BE557086A - - Google Patents

Description

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   La présente invention concerne des procédés et dispositifs pour produire des feuilles composites constituées par une matière d'armature fibreuse noyée dans de la résine synthétique 
Conformément à l'invention , le procédé de fabrica- tion de feuilles composites constituées par une matière d'arma- ture fibreuse, telle une matière tissée ou non tissée , ou une couche de fibres libres ou de mêches tronçonnées , notamment en verre.

   , incorporéesdans de la résine synthétiqueconsiste   combiner   de la résine synthétique polymérisable fluide   progres-   sivement avec une ou des couches de fibres d'armatures pour former un corps fibreux saturé qui est ensuite couvert de ban- des supérieure et inférieure de   matières   non absorbantes , puis 

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   à le   soumettre à un laminage ou calandrage pour retirer l'air du corps et produire une épaisseur uniforme, la bande composite ainsi formée étant ensuite   darde   en effectuant la polymérisa- tion de la résine qu'elle contient et étant découpée en feuilles de largeur et longueur convenables .

   De préférence , une couche      de la résine synthétique polymérisable fluide est déposée sur une bande de support se déplaçant dans le sens de sa longueur et des fibres , par exemple des fibres de verre , de matières d'armatures sont déposées sur   la   couche de résine synthétique ainsi formée, puis, après que les fibres de la matière d'armature se sont' enfoncées dans la couche de résine synthétique une   @   bande de recouvrement est appliquée sur le dessus de la couche et la bande composite ainsi formée est soumise à un laminage pour retirer l'air et produire une épaisseur uniforme , la couche de résine synthétique étant après cela durcie ou   polyméri-   sée par chauffage .De préférence ,

   des fibres libres sont distribuées continuellement et uniformément sur la couche de résine synthétique fluide pour forme r la matière d'armature, puis avantageusement la bande de support avec la couche de résine synthétique et les fibres placées sur elle est conduite suivant un trajet courbe montant avant d'appliquer la bande de recouvrement , des fils passant parallèlement les uns aux autres dans le sens longitudinal de la bande de support étant guidée de façon que par suite de la courbure de la couche de résine synthétique les fils entrent dans la couche et pressent les fibres dans cette dernière .

   A titre de variante on peut utiliser toute étoffe poreuse à la place des fils parallèles pour presser et maintenir les fibres libres dans la couche liquide , il invention s'étend à un appareil comportant des éléments de guidage pour une bande de support ,des organes 

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 pour déposer de la résine synthétique fluide sur la bande de support,un dispositif pour produire et déposer des fibres libres sur la couche de résine synthétique , des organes par lesquels des fils parallèles les uns aux autres passant dans le sens de la longueur de la bande de support sont guidés en un point sur:

  la couche de résine synthétique couverte des fibres ,la bande de support étant conduite suivant un trajet courbe mon- tant , de sorte- que les fils pressent les fibres dans la couche de résine synthétique , des organes par lesquels la couche de résine synthétique est pressée ou laminée et des organes par lesquels une bande de recouvrement est appliquée sur la couche de résine synthétique après qu'elle a passé par le traj'et courbe- montant , mais avant qu'elle soit soumise au laminage ou pressage. 



   Diverses autres caractéristiques ressortent   d'ailleu@@   de la description détaillée qui suit 
Une forme de réalisation de l'objet de l'invention est représentée , à titre d'exemple non limitatif ,au dessin annexé , 
La fig. 1 est une élévation latérale schématique d'un appareil complet de fabrication de feuillescomposites . 



   La fig. 2 est une perspective vue de dessus mon- trant quelque peu schématiquement l'appareil servant à former initialement la feuille composite , certaines parties étant arrachées . 



   La fig. 3 est une coupe longitudinale d'une partie de l'appareil servant à la fabrication de la feuille. 



   La fig. 4 est une coupe transversale partielle de l'appareil suivant la ligne 4-4 de la fige 3 ,certaines parties étant arrachées . 



