INPI-France/Brevets-Francais-2024-Chunked huggingface dataset:
Des efficacités énergétiques dans une plage de 20 % à 80 % seraient, par définition, supérieures à celles pour des processus de mélange à sec (par exemple, <5 %). Dans certains modes de réalisation, l'efficacité énergétique peut être dans la plage de 30 % à 80 %, de 40 % à 80 %, de 50 % à 80 %, de 30 % à 70 %, de 40 % à 70 %, de 50 % à 70 %, de 30 % à 60 %, de 40 % à 60 %, de 50 % à 60 %, ou de 40 % à 55 %. Il est considéré que des efficacités énergétiques supérieures à 80 % sont associées à un mélange insuffisant.
b) dans une ou plusieurs étapes de mélange, mélanger le au moins un élastomère solide et la charge humide pour former un mélange, et dans au moins une desdites étapes de mélange, effectuer ledit mélange à des températures de mélangeur commandées par au moins un moyen de commande de température avec les un ou plusieurs rotors fonctionnant à une vitesse de pointe d'au moins 0,6 m/s pendant au moins 50 % du temps de mélange, et éliminer au moins une partie du liquide depuis le mélange par évaporation.
La vitesse de pointe peut avoir d'autres valeurs comme décrit ici.
Comme option, au lieu de commander la vitesse de pointe, le processus peut tirer avantage d'appliquer une puissance spécifique moyenne adaptée qui permet un temps d'arrêt de piston plongeur raisonnable pendant le mélange dans le premier mélangeur. En conséquence, le procédé peut comprendre les étapes consistant à :
b) dans une ou plusieurs étapes de mélange, mélanger le au moins un élastomère solide et la charge humide pour former un mélange, et dans au moins une desdites étapes de mélange, effectuer ledit mélange à des températures de mélangeur commandées par au moins un moyen de commande de température et appliquer une puissance spécifique moyenne d'au moins 2,5 kW/kg pendant le temps d'arrêt de piston plongeur, et éliminer au moins une partie du liquide à partir du mélange par évaporation.
Par exemple, le procédé peut comporter l'application d'une puissance spécifique moyenne d'au moins 3 kW/kg pendant le temps d'arrêt de piston plongeur, au moins 3,5 kW/kg pendant le temps d'arrêt de piston plongeur, au moins 4 kW/kg pendant le temps d'arrêt de piston plongeur, au moins 4,5 kW/kg pendant le temps d'arrêt de piston plongeur, ou au moins 5 kW/kg pendant le temps d'arrêt de piston plongeur, par exemple, des temps d’arrêt de piston plongeur dans la plage de 2,5 à 10 kW/kg, de 3 à 10 kW/kg, de 3,5 à 10 kW/kg, de 3 à 10 kW/kg, de 4,5 à 10 kW/kg, de 5 à 10 kW/kg, de 2,5 à 8 kW/kg, de 3 à 8 kW/kg, de 3,5 à 8 kW/kg, de 3 à 8 kW/kg, de 4,5 à 8 kW/kg, ou de 5 à 8 kW/kg. Le temps d'arrêt de piston plongeur peut être de 15 min ou moins, de 12 min ou moins, de 10 min ou moins, de 8 min ou moins, ou de 6 min ou moins.
Avec une quelconque option, c'est-à-dire la vitesse de pointe ou la puissance spécifique, le procédé peut comporter en outre les étapes consistant à :
(c) évacuer, à partir du premier mélangeur, le mélange comprenant la charge dispersée dans l'élastomère à un niveau de charge d'au moins 20 phr, dans lequel le mélange a une teneur en liquide qui est réduite à une quantité inférieure à la teneur en liquide au début de l'étape (b), et dans lequel le mélange a une température de matériau dans la plage de 100°C à 180°C ;
(d) mélanger le mélange provenant de l’étape (c) dans un deuxième mélangeur pour obtenir le composite, dans lequel le deuxième mélangeur est actionné sous au moins une des conditions suivantes :
(i) une pression de piston plongeur de 5 psi ou moins ;
(ii) un piston plongeur élevé jusqu'au moins 75 % de son niveau le plus haut ;
(iii) un piston plongeur actionné en mode flottant ;
(iv) un piston plongeur positionné de telle sorte qu'il ne vient sensiblement pas en contact avec le mélange ;
(v) le mélangeur est exempt de piston plongeur ; et/ou
(vii) un taux de remplissage du mélange est dans la plage de 25 % à 70 % ; et
(e) évacuer, à partir du deuxième mélangeur, le composite ayant une teneur en liquide inférieure à 3 % en poids sur la base du poids total dudit composite.
