Brevet FR3053919A1 — publié le 20180119

LAMELLE HYBRIDE DE GARNITURE D'UN MOULE POUR PNEUMATIQUE DOMAINE TECHNIQUE DE L'INVENTION [0001]La présente invention concerne une lamelle de garniture d'un moule pour la vulcanisation de pneumatique. ETAT DE LA TECHNIQUE ANTERIEURE [0002]Le document EP0868955 décrit un procédé de fabrication de pièces de moule utilisant la technique dite de fusion laser sélective (« Selective Laser Melting » en anglais) dans lequel des éléments de garniture, tels que des lamelles, sont produits par fusion sélective d'une poudre formée de grains, à l'aide d'un faisceau laser. Ce procédé permet de construire des lamelles par superposition de couches de grains agglomérés par le faisceau laser. [0003]Un intérêt de cette technique est que la forme de la lamelle peut être modélisée par un ordinateur. Le laser peut être ainsi piloté par l'ordinateur pour former sélectivement les couches successives en respectant les dimensions de la lamelle modélisée. La construction de la lamelle se fait à partir d'un plateau dont la surface est généralement plane. Ce plateau sert de base pour la construction de la lamelle par couches successives. La première couche de grains agglomérés est formée directement sur le plateau. [0004]De par l'utilisation de la technique de fusion laser, cette première couche est soudée au plateau. Les autres couches de grains agglomérés sont ensuite formées successivement sur la première couche. Une fois la lamelle formée, il est nécessaire de la désolidariser du plateau. Cette opération de désolidarisation est généralement réalisée par une découpe par électro-érosion. [0005]Cependant, la désolidarisation de la lamelle du plateau peut entrainer une déformation de ladite lamelle. En effet, à chaque formation d'une couche de grains agglomérés par fusion laser, il se crée des contraintes mécaniques particulières 2016-220fr 3053919 2 entre ladite couche et la couche précédemment formée. Lorsque la lamelle est désolidarisée du plateau, les contraintes mécaniques existantes entre les couches se modifient et peuvent entrainer une déformation de la lamelle. Par exemple, dans le cas où la lamelle se présente sous la forme d'une plaque de faible 5 épaisseur, celle-ci peut se courber dans sa longueur et/ou sa largeur, une fois désolidarisée du plateau. L'empreinte laissée sur le pneumatique par une lamelle déformée peut alors ne pas correspondre à la sculpture désirée sur le pneumatique. 10 [0006]Le document W02011161248 décrit une lamelle pour une garniture d'un moule destiné à la vulcanisation d'une bande de roulement d'un pneumatique, ladite lamelle étant fabriquée par fusion sélective par laser. La lamelle comprend une partie d'ancrage configurée pour ancrer la lamelle dans un corps de la garniture, une partie de moulage configurée pour mouler au moins une découpure 15 dans la bande de roulement du pneumatique. La lamelle comprend en outre des moyens de renfort entièrement présents au niveau de la partie d'ancrage de ladite lamelle. Dans la solution apportée par le document W0201161248, c'est l'ensemble de la lamelle, c'est-à-dire la partie d'ancrage et la partie de moulage, qui est fabriquée par fusion sélective par laser. Le temps de fabrication de cette 20 lamelle peut alors être allongé par rapport à un procédé de réalisation traditionnel, notamment si les renforts de la partie d'ancrage présentent une forme complexe. Les raidisseurs prévus sont parfois insuffisants pour régler les déformations de la zone de moulage. En outre, ils ne sont pas au bon endroit par rapport à la partie moulante. Il existe donc un besoin d'améliorer encore la rigidité de lamelles 25 réalisées en tout ou partie par frittage laser. [0007]Il existe donc un besoin d'optimiser la fabrication des lamelles dans leur ensemble. 30 [0008]Pour pallier ces différents inconvénients, l'invention prévoit différents moyens techniques. 2016-220fr 3053919 3 EXPOSE DE L'INVENTION [0009] Tout d'abord, un premier objet de l'invention consiste à prévoir une lamelle permettant de mettre en oeuvre de profils très variés, incluant à la fois des profils 5 complexes et des profils minces. [0010]Un autre objet de l'invention consiste à prévoir une lamelle permettant d'optimiser les caractéristiques de bande de roulement des pneumatiques moulés. 