   La fig. 5 est une coupe transversale partielle suivant la ligne 5-5 de la fig. 3 , certaines parties étant   arrachées .  . 

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   Les fig. 6 et 7 sont des coupes transversales de varian- tes de réalisation des feuilles composites . 



   Suivant la fig. 1 , une bande de support inférieure 1 est déroulée d'un rouleau 2 et passe le long d'une table 3 . 



  Cette bande peut être en papier au matière plastique   d'une   nature permettant de l'arracher de la feuille composite terminée et elle peut avantageusement être une pellicule cellulosique,par exemple de la cellulose régénérée. Si cette   -bande   est contractée sous l'action de la chaleur,comme c'est le cas des produits oellulosi- ques connus dans le commerce sous les marques cellophane et mylar, on la fait passer à travers une zone de chauffage avant de placer la résine sur elle. La chaleur produite dans cette zone pour contracter la bande peut être fournie par des lampes 4 à infra-rouge . 



   Une quantité dosée de résine est déposée en continu par une gouttière 5 sur la bande de support   1 .   Cette résine peut être déposée sous la forme liquide soit seulement sur la partie médiane de la bande, soit en la distribuant sur la largeur de celle-ci sur une zone se trouvant à une distance notable à   l'inté-   rieur des bords longitudinaux de la bande.Dans l'un et l'autre cas la résine est répandue uniformément transversalement à la bande sur une largeur sensiblement égale   à   oelle de la feuille composite finie par une lame racleuse 6 .   0 La   résine liquide est empêchée de s'écouler des bords de la bande en relevant ceux-ci. 



   Le dispositif utilisé pour relever les bords de la bande peut être constitué simplement par des côtés relevés sur les bords de la table 3 ou par des côtes formées par une barre 7 placée sur chaque bord de la table 3. La résine utilisée pour faire cette feuille composite peut être du type epoxy ou polyester par exemple , qui contient un   accélérateur ou   une matière catalytique la faisant polymériser ou durcir soit par la chaleur produite en elle-même, soit par application de chaleur de 

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 traitement La nature de ces résines et leur technique d'utilisation sont bien connues des personnes travaillant dans le domaine des plastiques .

   En gênerai ,leurs caractéris- tiques physiques sont telles que ces résines donnent un produit dur transparent ou translucide par polymérisation, mais il faut incorporer-une matière fibreuse d'armature dans ces résines pour leur conférer ténacité et résistance . 



   La matière d'armature fibreuse peut être de l'une quelconque des diverses sortes de fibres synthétiques ou   inorgani-'   ques, de fibres végétales ou de fibres animales. Cependant un type préféré de fibre est la fibre de verre . Pour raison d'économie , la fibre utilisée dans le présent procédé de fabrica- tion de feuilles affecte la forme de fils ayant environ 5 cm de longueur . La matière fibreuse peut être fournie sous forme de bobines ou rouleaux de mèches de fibres-8 ; cette matière est   déro   lée des bobines et amenée à une machine de coupage 9 qui coupe la matière de la mèche en fils de la longueur désirée .

   Les fils coupés tombent à travers un caisson 10'sur une bande 11 qui amène cette fibre à l'endroit où elle est déposée sur la ,bande de 
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 support 1 . 1,."<"¯"..¯ . ' 
La quantité de fibres retirées du caisson 10 par la bande 11 est réglée par la vitesse de la machine coupeuse et le nombre de mèches qui lui est amené .La fibre retirée'par la.bande   11   du caisson affecte la forme d'une nappe   lâche, qui'est ..répartie   à peu près uniformément sur la largeur de la bande transporteuse et déposée sur la couche'de résine, portée par la bande de-support 1      
A partir' de la table plate 5,'la bande de-support 1 .

   se déplace sur des éléments de support de préférence arqués, re- présentés à la figure par des rouleaux 13, dont les   axessont   disposés suivant un arc convexe. Bien que ces rouleaux, soient préférés l'élément de support pourrait aussi être une bande sans, fin entrainée ou non, ou une partie de la périphérie d'un grand tambour ou simplement une plaque   fixe, .   

