<Desc/Clms Page number 1>
@
Procédé de modification de la surface de plaques de caoutchouc brutes, en vue de la fabrication d'objetsen caoutchouc vulcanisé.
L'objet de la présente invention est la création d'un procédé de modification de la surface (profilage, lissage) d'objets de caoutchouc de toutes sortes, par exemple revête - mente de planchers, de murs, plaques de réparation pour galo - ches, semelles de caoutchouc, protecteurs de table, plaques à monnaie, et autres objets analogues, lequel procédé présente techniquement de gros avantages au point de vue du travail, est extrêmement avantageux en ce qui concerne les installations nécessaires à sa mise en application, ainsi qu'en ce qui concer- ne la main d'oeuvre, et permet en outre, de manière très simple, la fabrication en grosses quantités de tels objets. Conformé - ment à ce procédé, il est possible de travailler aussi bien des plaques brutes uniquement constituées de caoutchouc, que des plaques de caoutchouc combinées à des tissus.
Ceci est obtenu, conformément à l'invention, par le fait que le produit brut (par exemple les plaques de caoutchouc
<Desc/Clms Page number 2>
éventuellement combinées à des tissus) est enroulé sur un tambour, sous tension, en même temps qu'une matrice souple présentant une surface appropriée, après quoi le dit tambour, portant les différentes couches disposées sur lui, la tension étant conservée, est chauffé de façon appropriée dans un ré - cipient de vulcanisation, après quoi, lorsque la vulcanisation a été effectuée, le produit terminé, présentant la surface modifiée, est obtenu par déroulage du tambour.
Les produits du genre indiqué étaient jusqu'ici, pour la plupart, établis par pression exercée au moyen de tôles et de formes appropriées. Sur le tambour, déjà connu dans l'in - dustrie du caoutchouc, on n'obtenait jusqu'ici seulement, comme matière ouvrée, que des plaques présentant une surface des plus simples, pourvue " d'impressions d'étoffes ", comme on le dit dans la pratique, comme par exemple les plaques de joint et autres produits analogues obtenus par le fait que la plaque de caoutchouc brute était enroulée sur un tambour en même temps que la matière textile.
Le dessin montre schématiquement plusieurs exemples de réalisation de l'invention.
La fig.l montre un exemple de réalisation d'un dispositif propre à la mise en application du procédé, ce dispositif étant montré vu en élévation.
La fig.2 montre en plan ce même di spo sitif.
La fig.3 est une coupe suivant la ligne III-III de la fig.2.
La fig. 4 montre en plan une matrice présentant un gaufrage en chevrons.
La fig.5 est une coupe par une matrice autrement réalisée.
La fig.6 est une vue en plan de la matrice montrée à la fig.5.
La fig.7 montre schématiquement, en élévation, un disposi - tif propre à la mise en pratique du procédé utilisant une
<Desc/Clms Page number 3>
matrice suivant fig.5 et 6.
La fig.8 représente, à plus grande échelle, une coupe partielle passant par le tambour 1, et les différentes épais - seurs de matière qui ont été disposées sur lui.
Dans les fig.9 et 10, on a représenté, vu en bout et vu de profil, le tambour dont l'enroulement a été terminé, prêt à être introduit dans la chaudière de vulcanisation.
La fig.11 montre en coupe une matrice destinée à la fabrication de semelles de caoutchouc.
La fig.12 est une vue en plan de l'objet de la fig.11.
La fig.13 montre en coupe une matrice destinée à la fabrication simultanée, en grosses quantités, de différents articles industriels.
La fig.14 est une vue en plan de l'objet de la fig.13.
Dans l'exemple de réalisation conforme à la fig.1, 1 montre le tambour tournant autour de l'axe 2, et pouvant être entraîné au moyen d'un renvoi à roues dentées 3. A une distance convenable du tambour 1 sont montés tournants des rouleaux 5, 6 et 7, parmi lesquels le tambour 5 est destiné à recevoir la plaque de caoutchouc brute, le tambour 6 est destiné à recevoir la matrice, et le tambour 7 est destiné à recevoir un tissu d'enroulement. Le tambour 7 est pourvu d'un dispositif de freinage approprié 8.
