Brevet FR3133862A1 — publié le 20230929

Dispositif de formation de nappes de fibres cardées ajourées Dispositif pour la formation d’une nappe de fibres de matériau non tissé, comprenant un tambour (10), au moins un peigneur (20) rotatif comprenant une pluralité de dents adaptées, lesdites dents étant réparties régulièrement sur une surface externe (22) du peigneur (20) caractérisé en ce que ledit au moins un peigneur (20) est configuré de manière à former une nappe (30) présentant des évidements, ledit au moins un peigneur (20) comprenant ainsi des zones sur sa surface externe (22) qui ne peuvent pas prélever de matériau du tambour (10), le dispositif comprend en outre un peigneur nettoyeur (40), adapté pour récupérer le matériau présent sur le tambour (10) en aval dudit au moins un peigneur (20). Figure pour l’abrégé : Fig. 2. Dispositif de formation de nappes de fibres cardées ajourées La présente invention concerne le domaine de l’isolation thermo-acoustique des bâtiments, et plus précisément la réalisation de couches de matériau non tissé pour la réalisation d’isolants thermiques réfléchissants ou réflecteurs. Les isolants réflecteurs comprennent typiquement deux catégories de produits : la première catégorie est celle des isolants à base de « bulles », fabriqués grâce à des procédés plasturgiques, et les isolants de type « multicouches » qui alternent des films métallisés et des séparateurs composés soit à base de mousse plastique alvéolaire soit à base de fibres textiles (naturelles ou synthétiques) formant un matelas de fibres. La présente invention s’applique en particulier aux isolants de type multicouches à base de fibres textiles. Le plus souvent nous constatons une alternance dans la nature des séparateurs au sein du même produit multicouche. Cependant, les produits de cette même famille d’isolants se caractérisent par un principe de fonctionnement commun et très différent des autres isolants traditionnels comme les isolants à base de fibres minérales ou ceux à base de résine synthétique comme le polyuréthane ou le polystyrène extrudé. Ce principe de fonctionnement est de rechercher à bloquer la propagation de la chaleur en utilisant à la fois des matériaux très peu conducteur de chaleur pour créer une structure capable de piéger en son sein des alvéoles d’air immobile, et en utilisant à la fois des films métallisés ou métalliques pour couper la propagation de la chaleur par rayonnement et pour protéger les alvéoles d’air immobile, constituées par les séparateurs, des infiltrations d’air extérieures parasites. L’optimisation de la performance thermique de ces isolants passe en grande partie par l’optimisation de la performance des séparateurs. La présente invention vise ainsi à optimiser les séparateurs à base de fibres textiles synthétiques ou naturelles. Actuellement, dans la plupart des produits mis sur le marché, les séparateurs à base de fibres textiles présentent les inconvénients listés ci-après. La fabrication du non-tissé est réalisée de manière indépendante de l’assemblage du non-tissé dans le complexe final : le processus de fabrication contient donc une opération de reprise ; cette opération de reprise impose donc que le non-tissé soit facilement manipulable c’est-à-dire enroulable, transportable et à nouveau déroulable, Pour que le non-tissé soit facilement manipulable sa fabrication doit être thermo-liée ce qui permet de lier les fibres entre elles et de leur donner une résistance mécanique à l’étirement suffisante pour supporter des opérations de manipulation ultérieures. De plus, la liaison des fibres impose l’utilisation d’un four, ce qui a des conséquences importantes sur la consommation d’énergie et l’impact environnemental. Par ailleurs, les fibres textiles synthétiques ou naturelles les plus courantes dans les isolants réflecteurs sont généralement des fibres qui sont très absorbantes dans le domaine Infra-rouge, et cette absorption va considérablement réduire la performance thermique du séparateur en augmentant la conductivité thermique. Par conséquent, les isolants sont limités à des matelas de fibres de faible épaisseur, ayant des grammages assez faibles ou modérés, allant de 40 g/m² à 100 g/m². Il a été proposé d’augmenter la résistance thermique des séparateurs R (R = e /λ) en réduisant la conductivité thermique en ajourant les nappes de non-tissé et/ou en augmentant l’épaisseur des séparateurs (grammage > 100 gr/m²). En revanche, l’augmentation de la résistance thermique des séparateurs pose diverses problématiques ; non seulement l’opération d’ajourage en elle-même est complexe à mettre en œuvre, et de plus cette opération est d’autant plus complexe que la densité des voiles à ajourer augmente, ce qui est le cas au vus des évolutions règlementaires, qui tendent à imposer de fortes épaisseurs et/ou une conductivité très faible. La présente invention vise ainsi à répondre à ces problématiques. A cet effet, la présente invention concerne un dispositif pour la formation d’une nappe de fibres de matériau non-tissé, comprenant : - un tambour rotatif présentant une face externe, adapté pour être alimenté en fibres textiles et à les répartir sur sa face externe, - au moins un peigneur rotatif comprenant une pluralité de dents adaptées pour prélever des fibres textiles présentes sur la face externe du tambour de manière à former une nappe de matériau, lesdites dents étant réparties régulièrement sur une surface externe du peigneur caractérisé en ce que - ledit au moins un peigneur est configuré de manière à former une nappe présentant des évidements, ledit au moins un peigneur comprenant ainsi des zones sur sa surface externe qui ne peuvent pas prélever de matériau du tambour, - le dispositif comprend en outre un peigneur nettoyeur, adapté pour récupérer le matériau présent sur le tambour en aval dudit au moins un peigneur. Selon un exemple, le dispositif comprend des moyens de récupération de la matière prélevée par le peigneur nettoyeur, et de réintroduction de ladite matière pour alimenter le tambour. Selon un exemple, les zones de la surface