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   A l'extrémité d'entrée du support arqué , il y a un , rouleau 14 et, à son extrémité de 'sortie , deux rouleaux de . compression ou pressurage comprenant un rouleau de dessous 15 en amont   d'un   rouleau de dessus coopérant 16 dans une mesure suffisante pour que les axes de ces rouleaux 15 et 16 soient placés sensiblement dans un plan radial par rapport au support arqué composé des rouleaux 13.

   Des fils tendus 17 partent de bobines 18 montées au dessus de la bande de support et descendent autour du rouleau 14 pour venir   'se   placer sur le dessus de la nappe de fibres portées par la bande de support 1 et entre les xouleaux 15 et 16 .Une tension suffisante est   donré   e à chacune des bobines 18 de manière que les fils passant   ciroonférentielle-   ment sur l'élément de support arqué soient pressés vers'le bas contre les fibres pour les tasser et les presser dans la résine se trouvant sur la bande de support 1 . Bien que le nombre de fils 17 prévus à cet effet ne soit pas déterminant , il doit être tel que les fils soient suffisamment rapprochés pour compresser la nappe de fibres sous une épaisseur sensiblement uniforme . 



     ..En   amont des rouleaux pressureurs 15 et 16 , il y a un rouleau de guidage 19 autour duquel on fait passer une bande de recouvrement 20 en papier ou pellicule synthétique analogue à la matière de la bande de support 1 .  Gette   bande de recouvrement 20 est fournie par le rouleau 21 placé suffisamment en avant du rouleau 19 pour ménager suffisamment de place pour la disposition d'éléments de chauffage 4 et pour permettre de faire tomber un ruban de colle le long de chaque côté de la bande de recou- vrement 20 par des distributeurs de colle   22 .   La surface de cette bande de recouvrement 20 sur laquelle la colle est déposée devient le dessous de cette bande 20 lorsqu'elle passe autour du rouleau 19.

   Les parties marginales de cette bande 2D passent sous de courts rouleaux 23 coopérant avec des rouleaux de dessous 24 pour presser l'une contre l'autre les parties margina- les de la bande supérieure de recouvrement 20 et de la bande de 

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 support inférieure 1 à l'extérieur de la couche de résine et de la nappe de fibre . La colle est.d'une sorte prenant vite ,de sorte qu'elle.est prise pendant le temps durant lequel elle est déposée sur la surface dela bande 20 elle passe à travers les rouleaux pressureurs 23 et 24 et atteint les plus grands rouleaux   preasureurs   ou de compression 15 et 16 . 



   Au moment où la bande de recouvrement 20 et la bande inférieure de support 1 atteignent les rouleaux 15 et 16 avec leurs bords collés elles forment un tube aplati contenant la résine , la matière fibreuse d'armature et les fils 17 pres- sant cette dernière dans la résine . Lorsque la feuille compo- site constituée par le tube aplati formé par l'es deux bandes collées sur les deux bords et'la fibre , la résine , et les fils 17 placés dans ce tube passent entre les rouleaux pressa- reurs 15 et 16 , l'air est en conséquence chassé de la résine et de la masse de fibres , la feuille .composite étant réduite à une épaisseur prédéterminée .

   De petits rouleaux 25 pressent les bords du tube aplati contre le rouleau pressureur supérieur 16 en maintenant la résine liquide .enfermée dans l'espace   in.1='-     térieur   du tube occupé par la fibre   d'armature .   



   Lorsque la feuille composite passe entre les rouleaux pressureurs 15 et 16 , l'épaisseur finale de la feuille compo- site est sensiblement établie , sauf que quelque, légère varia- tion d'épaisseur peut   @treproduite   par la contraction de la résine lorsqu'elle prend .Ce règlage de l'épaisseur de la feuille est fait en montant le support du rouleau 15 fixe et. le rouleau 16 élastiquement .

