INPI-France/Brevets-Francais-2024-Chunked huggingface dataset:
Dans des modes de réalisation, au moins un additif est ajouté à la poudre de polymère thermoplastique avant l’étape de chauffage et le procédé comprend une étape de pulvérisation de la poudre. Dans ces modes de réalisation, lest étapes de chauffage et pulvérisation permettent d’encapsuler au moins une partie des particules de poudre par au moins une partie dudit additif. L’encapsulation est particules de poudre par un additif présente l’avantage de rendre le polymère thermoplastique et l’additif solidaires, ce qui permet de diminuer la ségrégation de la poudre additivée et de maintenir une répartition homogène de l’additif dans la poudre. L’encapsulation peut également permettre une réduction de la coalescence des particules. En outre, lorsque l’additif est une fibre, l’encapsulation permet de maintenir les fibres selon une orientation aléatoire, ce qui confère des propriétés isotropes à la poudre.
Procédé de définage L’invention concerne également un procédé de définage d’une poudre. Par « définage », on entend la réduction de la quantité de particules de taille inférieure ou égale à 10 µm dans la poudre. La quantité de particules de taille inférieure ou égale à une taille donnée dans la poudre peut être déterminée par granulométrie par diffraction laser selon la norme ISO 13320 : 2009, par exemple sur un diffractomètre Malvern de type Insitec®.
Ce procédé selon l’invention comprend les étapes suivantes : la fourniture d’une poudre du polymère thermoplastique ; le chauffage de ladite poudre au moyen d’une source énergétique de température de 600 à 10000°C, de préférence de 600 à 8000°C, plus préférentiellement de 1000 à 3000°C ; de préférence, la pulvérisation de la poudre ; le refroidissement de la poudre ; et la collecte de la poudre.
Ce qui e été décrit dans la section précédente en relation avec le procédé de préparation d’une poudre de polymère thermoplastique peut s’appliquer de la même manière à ce procédé.
De manière générale, plus la température de la source énergétique sera élevée, plus la quantité de particules de taille inférieure ou égale à 10 µm sera réduite.
Avantageusement, le procédé de définage permet une réduction de la quantité de particules de taille inférieure ou égale à 20 µm et/ou une réduction de la quantité de particules de taille inférieure ou égale à 30 µm dans la poudre.
Avantageusement, la poudre collectée contient une fraction cumulée des particules de taille inférieure ou égale à 10 µm inférieure ou égale à 1 % en poids, de préférence inférieure ou égale à 0,8 % en poids.
De manière avantageuse, la poudre collectée (c’est-à-dire la poudre définée) est telle que décrite ci-dessus dans la section « Poudre » et, en particulier, a un indice de Hausner inférieur ou égal à 1,30 et comprend des particules dont la distribution granulométrique est caractérisée par un SPAN supérieur ou égal à 1,0.
Procédé de d’encapsulation L’invention concerne également un procédé d’encapsulation de particules de polymère thermoplastique par au moins un additif.
Ce procédé selon l’invention comprend les étapes suivantes : la fourniture de particules de polymère thermoplastique ; le mélange des particules de polymère thermoplastique avec au moins un additif, de manière à former une poudre de polymère thermoplastique ; le chauffage de ladite poudre au moyen d’une source énergétique de température de 600 à 10000°C, de préférence de 600 à 8000°C, plus préférentiellement de 1000 à 3000°C ; la pulvérisation de la poudre, le cas échéant ; le refroidissement de la poudre ; et la collecte de la poudre.
L’au moins un additif est avantageusement sous forme pulvérulente. De préférence, il est choisi parmi les additifs mentionnés ci-dessus dans les sections précédentes
Le mélange des particules de polymère thermoplastique avec l’au moins un additif est de préférence effectué par mélange à sec.
De préférence, les étapes de chauffage et de pulvérisation sont au moins en partie simultanées.
