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, @ On connaît déjà des matériaux cellulaires ditg en "nids d'abeilles" qui sont constitués par des séries de feuilles empilées et collées entre elles le long d'étroites portions rectilignes et parallèles, après quoi l'ensemble de ces feuilles collées est étiré dans le sens perpendiculai- re à l'empilage.
De tels matériaux cellulaires sont couramment utilisés pour constituer l'âme de structures légères et ré- sistantes, telles que les structures d'avions. Dans ce cas, ces matériaux sont disposés entre deux plaques, avec les cellules parallèles orientées perpendiculairement (autant que
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faire se peut) auxdites plaques, et ces matériaux sont collés à ces claques pour constituer la structure désirée.
Pour obtenir ces matériaux, on a déjà proposé d'appliquer, sur les deux faces d'une série de feuilles, des bandes parallèles et équidistantes de colle, lesdites bandes étant, sur une face de feuille, en quinconce par rapport aux bandes qui sort sur l'autre face. En empilant de telles feuil- les et en les faisant adhérer les unes aux autres, on obtient un bloc susce?tible d'être ensuite étiré pour fournir le produit cellulaire désiré.
Ce procédé connu présente l'inconvénient de nécessiter 1 application de la colle sur chacune des feuille s successivement;, puis la superposition de toutes les feuilles ainsi préparées, leurs bords étant alignés.
La présente invention remédie à cet inconvé- nient. Elle a pour objet un procédé et un dispositif de fabri- cation de p:oduit cellulaire permettant d'obtenir ce produit à partir d'une feuille en ruban (spécialement d'un ruban métal'- lique) de longueur quelconque,
Selon l'invention, ledit ruban est enduit de colle le long de zones étroites, parallèles et équidistantes, disposées sur ses deux faces, les zones encollées d'une face étant disposées dans les intervalles de celles de l'autre face, après quoi le ruban passe entre deux cylindres tournant en sens inverses à la cerne vitesse et comportant, à leur périphérie, alternativement une nervure à angle aigu et une raiiure coopérante.
Ainsi, un pli est formé dans le ruban chaque fois qu'une nervure d'un cylindre s'engage dans une rainure de l'autre cylindre et ces plis se forment, transversalement au ruban, alternativement sur chacune des faces.
1:. la sortie de ce dispositif, par son propre poids, le ruban se plie en accordéon. Il suffit alors de
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comprimer (et éventuellement de chauffer) l'empilement ainsi réalisé pour obtenir, par le collage des zones encollées au contact l'une de l'autre, un bloc que l'on découpe ensuite au profil convenable puis que l'on étire dans le sens perpen- diculaire aux plis superposés, pour obtenir le produit cellu- laire recherché,
La description qui va suivre en regard du dessin annexé, donné à titre d'exemple non limitatif, fera bien comprendre comment l'invention peut être réalisée, les parti- cularités qui ressortent tant du dessin que du texte faisant, bien entendu, partie de ladite invention.
La figure 1 est une vue d'ensemble d'un dis- positif de fabrication de matériaux cellulaires selon l'inven- tion.
La figure 2 est une coupe schématique par II-II de la figure 1.
La figure 3 montre en perspective le disposi- tif permettant de plier le ruban en accordéon.
La figure 4 est une vue en perspective du produit obtenu avant étirage.
Le dispositif montré sur la figure 1 comprend essentiellement, sur un banc horizontal, deux ensembles simi- laires indiqués par 1 et 2, destinés à appliquer sur les deux faces d'un ruban provenant d'une bobine 3 des bandes de colle parallèles à la plus grande dimension du ruban et disposées, sur ses deux faces, de.façon qu'une bande de colle, située sur une face, soit dans l'intervalle entre deux bandes voisines situées de l'autre côté. A la sortie des dispositifs 1 et 2, le ruban est traité dans un ensemble 4 par lequel s'effectue le pliage et l'empilement recherchés.