externe dudit au moins un peigneur configuré de manière à ne pas prélever de matériau du tambour sont formées par destruction locale de dents sur la surface externe dudit au moins un peigneur et/ou par obturation de dents sur la surface externe dudit au moins un peigneur. Selon un exemple, ladite obturation de dents sur la surface externe dudit au moins un peigneur est formée par apposition de cache de matière de manière à venir obturer un volume entre des dents dudit au moins un peigneur. La présente invention concerne également un procédé de formation d’une nappe de fibres de matériau non tissé à l’aide d’une carde, dans lequel : - un fournit des fibres textiles, typiquement non-tissées, - on alimente un tambour rotatif avec les fibres textiles, - on prélève des fibres textiles du tambour rotatif avec au moins un peigneur rotatif adapté pour prélever les fibres textiles sur le tambour, ledit peigneur rotatif comprenant une pluralité de dents adaptées pour prélever des fibres textiles présentes sur la face externe du tambour de manière à former une nappe de matériau, lesdites dents étant réparties régulièrement sur une surface externe du peigneur, ledit peigneur étant configuré de manière à présenter des zones sur sa surface externe qui ne peuvent pas prélever de matériau du tambour, de sorte que la nappe formée par ledit au moins un peigneur présente des évidements - on récupère le matériau restant sur le tambour rotatif en aval dudit au moins un peigneur rotatif avec un peigneur nettoyeur. Selon un exemple, suite à la récupération du matériau restant sur le tambour rotatif en aval dudit au moins un peigneur rotatif avec un peigneur nettoyeur, on réinjecte ledit matériau en amont de l’alimentation en matériau du tambour rotatif. La présente invention concerne en outre une nappe de fibres de matériau non tissée obtenue au moyen d’un tel procédé. L’invention et ses avantages seront mieux compris à la lecture de la description détaillée faite ci-après de différents modes de réalisation de l’invention donnés à titre d’exemples non limitatifs. La présente une vue partielle d’un dispositif selon un aspect de l’invention. La représente une autre vue partielle d’un dispositif selon un aspect de l’invention. La représente une autre vue d’un dispositif selon un aspect de l’invention. La représente un exemple de nappe de matériau non tissée obtenue avec un dispositif selon un aspect de l’invention. Sur l’ensemble des figures, les éléments en commun sont repérés par des références numériques identiques. Dispositif pour la formation d’une nappe de fibres de matériau non tissé, comprenant : - un tambour (10) rotatif présentant une face externe (12), adapté pour être alimenté en fibres textiles et à les répartir sur sa face externe (12), - au moins un peigneur (20) rotatif comprenant une pluralité de dents adaptées pour prélever des fibres textiles présentes sur la face externe (12) du tambour (10) de manière à former une nappe de matériau, lesdites dents étant réparties régulièrement sur une surface externe (22) du peigneur (20) caractérisé en ce que - ledit au moins un peigneur (20) est configuré de manière à former une nappe (30) présentant des évidements, ledit au moins un peigneur (20) comprenant ainsi des zones sur sa surface externe (22) qui ne peuvent pas prélever de matériau du tambour (10), - le dispositif comprend en outre un peigneur nettoyeur (40), adapté pour récupérer le matériau présent sur le tambour (10) en aval dudit au moins un peigneur (20). Dispositif selon la revendication 1, comprenant des moyens de récupération de la matière prélevée par le peigneur nettoyeur, et de réintroduction de ladite matière pour alimenter le tambour (10). Dispositif selon l’une des revendications 1 ou 2, dans lequel les zones de la surface externe (22) dudit au moins un peigneur (20) configurées de manière à ne pas prélever de matériau du tambour (10) sont formées par destruction locale de dents sur la surface externe (22) dudit au moins un peigneur (20). Dispositif selon l’une des revendications 1 ou 2, dans lequel les zones de la surface externe (22) dudit au moins un peigneur (20) configurées de manière à ne pas prélever de matériau du tambour sont formées par obturation de dents sur la surface externe (22) dudit au moins un peigneur (20). Dispositif selon la revendication 4, dans lequel ladite obturation de dents sur la surface externe (22) dudit au moins un peigneur (20) est formée par apposition de pastille de matière de manière à venir obturer un volume entre des dents dudit au moins un peigneur (20). Procédé de formation d’une nappe de fibres de matériau non tissé à l’aide d’une carde, dans lequel : - un fournit des fibres textiles, - on alimente un tambour (10) rotatif avec lesdites fibres textiles, - on prélève des fibres textiles du tambour (10) rotatif avec au moins un peigneur (20) rotatif adapté pour prélever des fibres textiles sur le tambour (10), ledit peigneur (20) rotatif comprenant une pluralité de dents adaptées pour prélever des fibres textiles présentes sur la face externe (22) du tambour (20) de manière à former une nappe de matériau, lesdites dents étant réparties régulièrement sur une surface externe (22) du peigneur (20), ledit peigneur (20) étant configuré de manière à présenter des zones sur sa surface externe (22) qui ne peuvent pas prélever de matériau du tambour (10), de sorte que la nappe (30) formée par ledit au moins un peigneur (20) présente des évidements - on récupère le matériau restant sur le tambour (10) rotatif en aval dudit au moins un peigneur (20) rotatif avec un peigneur nettoyeur (40). Procédé selon la revendication 6, dans lequel suite à la récupération du matériau restant sur le tambour (10) rotatif en aval dudit au moins un peigneur (20) rotatif avec un peigneur nettoyeur (40), on réinjecte ledit matériau en amont de l’alimentation en matériau du tambour (10) rotatif. Nappe de fibres de matériau non tissé présentant des évidements traversant, ladite nappe de fibres étant obtenue au moyen du procédé tel que défini par l’une des revendications 5 ou 6