représente une vue en perspective du caisson à l’issue de sa conformation ;
représente une vue schématique d’une ligne de pliage du flan ;
Comme mentionné ci-dessus, l’invention a pour objet un habillage 1 de protection de passage de roue positionnable à l’intérieur d’un véhicule 21 roulant du genre fourgon, tel qu’illustré à la . Cet habillage 1 permet, d’une part, de protéger le passage de roue, d’autre part, de ménager, à l’état fixé à la paroi longitudinale du véhicule roulant, une surface d’appui qui peut servir de surface de rangement, d’assise ou autre. Cet habillage 1 de protection vient, une fois positionné à l’intérieur du véhicule roulant, se positionner à recouvrement par l‘extérieur sur le passage 20 de roue de sorte qu’il reste visible depuis l’intérieur du véhicule et constitue alors la surface apparente du passage 20 de roue.
Généralement, un tel véhicule est équipé de deux habillages 1 de protection, à savoir un par passage 20 de roue. Cet habillage 1 de protection se présente initialement sous forme d’un flan 2 composite multicouches, tel qu’illustré à la . Ce flan 2 composite multicouches comprend une couche 12 de matière de synthèse prise en sandwich entre deux couches 13 de métal. Ce flan 2 comprend localement des amincissements de matière formant une ligne de pliage du flan 2. Un exemple est illustré à la . Ainsi, un tel flan 2 peut être plié et mis en forme manuellement sans outil. La conformation par le pliage du flan 2 permet l’obtention d’un caisson 3 polyédrique conforme à celui représenté à la .
Ce caisson 3 polyédrique de forme générale parallélépipédique comprend un face 4 de dessus, une face 5 de dessous, deux faces 6 latérales, une face 7 avant et une face 8 arrière. Les faces 8 arrière et 5 de dessous du caisson 3 sont des faces ouvertes. Chaque face 4, 6, 7, autre que les faces ouvertes est reliée à au moins une autre face par une ligne 9 de pliage formée par un amincissement du flan 2, tel qu’illustré à la . Les faces 6 latérales et la face 4 de dessus sont munies chacune, au niveau de leur bord 16 de délimitation de la face 8 arrière, d’une aile 10 périphérique externe formant, avec la face 6 latérale ou 4 de dessus associée, un angle α compris entre 70°et 120° pour permettre un positionnement en applique de l’habillage 1 à recouvrement du passage 20 de roue à protéger, comme illustré à la . L’angle formé entre chaque face 6 latérale et la face 4 de dessus est muni intérieurement d’un rabat 11 réalisé d’une seule pièce avec la face 6 latérale ou la face 4 de dessus à laquelle il est relié par une ligne 9 de pliage.
Pour parfaire l’ensemble, chaque face 6 latérale et la face 4 de dessus du caisson 3 sont munies, au niveau de leur bord 16 de délimitation de la face 8 arrière, d’au moins une patte 14 réalisée d’une seule pièce avec ledit bord 16. La patte 14 de chaque face 6 latérale est superposée avec une patte 14 de la face 4 de dessus. Ainsi, chaque patte 14 est munie d’un perçage 15. Les perçages 15 des pattes 14 d’une superposition de pattes 14 sont disposés en coïncidence pour former un passage de réception d’un organe desdites pattes 14 entre elles. Cet organe de liaison se présente ici sous forme d’une vis auto-taraudeuse mais aurait pu être remplacé par un rivet.
