Brevet FR3074748A1 — publié le 20190614

L'invention concerne un procédé de réalisation d'un écran d'insonorisation pour véhicule automobile. Il est connu, notamment du document WO-2008/096049, de mettre en oeuvre un procédé de réalisation d'un écran d'insonorisation pour véhicule automobile, ledit procédé comprenant les étapes suivantes : - prévoir une coque d'absorption acoustique à base de matériau poreux, - mettre en place ladite coque dans un moule, une face de ladite coque étant tournée vers la cavité de moulage dudit moule, - injecter dans ladite cavité un mélange précurseur de mousse élastiquement compressible, de manière à réaliser une couche de ressort en mousse surmoulant ladite face, - après expansion de la mousse, démouler ledit écran obtenu. Avec un tel procédé, on obtient un écran dans lequel la mousse de la couche de ressort pénètre partiellement la coque dans son épaisseur, ce qui permet de réaliser une croûte étanche de mousse sur-densifiée. On dispose alors d'un écran pourvu : - de propriétés d'absorption acoustique, conférées par la coque, - et de propriétés d'isolation selon un principe « masse/ressort », la masse étant formée par la coque pourvue de la croûte de mousse et le ressort par la couche de mousse. Cependant, avec un tel procédé, se présente le risque d'une pénétration excessive de mousse dans l'épaisseur de la coque. Il en résulte notamment : - un surpoids et un surcoût de l'écran liés à la mousse consommée en excès, 2 - une diminution d'efficacité de la coque en absorption acoustique, sa partie restant poreuse étant d'autant moindre que la mousse a pénétré sur une fraction importante de son épaisseur, - un risque de traversée de la mousse sur toute l'épaisseur de la coque, ce 5 qui peut notamment occasionner un préjudice esthétique. L'invention a pour but de pallier ces inconvénients. A cet effet, l'invention propose un procédé de réalisation d'un écran 10 d'insonorisation pour véhicule automobile, ledit procédé comprenant les étapes suivantes : - prévoir une coque d'absorption acoustique à base de matériau poreux, - mettre en place ladite coque dans un moule, une face de ladite coque étant tournée vers la cavité de moulage dudit moule, 15 - injecter dans ladite cavité un mélange précurseur de mousse élastiquement compressible, de manière à réaliser une couche de ressort en mousse surmoulant ladite face, - après expansion de la mousse, démouler ledit écran obtenu, ledit procédé prévoyant en outre de disposer sur ladite face, avant l'injection dudit 20 mélange, un film présentant une épaisseur et des propriétés physico-chimiques agencées de sorte qu'il se dégrade progressivement lors de la formation de ladite mousse, afin de retarder la mise en contact entre ladite mousse et ladite coque et conduire à un surmoulage où la fraction d'épaisseur de ladite coque pénétrée par ladite mousse est minimisée. 25 Un écran tel qu'envisagé dans l'invention peut présenter une grande diversité de géométries, allant d'une géométrie sensiblement plane jusqu'à une géométrie tridimensionnelle permettant par exemple l'encapsulation d'un élément de moteur. 30 La présence d'un film se dégradant progressivement permet, comme décrit ci-dessus, de retarder la mise en contact entre la mousse et la coque, le contact se 3 faisant notamment alors que la mousse commence à présenter une viscosité telle que sa pénétration dans l'épaisseur de ladite coque soit rendue moins aisée. Quand il est dit que le film est agencé pour se dégrader, on n'exclut pas qu'il 5 puisse subsister certaines zones résiduelles, par exemple en bords d'écran - qui peuvent notamment être les dernières zones atteintes par la mousse en formation - où ledit film n'est pas dégradé, l'étanchéité étant alors assurée dans lesdites zones par ledit film en lieu et place de la croûte qui se forme par ailleurs. 