   Le support élastique du rouleau 16 peut comporter des bras pivotants 26 supportés par des pivots   27 .   Ces bras sont maintenus abaissés élastiquement par des organes élastiques tels que des cylindres 28 , qui peuvent être pneumatiques ou qui peuvent contenir des ressorts de compression , par exemple , les bras 26-étant poussés contre 

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 des butées' pour limiter le mouvement du rouleau 16 vers le rouleau 15 afin de ménager l'espacement désiré entre eux mais si un objet   incompressible   passe entre les rouleaux , le rouleau supérieur s'écarte élastiquement , de sorte que l'appareil n'est pas bloqué   :

  En   outre ,si Le cylindre 28 est un cylindre pneumatique à double action , on peut le faire fonctionner pour relever le bras 26 suffisamment afin de permet- tre de faire avancer les feuilles 1 et 20 initialement à travers l'espace ménagé entre les rouleaux 15 et 16 .      



   Après que l'épaisseur désirée de la feuille composite a ainsi été   établie ,  elle passe sur une table de support 29 dans le four 30 faisant prendre la résine par polymérisation .Au cours de la traversée du   four ,  la feuille peut être confor- mée poux recevoir toute section désirée . Cette   conformation   est effectuée en faisant passer la feuille entre des bandes confor- matrices 31 et 32 présentant un contour complémentaire . On peut placer des paires de ces bandes à quelque distance les unes des autres et la largeur desbandes dans la direction du 'mouvement de la feuille peut être de l'ordre de 25 mm.

   Les   bandes   de dessous 31 sont montées fixement et les bandes de dessus   32.de   chaque paire peuvent être élevées et abaissées par un mécanisme convenable ,telles que les vis 33 que l'on peut tourner à l'aide des volants à main 34 placés près des extrémités opposées des bandes supérieures . Les volants 34 peuvent être reliés entre eux pour tourner ensemble de' façon   à   déplacer verticalement l'ensemble des bandes   32   simultanément,. 



   Le contour de la section donnée   à   la feuille dépend de la forme des surfaces de repassage adjacentes des' bandes coopérantes . Si les   surfaoes   adjacentes de ces   bandas, sont   planes , la feuille est plate tandis que si les bandes sont ondulées ,comme représenté à la fig. 2 , la feuille est main- tenue sous une forme ondulée en section lorsque la résine prend, 

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 de sorte que sa forme finale est ondulée . 



   Les fig. 6 et 7 montrent des variantes de forme des bandes , dont la surface est suivant la fig. 6 en dent de soie et forme suivant   la.fig. 7   des rainures et des reliefs qui   altère   nent . Dans tous les oas , les extrémités de la bande supérieure s'engagent dans des guides 35 qui les conduisent dans le sens vertical .En faisant passer la feuille composite à travers les fentes ménagées entre les bandes de chaque paire , la feuille est maintenue sous sa forme désirée pendant une partie suffisante de son déplacement à travers le four , de façon à établir définitivement la forme de la section .

   Lorsque la feuille composite sort du four ,elle peut être   coupée 'à   la largeur désirée par -des   saies .de,.     façonnage   de bord 36 et à la longueur désirée par une soie mobile 37 après quoi les parties coupées de la feuille sont   empilées .   



   Lorsqu'on prépare l'appareil pour son fonctionnement , les rouleaux 2 et 21 de la matière en bandes sont montés et cas bandes sont enfilées à travers l'appareil . Pour faciliter cette opération ,on   relève   le rouleau 16 et chacune des bandes confor- matrices supérieures 32 . Les extrémités des bandes sont amenées   paires de rouleaux .   ou bien des chaînas ou des à passer entre des/courroies sans fin coopérantes d'un dispositif de traction 38 .

   Lorsque les extrémités'des bandes de matière sont convenablement serrées par ce mécanisme de traction , on abaisse les bandes conformatrices supérieures 32 en tournant les vis 33 jusqu'à ce que l'espacement désiré entre elles soit établi .Le rouleau 16 est également abaissé à sa position de pressage de la feuille puis on peut   alors commencer   à faire arriver la résine et la matière fibreuse , la bande de   sdpport   et la bande de recouvrement étant tirées à travers   l'appareil .   