Ce qui e été décrit dans la section précédente en relation avec le procédé de préparation d’une poudre de polymère thermoplastique peut s’appliquer de la même manière à ce procédé. L’étape de fourniture de particules de polymère thermoplastique peut être telle qu’est décrite l’étape de fourniture de la poudre de polymère thermoplastique dans la section « Procédés de fabrication » ci-dessus.
De manière avantageuse, la poudre collectée (c’est-à-dire la poudre encapsulée) est telle que décrite ci-dessus dans la section « Poudre » et, en particulier, a un indice de Hausner inférieur ou égal à 1,30 et comprend des particules dont la distribution granulométrique est caractérisée par un SPAN supérieur ou égal à 1,0.
Le système de support et de préhension comprend en particulier un dispositif de retenue de l’empilement de récipients dans le poste de récipients. Le dispositif de retenue est fixe par rapport au bâti suivant la direction verticale et peut prendre au moins deux positions : Une première position dite de support dans laquelle le dispositif de retenue exerce sur ledit récipient inférieur un effort de retenue, suivant une deuxième direction dite latérale sensiblement perpendiculaire à la direction verticale, qui est maximal, de manière à supporter l’ensemble de l’empilement, Une deuxième position dite de relâchement dans laquelle le dispositif de retenue exerce un effort de retenue qui est minimal, par exemple nul.
Le système de support et de préhension comprend de plus un dispositif de prise du récipient inférieur, mobile suivant la direction verticale par rapport au bâti, destiné à venir en contact avec le récipient inférieur de l’empilement.
Ainsi, lorsque le dispositif de retenue est dans la deuxième position, l’empilement de récipients est supporté par le dispositif de prise.
Grâce à ces dispositions, la machine permet notamment d’utiliser des récipients rigides qui comprennent notamment une paroi latérale lisse, c'est-à-dire dépourvue de rebord ou autre élément en saillie latéralement. L’empilement de récipients peut ainsi avoir un encombrement réduit suivant la direction verticale de l’empilement. En outre, de tels récipients peut comprendre des rabats permettant de refermer le récipient. De tels récipient sont connus par exemple sous le nom de « pasta box ».
Selon un mode de réalisation, le dispositif de prise peut comprendre un plateau de réception et une pince de désengagement qui peut prendre au moins deux positions : Une première position de prise dans laquelle la pince de désengagement exerce un effort de pincement maximal sur le récipient inférieur ; Une deuxième position de libération dans laquelle la pince de désengagement exerce un effort de pincement minimal sur le récipient inférieur, et dans laquelle le plateau est en contact avec le récipient inférieur.
Ainsi, dans la position de libération, le récipient n’est plus retenu par le dispositif de prise, et peut tomber sous l’effet de la gravité afin d’être dégagé du reste de l’empilement.
Par exemple, à cet effet, la pince de désengagement comprend deux mâchoires, et dans lequel le plateau est formé au moins en partie sur une des mâchoires. Le plateau peut ainsi aisément être supprimé de sous le récipient en écartant les mâchoires de la pince de désengagement. La cinématique du dispositif de prise s’en trouve simplifiée.
Le système de support et de préhension propose ainsi une solution simple et efficace pour saisir un unique récipient à la fois de l’empilement, sans avoir besoin d’utiliser d’élément en saillie sur la paroi latérale du récipient.
Selon un mode de réalisation, la machine peut comprendre un dispositif de dosage de la quantité de produits alimentaires sortant d’un réservoir vers un récipient dans la zone de remplissage. Le dispositif de dosage est par exemple de type roue à aubes commandées par un moteur pas à pas. Il permet de doser avec une précision suffisante la quantité de produits en vrac distribuée à un consommateur.
Selon un mode de réalisation, le poste de remplissage peut comprendre au moins un réservoir d’un niveau dit supérieur disposé suivant une direction verticale au-dessus d’un réservoir d’un niveau dit inférieur. En pratique, la machine comprend une pluralité de réservoir répartis sur les deux niveaux : en augmentant le nombre de réservoirs, les choix pour le consommateur sont avantageusement augmentés.