10 [0011]Encore un autre objet de l'invention consiste à prévoir une lamelle présentant des caractéristiques techniques facilitant sa fabrication. [0012]Pour ce faire, l'invention prévoit une lamelle pour une garniture d'un moule destiné à la vulcanisation d'une bande de roulement d'un pneumatique, ladite 15 lamelle comprenant : - une partie d'ancrage configurée pour ancrer la lamelle dans un corps de la garniture ; - une partie de moulage configurée pour mouler au moins une découpure dans la bande de roulement du pneumatique ; 20 la zone de moulage étant réalisée selon un premier procédé et la zone d'ancrage étant réalisée selon un second procédé différent du premier. [0013]Grâce à cette agencement, les problèmes liés à la variation de section, qui sont à la source de déformations éventuelles, sont éliminés ou au moins 25 sensiblement réduits. On obtient une excellente rigidité de la section de moulage. [0014]Ce mode de réalisation permet de réaliser des lamelles hybrides dont certaines zones sont optimisées en fonction de profils pouvant être obtenus à l'aide d'un premier procédé, tandis qu'au moins une autre zone ne peut être 30 réalisée convenablement que par un autre procédé. 2016-220fr 3053919 4 [0015]Selon un premier mode de réalisation avantageux, la zone de moulage est réalisée selon un procédé impliquant une fusion sélective par laser (la zone d'ancrage est de son côté réalisée par un procédé sans fusion sélective par laser). 5 [0016]Ce mode de réalisation permet de réaliser des lamelles avec des zones de moulage dotées de profils complexes, tout en ayant des zones d'ancrage avec des profils plus simples, notamment des profils dotés de surface très minces, difficile à réaliser par fusion sélective par laser. 10 [0017]Ce mode de réalisation permet de réaliser la partie à forte valeur ajoutée en procédé de fusion laser et la zone d'ancrage, plus simple, peut être réalisée en procédé traditionnel pour réduire les coûts, en particulier dans les cas où cette partie est standardisée. 15 [0018]En outre, lorsqu'il y a des variations de sections importantes combinant des sections massives complexes et des sections fines, les solutions connues génèrent d'importantes contraintes et déformations sur les lamelles entièrement obtenues par fusion laser. L'assemblage de deux éléments de lamelles réalisés selon deux procédés différents permet d'éviter ces déformations. 20 [0019]Selon un second mode de réalisation avantageux, la zone d'ancrage est réalisée selon un procédé impliquant une fusion sélective par laser (la zone de moulage est de son côté réalisée par un procédé sans fusion sélective par laser). 25 [0020]Ce second mode de réalisation permet de réaliser des lamelles avec des zones d'ancrage dotées de profils complexes, tout en ayant des zones de moulage avec des profils plus simples, notamment des profils dotés de surface très minces, impossible à réaliser par fusion sélective par laser. 30 [0021]Selon une variante avantageuse, la lamelle comprend au moins une portion mince dont l'épaisseur est comprise entre 0,05 et 0,6mm et préférablement entre 0.1 et 0.4mm. 2016-220fr 3053919 5 [0022]Grâce aux caractéristiques des lamelles hybrides, la partie réalisée en procédé sans fusion sélective par laser (par exemple par emboutissage) permet d'atteindre des caractéristiques d'épaisseur particulièrement faibles, difficile à atteindre avec un procédé avec fusion sélective par laser. 5 [0023]En variante, au moins une des parties de la lamelle est constituée en matière métallique ou composite. [0024]De manière avantageuse, l'assemblage de la zone de moulage et de la 10 zone d'ancrage est réalisé soit par soudure, ou par goupillage ou par clipsage, ou par sertissage, ou par collage. En variante, l'assemblage de la zone de moulage et de la zone d'ancrage est réalisé par insertion de ces deux éléments dans une zone de fixation d'un moule. On réalise un pré-positionnement des deux parties de la lamelle et l'assemblage définitif se fait lors de l'ancrage dans l'aluminium du 15 moule. [0025] L'invention prévoit également un moule pour vulcanisation de pneumatiques, comportant une pluralité de lamelles telles que préalablement décrites. 