Le ruban 7 provenant de la bobine 3 passe sur un certain nombre de 'galets 4 dont l'un 4a, soumis à un
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ressort 5, régularise la tension de ce ruban. Par un renvoi de galets 6, le ruban 7 est amené entre deux rouleaux 8 et 9, le rouleau inférieur 9 étant immergé, par sa partie inférieure, dans un bac de colle 10.
Comme on peut le voir sur la figure 2, le rou- leau 9 comporte une série de cannelures 9a et il frotte, au cours de sa rotation, contre une râclette rectiligne 11 animée d'un mouvement alternatif suivant une génératrice dudit rouleau. Ainsi, de la colle subsiste seulement dans le creux des cannelures et vient s'appliquer, en bandes étroites continues, contre l'une des faces du ruban, en l'espèce la face supérieure de celui-ci à la sortie de la bobine 3.
Par les galets de renvoi 12 qui sont en contact avec la face du ruban non encore revêtue de colle, ce ruban traverse une enceinte de séchage 13 dont la périphérie comporte un certain nombre de sources de rayonnement infra- rouges 14. En outre, un courant d'air, éventuellement chauf- fé, est dirigé le long de la face du ruban portant la colle par un ventilateur 15. Cet air est ensuite évacué par un collecteur 16. Le ventilateur 15, pour parachever le séchage, peut comporter un ajutage complémentaire 15a soufflant dans le sens de la progression du ruban, sur celui-ci, à la sortie de l'enceinte de séchage.
Le ruba.n 7. passe ensuite, par les renvois de galets 17, entre deux nouveaux rouleaux 18 et 19 organisés comme les rouleaux 8 et 9. On remarquera toutefois, en suivant le trajet du ruban 7, que le rouleau encolleur 19 applique cette fois des bandes de colle sur l'autre face du ruban, c'est-à-dire sur celle qui est tournée vers le bas, à la sortie de la bobine d'alimentation 3. En outre, le rouleau 19 (fig. 2) comporte des cannelures 19a disposées dans les intervalles entre les cannelures 9a.
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@ Le 'ruban passe ensuitedans une seconde enceinte de 'séchage 20 organisée comme l'enteinte 13 (avec ven- tilateur et sources de rayons infra-rouges) puis, par les renvois de galets 21, il est conduit à l'entrée de l'ensemble 4.
A la sortie des deux ensembles 1 et 2, le ruban chauffé par son passage dans les enceintes de séchage, est avantageusement mis en contact avec des cylindres 22 conve- nablement refroidis par une circulation de fluide, afin d'être ramené à la température ambiante.
Dans l'ensemble 4, le ruban est amené d'abord entre deux cylindres 23 entraînés mécaniquement, dont l'un @ est muni de pointes 23a afin de,,,créer, dans la bande, de nombreuses petites perforations. L'utilité de ces petites perforations du ruban apparaîtra dans la suite.
Le ruban passe ensuite entre deux cylindres de laminoir 24, également mus mécaniquement, qui sont destinés à aplatir les bavures résultant de la perforation du ruban.
Enfin, le ruban 7 passe entre -deux rouleaux 25 et 26, entraînés mécaniquement et tournant en sens inverses à la même vitesse et dont la disposition est représentée sur la figure 3.
Le rouleau 25 comporte une nervure longitu- dinale en forme de couteau 25a et, diamétralement opposée, une rainure 25b de forme correspondant à celle de la. nervure.
Inversement, le rouleau 26 comporte une nervure en couteau 26a et une rainure 26b diamétralement opposée.
Lorsque le ruban 7, passant entre les rouleaux 25 et 26, passe entre une rainure 'et une nervure, il se forme, dans ce ruban, un pli 7a. Etant donné la disposition alternée des rainures et des nervures, au cours du passage entre les rouleaux, il se forme donc, dans le ruban 7, des plis al- ternés. Par son propre poids, le ruban 7 se dépose donc, plié en accordéon, dans une boîte parallélépipédique 27.