Selon un mode de réalisation, le poste de remplissage peut comprendre un canal de remplissage s’étendant entre une extrémité amont et une extrémité aval, ledit canal de remplissage étant pivotant autour d’au moins un axe transversal de basculement, sensiblement perpendiculaire à la direction verticale, de manière à prendre : Une position de collecte, dans laquelle il s’étend sensiblement horizontalement, l’extrémité aval étant sensiblement à une même hauteur que l’extrémité amont, Une position de versement, dans laquelle l’extrémité aval est à une hauteur inférieure à celle de l’extrémité amont.
L’axe de basculement est judicieusement placé plus proche de l’extrémité aval que de l’extrémité amont.
Cette disposition permet notamment de réduire l’encombrement vertical de la machine.
Selon un mode de réalisation, le poste distribution peut comprendre un barillet pivotable par rapport à au bâti, pour successivement donner accès et fermer accès à la zone de distribution. L’intérieur de la machine est alors toujours masqué par le barillet.
Selon un mode de réalisation, le dispositif de convoyage peut être réversible entre le poste de remplissage et le poste de distribution. Le consommateur peut donc utiliser un récipient personnel et le placer dans le poste de distribution. Son récipient sera pris en charge par le dispositif de convoyage pour être rempli dans le poste de remplissage.
Dans un mode de réalisation particulier, la teneur en matières sèches (c’est-à-dire l’ensemble des composés sans le(s) solvant(s)) est compris entre 10% et 70% en masse, préférentiellement entre 20% et 60% en masse, plus préférentiellement entre 30% et 50% en masse, encore plus préférentiellement entre 40 et 45% en masse telle que 43% en masse.
Dans un mode de réalisation particulier, la quantité de solvant(s) peut varier entre 30% et 90% en masse, préférentiellement entre 40% et 80% en masse, plus préférentiellement entre 50% et 70% en masse, encore plus préférentiellement entre 55 et 60% en masse telle que 57% en masse.
Ainsi, après évaporation du solvant A, le joint présente les caractéristiques d’un plastique rigide. La matière plastique B retrouve ainsi sa rigidité intrinsèque.
De manière avantageuse, le solvant A dudit précurseur de joint s’évapore spontanément à pression atmosphérique et à température supérieure ou égale à 0°C, par exemple supérieure ou égale à 15°C.
Dans un mode de réalisation particulier, le solvant A dudit précurseur de joint s’évapore spontanément à pression atmosphérique et à température comprise entre 10°C et 50°C, préférentiellement entre 15°C et 40°C, plus préférentiellement entre 20°C et 30°C, telle que 25°C.
De manière préférée, la matière plastique B est un polymère synthétique tel qu’un polymère choisi dans la liste des poly(méth)acrylates d’alkyles en C1 à C3, des polyamides, des polycarbonates, des polyéthylènes, des polypropylènes ou des polymères styrènique comme les polystyrènes ou l’acrylonitrile butadiène styrène (aussi appelé « ABS »).
De manière plus préférée, la matière plastique B est un polymère styrènique, tel que l’acrylonitrile butadiène styrène.
De manière préférée, le solvant A utilisé est une cétone en C3-C7, telle que l’acétone ou le butanone, un éther en C3-C7, tel que l’éther diéthylique, un alcool en C1-C5, tel que l’éthanol, ou un mélange de ceux-ci.
Par « C3 à C7 », il est entendu dans le contexte de la présente invention un cycle ou une chaine linéaire ou ramifiée comprenant de 3 à 7 atomes de carbones.
Par « C1 à C5 », il est entendu dans le contexte de la présente invention un cycle ou une chaine linéaire ou ramifiée comprenant de 1 à 5 atomes de carbones.