Enfin, la face avant du caisson est également munie, au niveau de son bord de délimitation de la face du dessous, d’une aile périphérique externe formant avec la face associée un angle compris entre 70 °et 120°.
La conformation par pliage du flan tel que représenté à la , pour l’obtention d’un caisson, tel qu’illustré à la , peut s’opérer comme représenté aux figures 4 et 5. Ainsi, dans un premier temps, les parties du flan 2 destinées à former les faces 6 latérales du caisson 3 sont positionnées à angle droit et d’un même côté de la partie du flan 2 destinée à former la face 7 avant fermée du caisson3. Les rabats 11 sont ensuite repliés en direction de l’intérieur du U formé par les faces latérales et la face avant. Ces rabats 11 équipent ici chacun une face latérale du caisson 3 mais auraient pu, de manière équivalente, équiper la face 4 de dessus dudit caisson sans sortir du cadre de l’invention.
La partie du flan destinée à former la face 4 de dessus du caisson 3 est ensuite repliée à angle droit de la face avant pour venir s’appliquer sur lesdits rabats 11. Les ailes 10 sont alors repliées à angle droit de la face à laquelle elles sont associées en direction de l’extérieur du caisson pour former une aile d’applique contre une paroi longitudinale du caisson ou contre le plancher du véhicule pour l’aile associée à la face avant du caisson. Ces ailes sont pré-percées pour permettre un positionnement en applique à l’intérieur du véhicule roulant par simple vissage.
Enfin, la patte 14 de chaque face latérale est superposée avec une patte 14 de la face du dessus pour former une superposition de pattes dont les perçages sont en coïncidence à l’état superposé et permettent le passage d’une vis de liaison des pattes entre elles. La conformation du caisson est alors achevée et la fixation de ce dernier au véhicule peut s’opérer par simple vissage des ailes au véhicule roulant comme illustré à la . Cette fixation par vissage s’opère après positionnement du caisson depuis l’intérieur du véhicule roulant contre le passage de roue.
Ouvrant latéral de véhicule automobile montrant une doublure intérieure L’invention a trait au domaine de la sécurité passive des véhicules automobiles et concerne plus particulièrement un ouvrant latéral de véhicule automobile montrant une doublure intérieure ainsi qu’un procédé pour fabriquer un tel ouvrant latéral.
Un ouvrant latéral de véhicule automobile se doit de garantir la sécurité des occupants notamment en cas de choc latéraux. A cet effet, un des principes majeurs est l’empêchement de l’ouverture des ouvrants latéraux du véhicule automobile en cas de choc latéral, car l’ouverture des portes est associée à un risque d’éjection des occupants. Ce principe est d’ailleurs réglementé selon les normes EuroNCAP dans le cadre des tests du véhicule.
De manière générale, la fermeture d’un ouvrant est réalisée par l'engagement du pêne de la serrure dans une gâche située sur un montant de l’ouvrant. Lors de l'ouverture depuis l'extérieur du véhicule, le pêne est dégagé de la gâche en actionnant un système de commande d'ouverture extérieure. Ce système comprend une poignée qui, lorsqu'elle est tirée par un utilisateur, entraîne un levier de commande destiné à tirer sur une extrémité d'un câble, lequel est relié à une autre extrémité au pêne de la serrure. Ainsi, l'action exercée sur la poignée se traduit, à travers la chaîne cinématique de la commande d'ouverture extérieure, par le dégagement du pêne de la gâche et donc par l'ouverture de l’ouvrant. Lorsque l'utilisateur relâche la poignée, celle-ci est ramenée en position de repos par un ressort de rappel.
Lorsque l’ouvrant est dépourvu de dispositif de sécurité, lors d’un choc latéral, la force d'inertie liée à la masse de la poignée peut atteindre, voire dépasser, la force de traction habituellement nécessaire pour ouvrir la portière. Un choc latéral est en effet capable de développer sur la poignée des accélérations instantanées de quelques centaines de fois l'accélération de la pesanteur. L'intensité des forces d'inertie générées peut donc être considérable. En plus, la raideur du ressort de rappel de la poignée est insuffisante pour s'opposer à l'effort d'ouverture exercée par la force d'inertie en cas de choc latéral.