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Les deux faces en contact des plis du ruban appartiennent toujours à la même face du ruban; les bandes de colle se correspondent, de sorte qu'il suffit de presser et, éventuellement, de chauffer le bloc parallélépipédique ainsi obtenu, pour que les plis soient collés 'localement les uns aux autres par lesdites bandes de colle,
Pour pouvoir étirer le bloc en nids d'abeilles par une traction exercée suivant les flèches F (figure 4), il convient de faire disparaître, par meulage par exemple, les bords 28 des plis sur les deux faces opposées de ce bloc.
On peut aussi découper, dans ce bloc, les contours 29 d'une structure à réaliser, par exemple celle d'un aileron.
Après étirage, le produit est disposé entre deux plaques pour son collage entre les faces en regard de celles- ci. Pendant ce collage, les petites perforations, pratiquées dans le ruban, permettent le départ du solvant de la colle utilisée pour la fixation aux plaques et, de plus, elles per- mettent de réaliser un vide partiel entre les deux plaques afin que la pression atmosphérique contribue à l'application desdites plaques contre le produit cellulaire. Dans ce cas, grâce aux perforations, il se produit un équilibrage de pression à l'intérieur des différentes cellules du produit.
Il va de soi que des modifications peuvent être apportées aux modes de réalisation qui viennent d'être dé- crits, notamment par substitution de moyens techniques équi- valents, sans sortir de la présente invention.
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, @ Cellular materials ditg in "honeycomb" are already known which consist of series of sheets stacked and glued together along narrow straight and parallel portions, after which all of these glued sheets are stretched in the direction perpendicular to the stack.
Such cellular materials are commonly used to form the core of light and strong structures, such as aircraft structures. In this case, these materials are arranged between two plates, with the parallel cells oriented perpendicularly (as much as
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can be done) to said plates, and these materials are glued to these slats to form the desired structure.
To obtain these materials, it has already been proposed to apply, on the two faces of a series of sheets, parallel and equidistant strips of adhesive, said strips being, on one face of the sheet, staggered with respect to the strips which come out. on the other side. By stacking such sheets and adhering them to each other, a block is obtained which can then be stretched to provide the desired cellular product.
This known method has the drawback of requiring 1 application of the glue to each of the sheets successively ;, then the superposition of all the sheets thus prepared, their edges being aligned.
The present invention overcomes this drawback. It relates to a process and a device for the manufacture of cellular product making it possible to obtain this product from a strip sheet (especially a metal strip) of any length,
According to the invention, said tape is coated with glue along narrow, parallel and equidistant zones, arranged on its two faces, the glued zones of one face being arranged in the intervals of those of the other face, after which the ribbon passes between two cylinders rotating in opposite directions at the same speed and comprising, at their periphery, alternately a rib at an acute angle and a cooperating raiiure.
Thus, a fold is formed in the tape each time a rib of one cylinder engages a groove of the other cylinder and these folds are formed, transversely to the tape, alternately on each of the faces.
1 :. the output of this device, by its own weight, the tape folds accordion. It is then enough to
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compress (and optionally heat) the stack thus produced to obtain, by gluing the glued areas in contact with one another, a block which is then cut to the appropriate profile and then stretched in the perpendicular direction to the superimposed folds, to obtain the desired cellular product,
The description which will follow with regard to the appended drawing, given by way of non-limiting example, will make it clear how the invention can be implemented, the particularities which emerge both from the drawing and from the text being, of course, part of it. said invention.
Figure 1 is an overview of a device for manufacturing cellular materials according to the invention.
Figure 2 is a schematic section through II-II of Figure 1.
Figure 3 shows in perspective the device for folding the ribbon accordion.
FIG. 4 is a perspective view of the product obtained before stretching.
The device shown in FIG. 1 essentially comprises, on a horizontal bench, two similar assemblies indicated by 1 and 2, intended to apply to the two faces of a tape coming from a reel 3 strips of glue parallel to the strip. largest dimension of the tape and arranged, on both sides, de.façon that a strip of adhesive, located on one side, or in the gap between two neighboring strips located on the other side. On leaving the devices 1 and 2, the tape is processed in an assembly 4 by which the desired folding and stacking takes place.