20 DESCRIPTION DES FIGURES [0026]Tous les détails de réalisation sont donnés dans la description qui suit, complétée par les figures 1 à 2, présentées uniquement à des fins d'exemples non limitatifs, et dans lesquelles: 25 -la figure 1 est une vue en perspective d'un exemple d'une lamelle insérée dans un moule montré en coupe ; -la figure 2 est une perspective d'un autre exemple de lamelle. DESCRIPTION DETAILLEE DE L'INVENTION 30 [0027]La figure 1 illustre un exemple de réalisation d'une lamelle 1 pour une garniture d'un moule destiné à la vulcanisation d'une bande de roulement d'un pneumatique. Le corps 5 dans lequel la lamelle est insérée est montré en coupe 2016-220fr 3053919 6 transversale. On observe que la lamelle s'étend d'un côté à l'autre du corps 5 et qu'une partie, dite partie de moulage 3, est libre entre les deux cordons 8 du corps 5. La partie de la lamelle qui est logée dans les cordons 8 et la base 9 du corps 5 forme une partie d'ancrage 2. 5 [0028]La partie de moulage 3 est configurée pour mouler au moins une découpure dans la bande de roulement du pneumatique. La partie d'ancrage 2 est configurée pour assurer le maintien de la lamelle 1 dans le corps 5 de la garniture. La partie de moulage 3 est fixée à la partie d'ancrage 2 par goupillage pour former 10 un assemblage 6 en une seule pièce. La figure 2 illustre un autre exemple de réalisation dans lequel la zone d'ancrage 2 est située sous l'axe A-A. Cette zone d'ancrage forme une portion mince 4 par rapport à la zone de moulage 3, par exemple comprise entre 0,05 et 0,3 mm. 15 L'assemblage 6 entre les deux parties 2 et 3 est réalisé par soudure. D'autres modes de fixation sont possibles en variante, tel que des fixations par goupillage ou par clipsage, ou par sertissage. [0029]Dans les exemples de réalisation illustrés, la zone de moulage 3 est réalisée selon un premier procédé et la zone d'ancrage 2 est réalisée selon un 20 second procédé différent du premier. Par exemple, tel qu'illustré à la figure 2, la zone de moulage 3 est réalisée selon un procédé impliquant une fusion sélective par laser. Ce procédé permet de réaliser des formes ou profils complexes, tel que le profil en forme de « S » allongé de la figure 2. En variante, non illustrée, la zone d'ancrage 2 est réalisée par fusion sélective par laser. Cette approche permet par 25 exemple de prévoir des renforts ou bourrelets dans la zone d'ancrage, de façon à rendre l'ancrage plus sûr et plus durable. 2016-220fr 3053919 7 Numéros de référence employés sur les figures 1 Lamelle 5 2 Zone d'ancrage 3 Zone de moulage 4 Portion mince 5 Corps de garniture 6 Assemblage 10 7 Bourrelet 8 Cordons 9 Base du corps 15 2016-220fr REVENDICATIONS1. Lamelle (1) pour une garniture d'un moule destiné à la vulcanisation d'une bande de roulement d'un pneumatique, ladite lamelle comprenant : - une partie d'ancrage (2) configurée pour ancrer la lamelle (1) dans un corps (5) de la garniture ; - une partie de moulage (3) configurée pour mouler au moins une découpure dans la bande de roulement du pneumatique ; caractérisée en ce que la zone de moulage (3) est réalisée selon un premier procédé et la zone d'ancrage (2) est réalisée selon un second procédé différent du 10 premier. 2. Lamelle (1) selon la revendication 1, dans laquelle la zone de moulage (3) est réalisée selon un procédé impliquant une fusion sélective par laser. 15 3. Lamelle (1) selon la revendication 1, dans laquelle la zone d'ancrage (2) est réalisée selon un procédé impliquant une fusion sélective par laser. 4. Lamelle (1) selon l'une des revendications précédentes, comprenant au moins une portion mince (4) dont l'épaisseur est comprise entre 0,05 et 0,6 mm. 20 5. Lamelle (1) selon l'une quelconque des revendications précédentes, dans laquelle au moins une des parties est constituée en matière métallique ou composite. 25 6. Lamelle (1) selon l'une quelconque des revendications 1 à 5, dans laquelle l'assemblage (6) de la zone de moulage (3) et de la zone d'ancrage (2) est réalisé soit par soudure, ou par goupillage ou par clipsage, ou par sertissage ou collage. 7. Lamelle (1) selon l'une quelconque des revendications 1 à 5, dans laquelle 30 l'assemblage de la zone de moulage et de la zone d'ancrage est réalisé par insertion de ces deux éléments dans une zone de fixation d'un moule. 8. Moule pour vulcanisation de pneumatique, comportant une pluralité de lamelles (1) selon l'une des revendications 1 à 7. 2016-220fr