   Pour faciliter la continuité de la production sans réenfiler l'appareil , des rouleaux de bandes de matière de réserve 2' et 21' peuvent être montés de façon que leurs 

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 bandes puissent être attachées :aux extrémités de celles des rouleaux 2 et 21 lorsque ceux-ci sont épuisés , 
Diverses modifications peuvent d'ailleurs être   appor-   tées à la forme de réalisation représentée et décrite en détail sans sortir du cadre de l'invention .      



   REVENDICATIONS

Claims (1)

1.- Un procédé de fabrication de feuilles composites, constituées par une-résine synthétique et une armature fibreuse, caractérisé en ce que l'armature'fibreuse , par exemple une matière tissée ou non tissée de fibres de verre ou une couche de fibres libres ou de mèches-tronçonnées , est couverte ou saturée avec une résine synthétique polymérisable fluide et est recouverte de bandes de dessus et de dessous en matière non absorbante pour former une bande composite, qui est soumise à un laminage pour chasser l'air d'entre les bandes de dessus et de dessous et pour donner une épaisseur uniforme à la bande composite, puis la résine synthéti- que est durcie par polymérisation , après quoi la bande composite durcie est coupée en feuilles 2.- Un procédé suivant,

la revendication 1 caractérisé en ce que la résine synthétique polymérisable fluide est déposée en une couche sur une bande de support se déplaçant dans le sens de sa longueur et des fibres, par exemple de verre, de matière d'armature , sont déposées sur la couche de résine synthétique ainsi formée et, après due ces fibres se ont enfoncées dans la couche de résine synthétique , une bande de recouvrement est appliquée sur le dessus de la couche et la bande composite ainsi formée est soumise à un laminage pou!r chasser l'air et produire une épaisseur uniforme, la couche de résine synthétique étant ensuite durcie ou polymérisée par chauffage . <Desc/Clms Page number 11>

3. - Un procédé suivant l'une des revendications 1 ou. 2 caractérisé en ce que la matière d'armature constituée par une couche de fils, un tissu, une bande ou un voile de fibres entre- lacées est appliquée sur la couche de résine' synthétique fluide, 4.- Un procédé suivant l'une des revendications 1 et 2 caractérisé en ce que des fibres libres sont distribuées en continu, uniformément sur la couche de résine synthétique fluide pour former l'armature .

5. - Un procédé suivant l'une des revendications pré- cédentes caractérisé, en ce que la bande de support.avec la couche de résine synthétique et les fibres placées sur elle est conduite par un trajet courbe montent avant que la bande de recouvrement soit appliquée et une matière poreuse est guidée de façon que - . par suite de la courbure de la couche de résine synthétique elle presse les fibres libres dans la dite couche .

6.- Un procédé suivant l'une des revendications pré- cédentes caractérisé en ce que la bande de support avec la.

-couche de résine synthétique et les fibres placées sur elle. est conduite par un trajet courbe montunt avant que la bande . de recouvrement soit appliquée , et des fils passant parallèle- ment les uns aux autres dans le sens longitudinal de la bande. de support , sont guidés de façon que par suite de la courbure. ' de la couche de résine synthétique, les.fils entrent dans cette couche et pressent en conséquence les fibres dans cette dernière.

7. - Un procédé suivant l'une des revendications pré- cédentes caractérisé en ce que les fibres libres constituant l'armature sont produites à partir de mèches par une machine coupeuse immédiatement avant d'être déposées sur la couche de résine synthétique et tombent sur une bande transporteuse les menant en continu, à la couche de résine synthétique 8.- Un procédé suivant l'une des revendications précédentes caractérisé en ce que le laminage est effectué par <Desc/Clms Page number 12> deux rouleaux entre lesquels on guide la bande de support et la bande de recouvrement entre lesquelles sont placées la couche de matière synthétique et la matière d'armature , de façon à chasser toutes bulles d'air de la couche .