On décrira plus en détail le procédé conforme à l'inven - tion, à l'appui des fig.l et 2. Sur le tambour 1, lequel reçoit un mouvement de rotation lente, on enroule d'abord quelques épaisseurs du tissu d'enroulement 10, se déroulant du tambour 7.
La première épaisseur de tissu d'enroulement est placée régu - lièrement, sans tension, à la périphérie du tambour 1 ; ensuite, et en même temps qu'on actionnera le dispositif de freinage 8, on disposera les autres épaisseurs de tissu, en augmentant la tension, jusqu'à ce que l'on ait obtenu l'intensité de tension désirée. Par débrayage du dispositif d'entraînement, on arrête
<Desc/Clms Page number 4>
la machine, tout en conservant la tension donnée au tissu d'en- roulement 10. Ensuite, les extrémités de la bande de caoutchouc brute 11, se déroulant du rouleau 5, et de la matrice 12, se déroulant du rouleau 6, et dont l'obtention sera décrite plus en détail par la suite, sont réunies, et fixées à une pièce en biseau 20 (voir fig.8 ) établie en une matière souple.
Ensuite, et en remettant en action le dispositif de commande, la bande de caoutchouc brute et la matrice sont enroulées, en même temps que le tissu d'enroulement, sur le tambour, en cou - ches superposées, la tension fournie par le tissu d'enroulement 10 provoquant une pression sur les épaisseurs superposées.
Lorsque toute la longueur de la bande de caoutchouc brute à travailler est déroulée du tambour 5, et après que l'on a arrêté la machine, on place à nouveau, à l'extrémité de la bande de caoutchouc il, une pièce en biseau correspondante 21 (voir fig.8 ), et la machine est remise en action, jusqu'à ce que la longueur de matrice 12 que l'on a à sa disposition soit déroulée du tambour 6. On place à nouveau une pièce en biseau appropriée, à l'extrémité de la matrice 12, comme on l'a fait précédemment pour la bande de caoutchouc 11, cette dernière pièce en biseau étant désignée en 22 ; le tambour 1 est alors remis en rotation, et le reste du tissu d'enroulement 10 dont on dispose encore est enroulé sur le tambour 1 la tension étant maintenue.
L'état de tension des différentes épaisseurs est alors maintenu, par exemple au moyen de bandes 23 (voir fig.
8, 9 et 10), les dites bandes étant enroulées sous tension, et en spirale, sur la périphérie du tambour ; leurs extrémités sont fixées de manière appropriée.
Le tambour 1, pourvu des différentes épaisseurs enroulées, est alors soulevé de ses portées, et conduit dans une chaudière de vulcanisation, non représentée. Sous l'action du chauffage progressif qui s'exerce alors, la bande de caoutchouc, avant que s'effectue la vulcanisation, prend une consistance propre
<Desc/Clms Page number 5>
à un moulage facile, consistance à laquelle, sous l'influence de la pression avec laquelle les différentes couches se super - posent, toutes les saillies ou gaufrages de la matrice d'une part, et d'autre part du côté de la bande d'enroulement en contact avec la surface du caoutchouc, s'impriment exactement dans ladite bande.
Grâce à la vulcanisation qui suit, la nature de surface que l'on a ainsi obtenue subsiste. après terminaison de la vulcanisation, le tambour est éloigné de la chaudière, abandonné à l'air, pendant une courte période de temps, en vue du refroidissement, après quoi, par déroulement du tambour 1, et enroulement sur les tambours correspondants, on obtient d'une part la plaque de caoutchouc terminée, en même temps que, d'au - tre part, la matrice et le tissu d'enroulement sont préparés en vue du traitement d'une autre bande de caoutchouc brut.
Pendant le chauffage ou la vulcanisation d'un tambour enroulé, on procède au déroulage des épaisseurs du tambour ayant subi l'opération de chauffage précédente, et ce dernier tambour est à nouveau garni, si bien que, de cette manière, il est possible de travailler en continu. La matrice utilisée peut par exemple, comme indiqué aux fig.3 et 4, être formée d'une bande de caoutchouc vulcanisée, bande obtenue d'après le procédé conforme à l'invention. Sur l'un de ses côtés, la bande présentera, en surface, le gaufrage quelconque désiré, par exemple un gaufrage en chevrons, ou autre, apparaissant en négatif. Comme matière d'enroulement 10, on pourra par exemple utiliser des tissus.