De manière préférée, la matière plastique B comprend de l’acrylonitrile butadiène styrène et le solvant A comprend du butanone.
De manière préférée, le taux résiduel de solvant A après l’étape de durcissement selon l’étape ii) est inférieure à 5% en masse par rapport à la masse du joint durci, préférentiellement égale à 0% en masse par rapport à la masse du joint durci.
De manière préférée, l’étape ii) de durcissement, dure entre 1 minute et 48h pour un durcissement à cœur, préférentiellement entre 5 minutes et 24heures.
Ainsi dans un mode de réalisation, le temps de formation d’une surface apparemment rigide (« peau ») peut prendre entre 2 à 3 minutes et un séchage complet entre 24h à 48h suivant l’épaisseur voulue.
Dans un mode de réalisation, le solvant A et le plastique B sont choisis pour que le précurseur de joint présente une densité comprise entre 0,8 g/cm 3 et 1,2 g/cm 3 , préférentiellement une densité de 0,87 g/cm 3 .
Dans un mode de réalisation, le précurseur de joint comprend un colorant, par exemple un colorant de couleur blanche. Le pourcentage de colorant(s) est à choisir selon l’effet désiré. Typiquement le taux de colorant est inférieur à 5% en masse du précurseur de joint.
Dans la pratique, la centrale inertielle 140 et le circuit de géolocalisation 150 peuvent être intégrés dans un même module tel que par exemple le circuit ELLIPSE-E commercialisé par la société SGB-SYSTEMS. Le circuit de correction de localisation 190 peut également être intégré dans le même module que la centrale inertielle 140 et le circuit de géolocalisation 150. A titre d’exemple, le circuit ELLIPSE-N commercialisé par la société SGB-SYSTEMS est un circuit combinant une centrale inertielle, un récepteur GPS/Galileo et un récepteur RTK permettant de fournir toutes les 5 millisecondes une localisation par satellites corrigée au centimètre accompagnée d’une position dudit circuit permettant de déterminer son inclinaison dans l’espace.
Considérant une vitesse de déplacement de la benne preneuse 1 qui peut atteindre les deux mètres par seconde, le déplacement de la benne preneuse 1 sur une durée de 5 ms est égal au plus à un centimètre. La mesure du lidar se faisant sur une zone de l’ordre de dix centimètres, une erreur de mesure d’un centimètre peut être considérée comme négligeable. Toutes les mesures de distance effectuées dans les 5 ms peuvent donc être considérées comme étant mesurées avec la même position et la même localisation. La durée de 5 ms n’est donnée qu’à titre d’exemple préféré et d’autres durées peuvent être envisagées dès lors que l’erreur de mesure est acceptable en fonction de la vitesse de descente de la benne.
Ainsi, selon l’invention, les lidars 110 envoient à l’unité centrale 170 un flux de mesures de distance réalisée par exemple toutes les dix nanosecondes. La centrale inertielle 140 et circuit de géolocalisation 150 envoient à l’unité centrale 170, par exemple toutes les cinq millisecondes, une localisation et une position de la benne preneuse 1 qui correspond également à la position et à la localisation des lidars 110. L’unité centrale 170 forme un paquet de données comprenant toutes les mesures de distance réalisées pendant les cinq millisecondes correspondant à la réception de la localisation et de la position. Puis l’unité centrale 170 envoie le paquet de données ainsi formé par l’intermédiaire de l’interface de communication 160 à destination d’une unité de traitement distante.
La détaille la partie 200 du système d’aide du grutier communicant avec le dispositif de prise d’image 100. La partie 200 comporte principalement une unité de traitement 210 reliée à un écran de visualisation 220 et à une ou plusieurs interfaces homme-machine 230 permettant à un utilisateur d’interagir avec l’unité de traitement 210. L’unité de traitement 210 est également reliée à une deuxième interface de communication 240 qui permet de communiquer avec l’interface de communication 160 afin de recevoir les paquets de données envoyés par le dispositif de prise d’image. Selon une variante, la partie 200 peut être intégré dans un ordinateur compact ou une tablette qui intègre tous les éléments 210 à 240.
