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Perfectionnements à la fabrication d'objets stratifiés non métal- liques.
La présente invention se rapporte à des objets en matériau stratifié non métallique et à un procédé perfectionné de fabrication de ces objets, en particulier ceux qui comprennent une ou plusieurs couches de matière légère, formant âme, prises en sandwich entre des couches de matière textile formant paroi, ces couches étant réunies les unes aux autres à l'aide d'une ré- sine thermo-durcissable.
Plus spécialement, bien que non exclusivement, l'inven- tion se rapporte à des objets de forme complexe, par exemple de forme bulbeuse avec des parois à double courbure , et particu- lièrement aux constructions aérodynamiques utilisées sous le nom de radomes pour protéger les appareils radar et instruments ana-
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logues sur les avions.
Il est connu de fabriquer des radomes en matériau stratifié comprenant une ou plusieurs couches d'ébonite cellulaire prises en sandwich entre des couches extérieures de tissu de verre, le tout étant consolidé à l'aide d'une résine thermo- durcissable vulcanisée. On a trouvé préférable, afin de réduire le poids de la construction, de remplacer l'âme en ébonite cellu- laire par un matériau du type nid d'abeilles, comprenant plusieurs bandes de matière textile ou analogue collées ensemble par inter- valles sur leur longueur, et agencées de telle manière que ces bandes deviennent sinueuses lorsqu'on tend latéralement le ma- tériau, et ressemblent alors, de par le mode de collage des bandes voisines, aux séries de cellules hexagonales généralement appelées nid d'abeilles.
Si le radome est exécuté de la façon habituelle, c'est-à-dire en ajoutant une couche extérieure de paroi non vulcanisée à une couche d'âme complètement vulcanisée, préalable- ment consolidée au moyen de l'autre couche de paroi, on constate qu'au cours du traitement par chaleur et pression, lès couches de paroi ajoutées en dernier lieu ont tendance à épouser la forme de l'âme en nid d'abeilles et à former une série de facettes soit une pour chaque cellule hexagonale. Ceci constitue un incon- vénient, parce qu'il estpréférable que les parois extérieures du sandwich soient parfaitement régulières et lisses. Un procédé pour remédier à cet inconvénient consiste à exécuter le sandwich en deux parties, une coque intérieure et une coque extérieure, et de coller en dernier lieu ces deux parties sur la couche formant âme.
Les coques sont moulées sur une forme mâle et un moule femelle mais, si ce procédé est adéquat pour de petits objets,il ne peut convenir pour des objets plus grands, spécialement de forme complexe, parce qu'il est presqu'impossible de mouler deux coques qui, placées l'une dans l'autre, puissent être séparées d'une distance égale sur toute leur surface intérieure, distance équivalant en fait à l'épaisseur de l'âme.
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Le but de la présente invention est de procurer un objet stratifié amélioré du type décrit, ayant une surface parfaitement lisse et régulière et dans lequel lesinconvénients cités plus haut sont évités de façon simple et efficace.
Suivant la présente invention, dans un procédé de fa- brication perfectionné d'objets stratifiés non métalliques ayant une ou plusieurs couches de matière formant âme prises en sandwich entre des couches extérieures de matière textile formant paroi, ces diverses couches étant collées à l'aide d'une résine thermo- durcissable, on place au moins une couche extérieure de paroi, enduite ou imprégnée de résine thermo-durcissable, de chaque côté d'une âme provisoire préformée, chaque côté de l'âme ayant une surface lisse et sensiblement continue, et chaque côté de l'âme et/ou de la paroi étant enduit d'un agent de séparation, on soumet le sandwich à un traitement par chaleur et pression au cours duquel la paroi est vulcanisée,
on retire ensuite l'âme provisoire d'entre les couches de paroi vulcanisées et on la remplace en introduisant l'âme proprement dite entre les couches de paroi vulcanisées, et finalement on consolide lesparois vulcanisées et l'âme proprement dite à l'aide d'une résine thermo-durcissable.
Pour mettre l'invention en pratique, suivant l'une de ces formes choisies à titre d'exemple, un radome est constitué en plaçant plusieurs couches de matière textile formant paroi, imprégnées de résine thermo-durcissable sur la surface extérieure d'une âme creuse provisoire. Cette âme provisoire a la forme d'ensemble du radome qu'on veut obtenir, et sa surface, lisse et sensiblement continue est enduite d'un agent favorisant la sépa- ration. D'autres couches de matière textile formant paroi, égale- ment imprégnées de résine thermo-durcissable, sont placées sur la surface intérieure de l'âme creuse provisoire. Cette surface intérieure de l'âme provisoire est lisse et pratiquement continue et est enduite d'un agent de séparation.
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Le sandwich ainsi formé par les couches de paroi et l'âme provisoire est ensuite soumis à un traitement par chaleur et pression. Au cours de ce traitement, les couches de paroi se vulcanisent et lorsque le traitement est terminé, l'âme creuse provisoire peut être retirée d'entre les couches de paroi vulca- nisées,grâce à la présence de l'agent de séparation.