En raison de la tension qui s'exerce, les contours de la matrice qui, comme le montre la fig.3, pénètrent déjà dans la plaque de caoutchouc brute 11, lors de l'enroule - ment, s'impriment très exactement dans celle-ci, après que le chauffage a eu lieu.
Au lieu d'utiliser une matrice et une matière d'enroulement séparées, il est possible d'utiliser une matrice se composant de plusieurs couches, dont au moins une de celles-ci sera des -
<Desc/Clms Page number 6>
tinée à constituer la couche supportant la tension lors de l'enroulement. Une telle matrice, à gaufrage pyramidal, est représentée aux fig.6 et 6. Dans ces figures, la couche 14 figure une couche de caoutchouc, comportant en négatif le gaufrage pyramidal désiré, cette couche étant vulcanisée en même temps qu'une couche constituée de tissu.
Dans une telle .matrice, les deux faces sont simultanément utilisées à l'im - pression des deux faces de la plaque de caoutchouc, le gaufrage pyramidal se reproduisant sur l'une des faces de la plaque de caoutchouc, cependant que le tissu s'imprime sur l'autre face de ladite plaque de caoutchouc. Le mode d'utilisation d'une telle matrice, dans le procédé conforme à l'invention, est indiqué à la fig.7. Dans cette figure, 1 désigne à nouveau un tambour entrainé ; 5 est un rouleau portant la plaque de caout - chouc brute, et 7 est un rouleau pourvu d'un dispositif de freinage 8 , et portant la matrice 14, 15, laquelle, dans ce cas, se déroule sous tension.
La façon de procéder en utili - sant le dispositif représenté à la fig.7 est par ailleurs la même que dans la méthode d'utilisation du dispositif faisant l'objet des fig. 1 et 2.
Suivant le procédé conforme à l'invention, il est possible d'obtenir simultanément plusieurs articles industriels, soit semblables, soit même différents entre eux. Une matrice desti - née à la fabrication en grandes quantités de semelles de caoutchouc est représentée aux fig.11 et 12. Comme l'examen de ces figures permet de le voir, la matrice comporte les négatifs 25 de plusieurs semelles de caoutchouc, ces négatifs étant juxtaposés, en sorte que, au cours d'un seul enroulement de cette matrice, en même temps qu'une plaque de caoutchouc brute, et après poursuite du traitement, comme il a été indiqué ci - dessus, on peut obtenir simultanément un grand nombre de semel - les de caoutchouc.
Lorsqu'il s'agit d'obtenir simultanément, en grandes quanti-
<Desc/Clms Page number 7>
tés, et en appliquant le procédé conforme à l'invention, des articles industriels différents, on utilise une matrice telle que montré aux fig.13 et 14. Cette matrice comporte, en dispo - sition juxtaposée, le négatif de plaques à monnaie 26, de semelles de caoutchouc 27, de protecteurs de table 28, de carpettes 29 , etc, ,
La fabrication de matrices telles que celles représentées aux fig.11 à 14, peut également s'effectuer diaprésle procédé conforme à l' invention. Dans ce but, on disposera, par exemple sur une matière textile, des semelles de caoutchouc, des protecteurs de table, etc...
, ces objets étant assujettis sur leur support, et ayant été soigneusement obtenus par pression.
Cette matière textile est enroulée sur un tambour, en même temps qu'une bande d'enroulement, et une bande de caoutchouc brute. Lors du chauffage qui suit, les différents objets s'im - priment de telle façon dans la plaque de caoutchouc brute que celle-ci, après vulcanisation, présente le négatif de ces objets, et peut être utilisée comme matrice, en vue de la fabrication en grosses quantités. Aux contours de chacun de ces articles industriels subsiste, dans la matrice, une bordure en saillie, laquelle s'imprime de telle sorte dans la plaque de caoutchouc devant fournir les produitsfabriqués qu'une séparation des différents articles peut s'effectuer de la manière la plus simple, par exemple par découpage à l'emporte- pièce, ou séparation au moyen d'un outil tranchant.
