurseur de mousse sur la première épaisseur de mousse expansée autour de l'objet pour faire une deuxième épaisseur de mousse. 4. Procédé de conditionnement selon l'une des revendications 1 ou 2, caractérisé en ce qu'on crée la couche (9) de mousse expansée sur le support rigide (1) en une seule étape, en positionnant le moteur (M) au-dessus du support rigide au cours du dépôt de la couche. 5. Procédé de conditionnement selon l'une des revendications précédentes, caractérisé en ce qu'on interpose entre la couche de mousse (9) et l'objet un film (6), notamment un film en plastique. 6. Procédé de conditionnement selon l'une des revendications précédentes, caractérisé en ce qu'on cantonne la couche de mousse (9) sur le support rigide (1) avec un gabarit (2), en interposant de préférence un film (5) entre l'ensemble du support rigide et du gabarit et la mousse (9). 3038588 8 7. Procédé de conditionnement selon l'une des revendications précédentes, caractérisé en ce qu'on pose l'objet (M) dans une portion de l'épaisseur de couche (9) de mousse en cours de durcissement en le maintenant dans une position donnée à l'aide d'un outil de levage de l'objet jusqu'à la fin du durcissement de la mousse, par exemple à 5 l'aide d'un palonnier équipé d'une ou plusieurs élingues (7). 8. Procédé de conditionnement selon l'une des revendications précédentes, caractérisé en ce que la mousse expansée (9) est à base de polyuréthane, notamment obtenue à partir d'un mélange liquide de précurseurs à base de di isocyanate de diphénylméthane et de di isocyanate de 4,4' méthylène diphényle. 10 9. Procédé selon l'une des revendications précédentes, caractérisé en ce qu'on termine le conditionnement de l'objet (M) en posant une coiffe sur la périphérie du support rigide (1), qui vient coiffer complètement l'objet, et qui est optionnellement sanglée autour du support rigide. 10. Application du procédé selon l'une des revendications précédentes au 15 conditionnement de composants de groupe moto propulseur, notamment de moteurs thermiques (M). 20