10 D'autres particularités et avantages de l'invention apparaîtront dans la description qui suit, faite en référence aux figures jointes, dans lesquelles : - la figure 1 est une vue schématique en coupe partielle d'un écran en cours de fabrication, le mélange précurseur de mousse venant d'être injecté, - la figure 2 est une vue schématique en coupe partielle de l'écran de la 15 figure 1 une fois réalisé. En référence aux figures, on décrit un procédé de réalisation d'un écran 1 d'insonorisation pour véhicule automobile, ledit procédé comprenant les étapes suivantes : 20 - prévoir une coque 2 d'absorption acoustique à base de matériau poreux, - mettre en place ladite coque dans un moule 8, une face 3 de ladite coque étant tournée vers la cavité de moulage 9 dudit moule, - injecter dans ladite cavité un mélange 4 précurseur de mousse, notamment polyuréthane, élastiquement compressible, de manière à 25 réaliser une couche de ressort 5 en mousse surmoulant ladite face, - après expansion de la mousse, démouler ledit écran obtenu, ledit procédé prévoyant en outre de disposer sur ladite face, avant l'injection dudit mélange, un film 6 présentant une épaisseur et des propriétés physico-chimiques agencées de sorte qu'il se dégrade progressivement lors de la formation de ladite 30 mousse, afin de retarder la mise en contact entre ladite mousse et ladite coque et conduire à un surmoulage où la fraction d'épaisseur 7 de ladite coque pénétrée par ladite mousse est minimisée. 4 Pour réaliser un écran 1 réalisant une isolation acoustique selon un système « masse-ressort », la couche de ressort 5 est notamment conformée de manière à pouvoir être posée sur une paroi sonore du véhicule - par exemple une tôle, 5 une paroi de bac à huile, etc. - de géométrie sensiblement complémentaire, de sorte que ladite couche épouse sensiblement la forme de ladite paroi. Selon une réalisation, le film 6 est thermoplastique et présente, en analyse calorimétrique différentielle à balayage (DSC), réalisée selon la norme ISO 10 11357, un pic de fusion inférieur à 100°C, ledit pic étant notamment inférieur à 90°C. Selon une réalisation, la dégradation du film 6 peut se faire par fusion, sous l'effet de la chaleur dégagée lors de l'expansion de la mousse. Selon une autre réalisation, pouvant se combiner avec la fusion, la dégradation du film 6 peut se faire par apparition de micro-perforations, résultant de son ramollissement combiné à la pression s'exerçant dans le moule 8 lors de l'expansion de la mousse. Selon une autre réalisation, pouvant se combiner avec l'une et/ou l'autre des réalisations exposées ci-dessus, la dégradation du film 6 peut résulter de son attaque chimique par un ou plusieurs composants du mélange 4 précurseur de mousse. Selon une réalisation, le film 6 est thermoplastique et présente une température Vicat, mesurée selon norme ISO 306 / méthode A, inférieure à 50°C. Selon une réalisation le film 6 est à base de polyuréthane. 15 20 25 30 Selon une réalisation, le film 6 présente une épaisseur inférieure à 30 microns, et notamment inférieure à 20 microns. 5 A titre d'exemple, la demanderesse a obtenu des résultats très satisfaisants avec un film 6 à base de polyuréthanne thermoplastique, présentant une température Vicat de l'ordre de 40°C, une température de fusion comprise entre 70 et 85°C et une épaisseur de l'ordre de 15 microns. 5 Selon une réalisation, la fraction d'épaisseur 7 de la coque 2 pénétrée par la mousse est inférieure à 2 mm, et notamment inférieure à 1 mm. Selon une réalisation, la coque 2 est issue d'une thermocompression d'un 10 matériau fibreux à base de fibres de structure - par exemple de verre - reliées entre elles par un agent de liaison. Selon un mode de réalisation, l'agent de liaison est de nature thermodurcissable, étant par exemple à base de résine phénolique. 15 Selon un autre mode de réalisation, l'agent de liaison est de nature thermoplastique, étant par exemple à base de polypropylène. Selon un autre mode de réalisation, l'agent de liaison est à base de fibres de 20 liaison comprenant une âme en matériau infusible, ou fusible à haute température, et une gaine en matériau fusible à température moindre. Dans ce cas, la liaison entre les fibres de structure est assurée par fusion de la gaine des fibres de liaison. 25 Selon un mode de réalisation, une coque 2 à base de matériau fibreux présente une masse surfacique comprise entre 400 et 2000 g/m2. Selon une autre réalisation la coque 2 est à base de mousse, par exemple de polyuréthanne. 30 Dans ce cas, la coque 2 peut notamment présenter une densité comprise entre 0,04 et 0,40. 6 Selon un mode de réalisation, la coque 2 est à base de mousse moulée. Selon un autre mode de réalisation, la coque 2 est à base de mousse découpée et thermo-comprimée. 