Au lieu d'utiliser une matrice en caoutchouc, on pourra aussi employer une matrice métallique, par exemple établie en une bande d'acier d'épaisseur appropriée, formée par gaufrage ou impression.
Si l'on doit fabriquer une plaque de caoutchouc dont la seconde face doit être indépendante de la nature du tissu d'en - roulement, on pourra, en utilisant deux matrices en caoutchouc, disposées chacune sur une face de la plaque de caoutchouc brute,
<Desc/Clms Page number 8>
pourvoir simultanément ces deux faces des gaufrages ou impres - sions correspondant à ceux des matrices.
En vue de l'obtention de plaques de caoutchouc devant présenter des deux côtés une surface rugueuse, on pourra aussi utiliser comme matrice une matière textile appropriée, laquelle sera solidement reliée, de manière appropriée, au tissu d'en - roulement destiné à supporter les efforts de tension.
Dans les procédés connus jusqu'ici de fabrication de plaques et bandes profilées comportant un gaufrage en pyrami - des, ou autre, il fallait s'attendre à des défauts plus ou moins importants dans les produits terminés, nécessitant sou - vent des rectifications, lorsqu'on appliquait la méthode d'impression utilisant sur la presse des tôles plus ou moins rigides, défauts causés par la difficulté d'évacuer totalement l'air enfermé dans le gaufrage, par des tensions dans les tôles, par un pressage irrégulier, ainsi que par une vulcani - sation trop rapide, due à la température élevée de départ.
En outre, dans les procédés utilisés jusqu'ici, et utili - sant la presse, il y avait lieu de veiller spécialement à la similitude des produits des différentes opérations de pression, malgré quoi on pouvait exactement reconnaître, généralement, les produits des différentes passes. En raison d'une seconde vulcanisation, inévitable aux points de délimitation des portions correspondant aux différentes passes de pression, on constatait souvent aussi des différences de coloration donnant un aspect déplaisant au produit terminé.
Ces inconvénients sont écartés grâce à l'application du procédéconforme à la présente invention. Lors de l'enroulement de la plaque de caoutchouc brute sur le tambour, en même temps que la matrice souple, cet enroulement s'effectuant sous une tension continue et régulière, l'air est chassé progressivement sur un côté. En outre, en raison de la possibilité dont on dis - pose de chauffer lentement le caoutchouc avant la vulcanisation,
<Desc/Clms Page number 9>
on lui donne d'abord une consistance molle, à laquelle il est aisément moulable, si bien que, sous l'action de la pression de la matrice élastique, s'effectuant continuellement et régulièrement, le plus petit détail de celle-ci est reproduit exactement.
La matrice elle--même peut être obtenue par reproduction, conformément au présent procédé, d'articles obtenus antérieure - ment sur la presse. Un article pressé, obtenu avec le plus grand soin, donne la possibilité d'établir fréquemment une matrice, en appliquant le procédé conforme à l'invention, l'é - tablissement de cette matrice étant très rapide. Celle-ci, à son tour, permet d'obtenir sans défauts les produits manufac - turés désirés, fabriqués conformément au procédé décrit. A cet effet, on établira avec le plus gra,nd soin les articles pressés destinés à la création de la matrice, et l'on corrigera éven - tuellement les légers défauts qu'ils pourront comporter, et l'on dispose de la sorte de la possibilité d'une reproduction presque illimitée de produits sans défauts.
Le procédé conforme à l'invention permet l'obtention de plaques en longueurs et largeurs notablement plus importantes que jusqu'à présent, en une opération unique, grâce à quoi on arrive à égaler le rendement de presses très importantes et coûteuses, le travail exigé étant beaucoup moindre, en même temps que la qualité du produit manufacturé dépasse notablement celle des produits obtenus par application des procédés actuel - lement connus.
Les revêtements de planchers obtenus par application du procédé conforme à l'invention ont comme avantage tout particu - lier qu'ils assurent une portée satisfaisante des bords sur le sol, du fait que la surface destinée à venir en contact avec le sol, lors de la vulcanisation, constitue une surface concave, si bien que les bords n'ont pas tendance à se relever, mais bien au contraire à s'appliquer sur le sol.