Il resque donc deux coques de paroi vulcanisée. L'une de ces coques, la coque extérieure est placée sur la surface ex- térieure d'une âme en matériau nid d'abeilles dont la grandeur et la forme sont sensiblement les mêmes que celles de l'âme creuse provisoire, et l'autre coque est placée sur la surface intérieure du matériau nid d'abeilles. Les deux surfaces du matériau nid d'abeilles sont enduites de résine thermo-durcissable et l'ensemble est consolidé par application de chaleur et pression pour obtenir le radome définitif.
Dans une variante de la forme de réalisation décrite ci- dessus, les couches de paroi sont munies d'une couche supplémen- taire de matière textile ou analogue qui est arrachée de façon à fournir une couche d'accrochage pour l'âme définitive.
L'âme provisoire peut être en caoutchouc ou matière analogue, ou en ébonite cellulaire ou analogue.
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Improvements in the manufacture of non-metallic laminated objects.
The present invention relates to objects made of non-metallic laminate material and to an improved method of manufacturing these objects, in particular those which comprise one or more layers of light material, forming a core, sandwiched between layers of textile material forming wall, these layers being joined to each other using a thermosetting resin.
More especially, although not exclusively, the invention relates to objects of complex shape, for example of bulbous shape with double curvature walls, and particularly to aerodynamic constructions used under the name of radomes to protect them. radar devices and ana-
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logues on planes.
It is known to manufacture radomes of laminated material comprising one or more layers of cellular ebonite sandwiched between outer layers of glass fabric, the whole being consolidated using a vulcanized thermosetting resin. It has been found preferable, in order to reduce the weight of the construction, to replace the cellular ebonite core with a material of the honeycomb type, comprising several strips of textile material or the like glued together at intervals on their sides. length, and arranged in such a way that these bands become sinuous when the material is laterally stretched, and then resemble, by the way the neighboring bands are glued, to the series of hexagonal cells generally called a honeycomb.
If the radome is carried out in the usual way, that is to say by adding an outer layer of unvulcanized wall to a layer of fully vulcanized core, previously consolidated by means of the other layer of wall, one notes that during heat and pressure treatment, the last added wall layers tend to conform to the shape of the honeycomb core and form a series of facets, one for each hexagonal cell. This is a drawback, because it is preferable that the outer walls of the sandwich are perfectly regular and smooth. One method to overcome this drawback is to make the sandwich in two parts, an inner shell and an outer shell, and lastly glue these two parts to the core layer.
The shells are cast on a male and a female mold but, while this process is suitable for small objects, it may not be suitable for larger objects, especially of complex shapes, because it is almost impossible to mold two shells which, when placed one inside the other, can be separated by an equal distance over their entire interior surface, a distance effectively equivalent to the thickness of the web.
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The object of the present invention is to provide an improved laminate object of the type described, having a perfectly smooth and regular surface and in which the above-mentioned drawbacks are avoided in a simple and efficient manner.
According to the present invention, in an improved method of manufacturing non-metallic laminate articles having one or more layers of core material sandwiched between outer layers of wall-forming textile material, these various layers being bonded together. of a thermosetting resin, at least one outer wall layer, coated or impregnated with thermosetting resin, is placed on each side of a preformed temporary core, each side of the core having a smooth and substantially continuous surface , and each side of the core and / or of the wall being coated with a separation agent, the sandwich is subjected to a heat and pressure treatment during which the wall is vulcanized,
the provisional core is then removed from between the vulcanized wall layers and is replaced by inserting the actual core between the vulcanized wall layers, and finally the vulcanized walls and the core itself are consolidated using 'a thermosetting resin.
To put the invention into practice, according to one of these shapes chosen by way of example, a radome is formed by placing several layers of textile material forming a wall, impregnated with thermosetting resin on the outer surface of a core provisional hollow. This temporary core has the overall shape of the desired radome, and its smooth and substantially continuous surface is coated with an agent promoting separation. Further layers of textile wall material, also impregnated with thermosetting resin, are placed on the interior surface of the temporary hollow core. This interior surface of the temporary core is smooth and substantially continuous and is coated with a release agent.
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The sandwich thus formed by the wall layers and the temporary core is then subjected to a heat and pressure treatment. During this treatment the wall layers vulcanize and when the treatment is completed the temporary hollow core can be removed from between the vulcanized wall layers by the presence of the release agent.
There are therefore two vulcanized wall shells. One of these shells, the outer shell is placed on the outer surface of a core of honeycomb material, the size and shape of which are substantially the same as those of the provisional hollow core, and the another shell is placed on the inner surface of the honeycomb material. The two surfaces of the honeycomb material are coated with thermosetting resin and the whole is consolidated by application of heat and pressure to obtain the final radome.
In a variant of the embodiment described above, the wall layers are provided with an additional layer of textile or the like material which is peeled off so as to provide a tie layer for the final core.
The temporary core may be of rubber or the like, or of cellular ebonite or the like.
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