5 Selon un autre mode de réalisation, la coque 2 est à base de flocons de mousse agglomérés et liés entre eux par un agent de liaison, qui peut être notamment de type polymérique. En particulier, l'agent de liaison peut être à base de fibres de liaison comprenant une âme en matériau infusible, ou fusible à haute 10 température, et une gaine en matériau fusible à température moindre. Selon une réalisation, le film 6 occupe une fraction de la face 3 de la coque 2, ledit film étant disposé en regard d'un point d'injection du mélange 4 précurseur de mousse. 15 En effet, le risque d'une pénétration excessive de mousse dans l'épaisseur de la coque 2 est particulièrement accentué en regard du point d'injection. On peut donc éventuellement prévoir de ne pas mettre de film 6 sur des zones 20 de la face 3 qui sont éloignées du point d'injection. Selon une réalisation, le film 6 est disposé sur la coque 2 une fois mise en place dans le moule 8. 25 Selon une variante de réalisation, le film 6 est fixé à la coque 2 avant mise en place de ladite coque dans le moule 8. Selon une réalisation, le module de Young de la coque 2 est supérieur à 1 MPa. 30 Selon une réalisation, la couche de ressort 5 présente une densité comprise entre 0,02 et 0,30. 7 Selon une réalisation non représentée, le film 6 présente un réseau de micro-perforations - par exemple circulaires de diamètre compris entre 100 et 500 microns - de manière à faciliter sa dégradation pour arriver à une pénétration partielle de la mousse dans la coque 2 sur sensiblement toute sa surface, ce qui 5 permet d'éviter REVENDICATIONS1. Procédé de réalisation d'un écran (1) d'insonorisation pour véhicule automobile, ledit procédé comprenant les étapes suivantes : - prévoir une coque (2) d'absorption acoustique à base de matériau poreux, - mettre en place ladite coque dans un moule (8), une face (3) de ladite coque étant tournée vers la cavité de moulage (9) dudit moule, - injecter dans ladite cavité un mélange (4) précurseur de mousse élastiquement compressible, de manière à réaliser une couche de ressort (5) en mousse surmoulant ladite face, - après expansion de la mousse, démouler ledit écran obtenu, ledit procédé étant caractérisé en ce qu'il prévoit en outre de disposer sur ladite face, avant l'injection dudit mélange, un film (6) présentant une épaisseur et des propriétés physico-chimiques agencées de sorte qu'il se dégrade progressivement lors de la formation de ladite mousse, afin de retarder la mise en contact entre ladite mousse et ladite coque et conduire à un surmoulage où la fraction d'épaisseur (7) de ladite coque pénétrée par ladite mousse est minimisée. 2. Procédé selon la revendication 1, caractérisé en ce que le film (6) est thermoplastique et présente en analyse calorimétrique différentielle à balayage (DSC), réalisée selon la norme ISO 11357, un pic de fusion inférieur à 100°C, ledit pic étant notamment inférieur à 90°C. 3. Procédé selon l'une des revendications 1 ou 2, caractérisé en ce que le film (6) est thermoplastique et présente une température Vicat, mesurée selon norme ISO 306 / méthode A, inférieure à 50°C. 4. Procédé selon l'une quelconque des revendications 1 à 3, caractérisé en ce que le film (6) est à base de polyuréthane. 9 5. Procédé selon l'une quelconque des revendications 1 à 4, caractérisé en ce que le film (6) présente une épaisseur inférieure à 30 microns. 6. Procédé selon l'une quelconque des revendications 1 à 5, caractérisé en ce 5 que la fraction d'épaisseur (7) de la coque (2) pénétrée par la mousse est inférieure à 2 mm. 7. Procédé selon l'une quelconque des revendications 1 à 6, caractérisé en ce que la coque (2) est issue d'une thermocompression d'un matériau fibreux à base 10 de fibres de structure reliées entre elles par un agent de liaison ou bien ladite coque est à base de mousse. 8. Procédé selon l'une quelconque des revendications 1 à 7, caractérisé en ce que le film (6) occupe une fraction de la face (3) de la coque (2), ledit film étant 15 disposé en regard d'un point d'injection du mélange précurseur de mousse. 9. Procédé selon l'une quelconque des revendications 1 à 8, caractérisé en ce que le film (6) est disposé sur la coque (2) une fois mise en place dans le moule (8). 20 10. Procédé selon l'une quelconque des revendications 1 à 9, caractérisé en ce que la couche de ressort (5) présente une densité comprise entre 0,02 et 0,30.