Afin de s’affranchir de ce problème, des systèmes permettant de bloquer la poignée pour éviter un tiré de poignée par effet d’inertie au cours de chocs latéraux ont été développés.
Des types particuliers de mélangeurs internes sont un mélangeur Banbury ou un mélangeur Brabender, l'un ou l'autre pouvant être utilisé pour les procédés de formation d'un composite décrits ici. Le mélangeur interne peut être un mélangeur interne tangentiel. Le mélangeur interne peut être un mélangeur interne imbriqué. D'autres mélangeurs comprennent un mélangeur interne de type à malaxage. Des mélangeurs internes disponibles dans le commerce auprès de Farrel-Pomini, Harburg Freudenberger Maschinenbau GmbH (HF), Kobelco ou Pelmar Eng'r Ltd peuvent être utilisés. Outre la possibilité d'utiliser des circuits internes de vapeur d’eau ou d'eau ou d'un autre fluide dans les rotors, en plus ou en variante, le mélangeur interne peut avoir des chemises de refroidissement ou de chauffage dans une région ou partie ou plus d'une région ou partie de la chambre de mélange pour commander la température des composants qui y sont mélangés. Ceci peut créer une ou plusieurs zones de chauffage/refroidissement dans une paroi ou une partie d'une paroi d'un mélangeur. Le mélangeur peut être un mélangeur à stade simple ou un mélangeur à stades multiples (par exemple, deux stades ou plus). Des exemples de mélangeurs et de conceptions qui peuvent être utilisé(e)s sont décrit(e)s dans le brevet européen No. 2 423 253 B1 et le brevet US 7 556 419, dont les descriptions sont incorporées ici à titre de référence.
Comme autre option, le mélangeur peut être un mélangeur continu. Par exemple, l'élastomère solide et la charge humide peuvent être travaillés mécaniquement en utilisant un ou plusieurs mélangeurs internes continus, une extrudeuse à double vis, une extrudeuse à une seule vis ou un broyeur à cylindres, tels que ceux décrits dans le brevet US 9 855 686 B2, dont la description est incorporée ici à titre de référence. D’autres dispositifs de mastication et de malaxage adaptés sont bien connus et disponibles commercialement, incluant par exemple, un mélangeur continu et une machine MVX (Mélange, Ventilation, Extrusion) Unimix de chez Farrel Pomini Corporation d’Ansonia, CT, USA, un mélangeur continu, un mélangeur long continu de chez Pomini, Inc, un mélangeur continu de chez Pomini, des extrudeuses imbriquées co-rotatives à deux rotors, des extrudeuses non imbriquées contrarotatives à double rotor, des extrudeuses à composition continue, l’extrudeuse de broyage biaxial produite par Kobe Steel, Ltd, et un mélangeur continu de Kobe. Un autre appareil de mastication adapté pour une utilisation avec un ou plusieurs modes de réalisation décrits ici sera familier à l'homme du métier.
Le mélange peut être effectué avec un ou plusieurs mélangeurs ayant au moins un rotor et le mélangeur peut être un ou plusieurs des éléments suivants : un malaxeur, un broyeur à cylindres, une extrudeuse à vis, une extrudeuse à deux vis, une extrudeuse à vis multiples, un dispositif de composition continu et/ou une extrudeuse à deux vis.
Le mélange peut être effectué avec un ou plusieurs mélangeurs ayant au moins un rotor et le mélangeur peut avoir des rotors à deux ailes, des rotors à quatre ailes, des rotors à six ailes, des rotors à huit ailes et/ou un ou plusieurs rotors à vis.