Les interface homme-machine 230 peuvent être de différents types tels que par exemple un clavier, une souris, un joystick ou encore un écran tactile. On privilégiera par exemple l’utilisation d’un joystick pour déplacer le point de vue de l’image 3D par le grutier lorsqu’il manœuvre la grue alors que le clavier et la souris seront plus appropriés pour démarrer le système et indiquer quel type de benne est utilisée.
Les interfaces de communication 160 et 240 sont de même nature. A titre d’exemple, ce sont des interfaces de type WiFi ou de téléphonie 4G ou 5G ou tout autre système de communication radio utilisant des ondes hertziennes. En variante, ce pourrait être des interfaces de communication filaire qui présentent comme désavantage de nécessiter un enroulement des fils de communication qui se fasse en parallèle des câbles ou chaines de levage de la grue.
L’unité de traitement 210 est configurée à l’aide de programmes qui permettent de recevoir des paquets de données provenant du dispositif de prise d’image 100 par l’intermédiaire de l’interface de communication 240. A réception d’un paquet de données, l’unité de traitement 20 est configurée pour construire et ajuster une image en trois dimensions des obstacles entourant la benne preneuse, l’image en trois dimensions correspondant à l’image de la cale du navire. Cette image en trois dimensions est ensuite affichée sur l’écran de visualisation 220 pour montrer au grutier la structure de la cale. Les interfaces homme-machine 230 peuvent permettre au grutier de définir le point de vue pour la visualisation, selon une technique classique de visualisation d’une image 3D par projection sur l’écran de visualisation 220.
La illustre la reconstruction de l’image en trois dimensions. Sur la gauche de la , on peut voir la cale de bateau avec la benne 1 qui descend dans la cale. Sur la droite de la , on peut voir l’image en trois dimensions qui se reconstitue au fur et à mesure de la descente de la benne 1. Pour des raisons explicatives, les trois positions de la benne 1 correspondent à trois prises d’images successives qui sont relativement espacées alors que dans la pratique le nombre de prises d’images est beaucoup plus important et s’effectue tout autour de la benne preneuse 1. Également dans un but explicatif l’image sera représentée dans un plan de coupe afin de mieux visualiser ce qui est réellement fait, alors que dans la réalité il s’agit d’une image en trois dimensions. Nous ne parlerons donc que des faisceaux situés dans le plan de coupe alors qu’il y a un balayage à 360° autour de l’axe vertical de la benne 1, ce qui multiplie le nombre de directions des faisceaux, le nombre de mesures de distance et également le nombre de points obtenus pour reconstruire l’image en trois dimensions.
Les images du haut de la correspondent à une entrée de la benne 1 dans la cale, la benne 1 descend à la verticale et n’est affectée par aucun mouvement de balan. Le dispositif de prise d’image 100 envoie un paquet indiquant une localisation de prise de vue, un angle d’inclinaison nul et six distances d1 à d6 correspondant à six faisceaux dans le plan de coupe. L’unité de traitement 210 extrait d’abord du paquet de données la localisation de la benne preneuse et place un point A correspondant à la localisation de la benne 1. Les directions des six faisceaux sont ensuite placées par rapport au point A puis en reportant les distances d1 à d6 selon la direction de chacun des faisceaux, les points A1 à A6 sont placés dans l’image tridimensionnelle.