The tape 7 from the reel 3 passes over a number of 'rollers 4, one of which 4a, subjected to a
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spring 5, regulates the tension of this tape. By a return of rollers 6, the tape 7 is brought between two rollers 8 and 9, the lower roller 9 being immersed, by its lower part, in a glue tank 10.
As can be seen in FIG. 2, the roller 9 comprises a series of grooves 9a and it rubs, during its rotation, against a rectilinear squeegee 11 animated by a reciprocating movement along a generatrix of said roller. Thus, the glue remains only in the hollow of the grooves and is applied, in continuous narrow strips, against one of the faces of the tape, in this case the upper face of the latter at the outlet of the coil 3. .
Via the return rollers 12 which are in contact with the face of the tape not yet coated with adhesive, this tape passes through a drying chamber 13, the periphery of which includes a certain number of infrared radiation sources 14. In addition, a current air, possibly heated, is directed along the face of the tape carrying the adhesive by a fan 15. This air is then discharged by a collector 16. The fan 15, to complete the drying, may include a complementary nozzle 15a blowing in the direction of the advance of the tape, thereon, at the exit of the drying chamber.
The ruba.n 7. then passes, through the roller references 17, between two new rollers 18 and 19 organized like the rollers 8 and 9. It will be noted, however, by following the path of the tape 7, that the glue roller 19 applies this times strips of glue on the other side of the tape, that is to say on the one facing downwards, at the exit of the supply reel 3. In addition, the roller 19 (fig. 2 ) has grooves 19a arranged in the intervals between the grooves 9a.
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@ The tape then passes through a second drying chamber 20 organized as the chamber 13 (with fan and sources of infrared rays) then, by the rollers 21, it is led to the entrance of the 'set 4.
On leaving the two assemblies 1 and 2, the ribbon heated by its passage through the drying chambers is advantageously brought into contact with cylinders 22 suitably cooled by a circulation of fluid, in order to be brought back to ambient temperature. .
In the assembly 4, the tape is first brought between two mechanically driven rollers 23, one of which is provided with spikes 23a in order to create, in the tape, numerous small perforations. The usefulness of these small perforations in the ribbon will become apparent below.
The tape then passes between two rolling mill rolls 24, also mechanically driven, which are intended to flatten the burrs resulting from the perforation of the tape.
Finally, the tape 7 passes between -two rollers 25 and 26, driven mechanically and rotating in opposite directions at the same speed and the arrangement of which is shown in FIG. 3.
The roller 25 has a longitudinal knife-shaped rib 25a and, diametrically opposed, a groove 25b of a shape corresponding to that of the. rib.
Conversely, the roller 26 has a knife rib 26a and a diametrically opposed groove 26b.
When the tape 7, passing between the rollers 25 and 26, passes between a groove 'and a rib, a fold 7a is formed in this tape. Given the alternating arrangement of the grooves and the ribs, during the passage between the rollers, therefore, in the strip 7, alternate folds are formed. By its own weight, the tape 7 is therefore deposited, folded in an accordion, in a parallelepipedic box 27.
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The two faces in contact with the folds of the tape always belong to the same face of the tape; the strips of glue correspond, so that it suffices to press and, optionally, to heat the parallelepipedal block thus obtained, so that the folds are glued 'locally to each other by said strips of glue,
In order to be able to stretch the honeycomb block by a traction exerted along the arrows F (FIG. 4), it is necessary to remove, by grinding for example, the edges 28 of the folds on the two opposite faces of this block.
It is also possible to cut out, in this block, the contours 29 of a structure to be produced, for example that of a fin.
After stretching, the product is placed between two plates for its bonding between the faces facing them. During this bonding, the small perforations, made in the tape, allow the solvent to escape from the adhesive used for fixing to the plates and, moreover, they allow a partial vacuum to be created between the two plates so that the atmospheric pressure contributes to the application of said plaques against the cellular product. In this case, thanks to the perforations, a pressure balancing occurs inside the different cells of the product.
It goes without saying that modifications can be made to the embodiments which have just been described, in particular by substitution of equivalent technical means, without departing from the present invention.