Étapes de post-traitement
Le composite qui est évacué peut être soumis à une ou plusieurs étapes de post-traitement. Un post-traitement peut être effectué après n'importe quelle étape de mélange. Pour un mélange à stades multiples, un post-traitement peut être effectué après le premier stade et/ou après le second stade, et ainsi de suite. Le composite peut être post-traité pour fournir un composite qui est séché, homogénéisé, extrudé, calandré, broyé, etc. Une ou plusieurs étapes de post-traitement peuvent façonner ou mettre en forme ou peuvent permettre une manipulation améliorée, mais de préférence ne dispersent sensiblement pas la charge. Par exemple, les une ou plusieurs étapes de post-traitement peuvent donner au plus de petites quantités d'énergie, par exemple, moins de 300 kJ/kg de composite, moins de 200 kJ/kg de composite, moins de 100 kJ/kg de composite, ou moins de 50 kJ/kg de composite. Par exemple, les une ou plusieurs étapes de post-traitement n'entraînent pas d'élévation de température significative du composite (du fait de la faible entrée d'énergie).
Comme option, la teneur en liquide du composite évacué peut être de 10 % en poids ou moins (par exemple, 5 % en poids ou moins) lorsqu'il est évacué, et cette teneur en liquide peut être réduite davantage par une ou plusieurs étapes d'élimination de liquide supplémentaires (par exemple de l'eau), telles que l'utilisation d'une ou plusieurs étapes de mélange supplémentaires, d'une ou plusieurs étapes de composition, d'un séchoir ou de l'application de chaleur, ou d'autres moyens pour éliminer l'humidité ou le liquide à partir d'un mélange, de manière à obtenir la teneur en liquide souhaitée du composite qui est inférieure à la teneur en liquide lorsqu'il est évacué du mélangeur. En général, les étapes de post-traitement peuvent comprendre la compression du composite pour éliminer de 1 % en poids à environ 50 % en poids, par exemple de 1 % en poids à environ 10 % en poids, de toute phase liquide restante, sur la base du poids total du composite.
Dans tout procédé de production d'un composite décrit ici, le procédé peut en outre comprendre une ou plusieurs des étapes suivantes, après la formation du composite :
- une ou plusieurs étapes de maintien ;
- une ou plusieurs étapes de séchage peuvent être utilisées pour sécher davantage le composite afin d'obtenir un composite séché ;
- une ou plusieurs étapes d'extrusion ;
- une ou plusieurs étapes de coupe ;
- une ou plusieurs étapes de pressage pour obtenir un produit ou un mélange pressé ;
Une teneur en additif tenue thermique comprise entre 20% et 25% en poids permet d’obtenir un bon compromis concernant les propriétés mécanique et thermique de la composition.
Cas n°2 : utilisation du DENKA IP MS-CP
Dans les compositions du tableau 2 ci-dessous, les matériaux et additifs suivants ont été utilisés :
Additif tenue thermique 2 : DENKA IP MS-CP®
Température d’extrusion : 235°C
Température d’injection : 220°C
Ref Additif tenue thermique 2 (% mass) Additif modificateur d’impact 1 (% mass) Additif modificateur d’impact 2 (% mass) IZOD entaillé 23°C (kJ/m²) Module de flexion 23°C (MPa) VICAT (°C) HDT (°C) C1-4* - - - 7,9 2520 92,5 91 C1-5* 5 - - 6,7±0,3 2500±60 - 94,5±0,5 C1-6* 10 - - 5,6±0,2 2650±22 - 96,6±0,2 C1-7* 15 - - 5,4±0,1 2660±13 - 98,8±0,3 C1-8* 20 - - 5±0,1 2800±38 - 100,7±0,6
L’utilisation de l’IP MS-CP permet d’augmenter la résistance aux chocs par rapport à l’IP MS-NJP avec un module de flexion plus faible. La valeur de l’HDT est plus élevée avec cette référence : à 20%, 100,7°C +/- 0,6 avec IP MS-CP contre 99°C pour IP MS-NJP.
Exemple 2 : Compositions selon l’invention comprenant un additif tenue thermique et un additif modificateur d’impact
Dans les compositions du tableau 3 ci-dessous, les matériaux et additifs suivants ont été utilisés :
La matière broyée ABS recyclé (aussi appelé ABS post-consommation) est mélangée mécaniquement à l’additif haute tenue thermique dans un premier temps. Lors du compoundage, le ou les additifs modificateurs d’impact ainsi que les anti-oxydants sont ajoutés grâce à des trémies doseuses.