Les images du milieu de la correspondent à une descente de la benne 1 dans la cale tout en appliquant un mouvement latéral, la benne 1 descend en s’inclinant correspondant à un mouvement de balan. Le dispositif de prise d’image 100 envoie un paquet indiquant une localisation de prise de vue, un angle d’inclinaison δ1 par rapport au plan horizontal et six distances correspondant à six faisceaux dans le plan de coupe. L’unité de traitement 210 extrait d’abord du paquet de données la localisation de la benne preneuse et place un point B correspondant à la localisation de la benne 1. Les directions des six faisceaux sont ensuite placées par rapport au point B en inclinant le plan horizontal de l’angle δ1. Puis, les distances mesurées selon la direction de chacun des faisceaux sont reportées sur chacun des faisceaux après inclinaison pour placer les points B1 à B6 dans l’image tridimensionnelle en addition des points A1 à A6.
Les images du bas de la correspondent à une descente de la benne 1 dans la cale après avoir stoppé le mouvement latéral, la benne 1 descend en s’inclinant par un mouvement de pendule lié à l’inertie de la benne 1 à l’opposé de l’inclinaison précédente correspondant au mouvement de balan. Le dispositif de prise d’image 100 envoie un paquet indiquant une localisation de prise de vue, un angle d’inclinaison δ2 par rapport au plan horizontal et six distances correspondant à six faisceaux dans le plan de coupe. L’unité de traitement 210 extrait d’abord du paquet de données la localisation de la benne preneuse et place un point C correspondant à la localisation de la benne 1. Les directions des six faisceaux sont ensuite placées par rapport au point C en inclinant le plan horizontal de l’angle δ2. Puis, les distances mesurées selon la direction de chacun des faisceaux sont reportées sur chacun des faisceaux après inclinaison pour placer les points C1 à C6 dans l’image tridimensionnelle en addition des points A1 à A6 et B1 à B6.
Avec des paquets envoyés toutes les 5 ms, le nombre de mesures et de points découlant de ces mesures est beaucoup plus important que ce qui est représenté sur la . L’image tridimensionnelle obtenue après une descente de la benne 1 ressemble à l’image de la dans laquelle les points sont si rapprochés que la juxtaposition des points forme une surface représentant la surface de la cale visible lors de la descente de la benne 1.
La prise d’image s’effectue également lors de la remontée de la benne 1 de sorte à mettre à jour l’image tridimensionnelle. Une telle mise à jour de l’image tridimensionnelle se fait systématiquement lors de chaque descente et de chaque montée de la benne de sorte à avoir une image la plus précise possible et mise à jour en temps réel. La illustre comment se fait une mise à jour après que la benne 1 ait enlevé du minerai de la cale. Ainsi, sur l’image de gauche de la , le trait pointillé montre le minerai correspondant à l’image de la avant retrait de minerai et le trait plein montre le minerai après retrait lors du passage de la benne 1.
Sur l’image de gauche de la , la benne preneuse remonte en étant ramenée au centre de la cale ce qui lui donne un mouvement de balancier inclinant le plan horizontal de la dite benne d’un angle δ3. Le dispositif de prise d’image 100 envoie un paquet indiquant une localisation de prise de vue, un angle d’inclinaison δ3 par rapport au plan horizontal et six distances correspondant à six faisceaux dans le plan de coupe. L’unité de traitement 210 extrait d’abord du paquet de données la localisation de la benne preneuse et place un point D correspondant à la localisation de la benne 1. Les directions des six faisceaux sont ensuite placées par rapport au point D en inclinant le plan horizontal de l’angle δ3. Puis, les distances mesurées selon la direction de chacun des faisceaux sont reportées sur chacun des faisceaux après inclinaison pour placer les points D1 à D6 dans l’image tridimensionnelle. Comme on peut le voir sur l’image de gauche, les points D4 à D6 se situent aux mêmes niveaux que les points précédemment placés, ce qui ne fait qu’augmenter le nombre de points de définition de la surface de la cale. En revanche, les points D1 à D3 sont placés derrière la surface précédemment définie. Aussi, il convient d’effacer tous les points situés sur la trajectoire d’un faisceau dès lors que la dernière mesure effectuée montre un point situé à une distance plus éloignée.