9.- Un procédé suivant l'une des revendications pré- cédentes caractérisé en ce que les bords de la bande de support sont légèrement relevés de façon que la résine synthétique fluide ne puisse pas couler par dessus eux , 10.- Un procédé suivant l'une des revendications pré- cédantes caractérisé en ce que les parties marginales de la bande de support qui ne sont pas recouvertes de lésine synthé- tique sont amenées à adhérer aux parties marginales de la bande de recouvrement avant que la bande composite soit soumise au laminage .

Il.- Un procédé suivant l'une des revendications pré- cédentes caractérisé en ce que la bande de support et la bande de recouvrement sont en une matière se contractant à chaud, telle que cellulose régénérée , et sont contractées par action thermi- que avant d'être amenées en contact avec la résine synthétique, 12 .-Un procédé suivant l'une des revendications préoédentes caractérisé en ce que la couche de résine synthéti- que se trouvant entre la bande de support et la banda de recou- vrement est placée, pendant le chauffas -par le quel elle est durcie ou polymérisée ,entre des pièoes ,telles que barres, produisant une forme de section désirée dans les feuillescompo- sites finies .

13.- Un procédé suivant l'une des revendications précédentes caractérisé en ce que le mouvement de la bande de support , de la couche de résine synthétique, de la matière d' armature placée sur elle, des fils longitudinaux lorsqu'ils sont utilisés et de la bande de recouvrement , est produit par des paires de rouleaux , de bandes ou de chaînes coopérantes exerçant une traction sur la bande composite après qu'elle a traversé le' dispositif de chauffage . <Desc/Clms Page number 13>

14.- Un procédé suivant l'une des revendications pré- cédentes caractérisé en ce que les parties marginales de la barde composite sont découpées par des dispositifs coupeurs placés à l'extrémité de sortie du dispositif de polymérisation .

15. - Un procédé suivant l'une des revendications pré- cédentes caractérisé en ce que la bande composite après qu'elle a passé entre les rouleaux ou chaînes appliquant la traction est coupée en feuilles dé longueur désirée , à l'aide d'un dispositif couper .

16.- Un appareil pour la réalisation du prmcédé suivant l'une des revendications précédentes caractérisé en ce qu'il comporte des éléments de guidage pour une bande de support , un dispositif pour déposer de la résine synthétique fluide sur la bande de support, un dispositif pour produire et déposer des,; fibres libres sur la couche de résine synthétique, un dispositif par lequel des fils parallèles les uns aux autres , s'étendant dans le sens longitudinal de la bande de support, sont amenés' en un-point situé au dessus de la couche de résine synthétique couverte de fibres , la bande de support étant conduite à partir de ce point suivant un trajet courbe convexe vers le haut,,de façon que les fils pressent les fibres dans la couche de résine synthétique, un dispositif par lequel une bande de revêtement ;

est appliquée sur la couche de résine synthétique après qu'elle- a passé par le trajet courbe montant et un dispositif par lequel la couche de résine synthétique est pressée ou lan inée, la bande de recouvrement étant appliquée avant que la couche de résine soit soumise au laminage ou pressage .

17.- Un appareil suivant la revendication 16 caractéri- sé en ce que le dispositif de laminage est constitué par deux rouleaux disposés à l'extrémité du trajet courbe convexe vers le haut de façon que leurs axes se trouant doms un plan approxi- mativement radial au dit trajet courbe.

18.- A titrp de produit industriel nouveau, une feuille <Desc/Clms Page number 14> composite constituée par une feuille de résine synthétique polymérisée dans laquelle sont incorporées des fibres d'arma- tare et des éléllients tels que fils, tissu, voile, bande, co-extensifs de la couche de fibres .

19.- A titre de produit industriel nouveau, une feuille composite selon la revendication 18, comprenant sur une ou ses deux grandes faces une bande de couverture en matière non absorbante .