Dans tous les exemples suivants, les différentes propriétés thermomécaniques des compositions ont été déterminée suivant les normes suivantes :
IZOD : ISO 180 (version de 2019) ;
Module de flexion : ISO 178 (version de 2019) ;
VICAT : ISO 306 (version de 2013) sont réalisées suivant les conditions B50 50N ;
HDT : ISO 75-2A (version de 2013) réalisées suivant les conditions suivantes : les éprouvettes ont été recuites à 80°C pendant 4h. Le poids utilisé pour la mesure du HDT est 1,8 MPa.
Exemple 1 : Influence de la quantité et des caractéristiques de l’additif de tenue thermique
Dans un premier temps, plusieurs compositions comprenant uniquement un additif de tenue thermique, dans des teneurs différentes, ont été préparées. Ces compositions ne sont donc pas selon l’invention, mais la détermination de l’IZOD et du HDT de ces compositions a permis de déterminer une plage de teneur en additif de tenue thermique permettant de conférer aux compositions une bonne tenue thermique sans trop dégrader leurs propriétés mécaniques.
Cas n°1 : utilisation du DENKA IP MS-NJP
Dans les compositions du tableau 1 ci-dessous, les matériaux et additifs suivants ont été utilisés :
Ref Additif tenue thermique 1 (% mass) Additif modificateur d’impact 1 (% mass) Additif modificateur d’impact 2 (% mass) IZOD entaillé 23°C (kJ/m²) Module de flexion 23°C (MPa) VICAT (°C) HDT (°C) C1-0* - - - 7,9 2520 92,5 91 C1-1* 20 - - 4,1 2880±30 102 99 C1-2* 25 - - 3,7 2935±25 109 103 C1-3* 35 - - 3,2 3100±37 115 111
a) la fourniture d’une huile de biomasse comprenant des composés oxygénés contenant au moins un groupe hydroxyle et/ou au moins un groupe carbonyle, l’huile de biomasse étant choisie parmi une huile de la pyrolyse de biomasse, une huile de liquéfaction hydrothermale de biomasse et leurs mélanges,
b) une étape optionnelle de distillation sous vide de l’huile de biomasse fournie par l’étape a) pour obtenir un distillat et un résidu sous vide (noté RSV),
c) une étape de mise en contact de l’huile de biomasse de l’étape a), optionnellement du résidu sous vide de l’étape b), avec au moins un alcool et une composition contenant des oléfines en présence d’un catalyseur acide homogène à une température inférieure ou égale à 90 °C, sous une pression de 200mbar à la pression atmosphérique pendant 30 minutes à 24 heures pour réaliser au moins une des réactions suivantes : une estérification des groupes carboxyles, une acétalisation des groupes carbonyles, une éthérification des groupes hydroxyles, la mise en contact étant réalisée en éliminant l’eau formée par une ou plusieurs des réactions précitées, et au cours de laquelle :
c(i) on met en contact l’huile de biomasse, optionnellement le résidu sous vide, avec un alcool en excès et le catalyseur acide homogène, puis
c(ii) on ajoute une quantité de la composition contenant des oléfines inférieure ou égale à une quantité seuil au-delà de laquelle le milieu réactionnel devient biphasique,
c(iii) optionnellement, on ajoute un alcool en une quantité suffisante pour maintenir un excès d’alcool dans le milieu réactionnel,
c(iv) on réitère l’étape c(ii), et optionnellement l’étape c(iii), jusqu’à la fin de la réaction, c(v) on récupère l’effluent produit contenant l’huile de biomasse, optionnellement le résidu sous vide, présentant une teneur réduite en composés oxygénés contenant au moins un groupe hydroxyle et/ou carbonyle,
d) une étape de séparation de l’effluent récupéré à l’étape c(v) au cours de laquelle on élimine le catalyseur acide homogène par précipitation.