BE882163A - Produit manufacture stratifie a peau mince renforce par des matieres polymeres expansees - Google Patents

Produit manufacture stratifie a peau mince renforce par des matieres polymeres expansees Download PDF

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Description


  Produit manufacturé stratifié à peau mince renforcé par des

  
matières polymères expansées.

  
L'un des procédés connus pour mouler des produits  manufacturés à structure composée consiste à appliquer le système de coulée avec expansion. Le système de coulée avec expansion consiste à remplir la cavité d'un moule avec une matière polymère à expanser et un porophore qui, lorsqu'il est activé, fait s'expanser la matière polymère jusqu'à la forme de la cavité du moule.

  
Lorsque la coulée avec expansion est appliquée au moulage d'un produit manufacturé portant une peau extérieure mince, cette dernière est souvent ridée en raison de l'expansion inégale de la matière polymère. Par conséquent, le produit manufacturé moulé est sans valeur ou doit être soumis à un stade de finition supplémentaire avant la peinture

  
en vue d'éliminer les irrégularités superficielles indésirables de la surface de la peau extérieure. Cette finition supplémentaire augmente le coût et la durée de fabrication

  
du produit manufacturé moulé.

  
Suivant l'invention, on fabrique un produit manufacturé stratifié à peau mince suivant la technique de coulée avec expansion en interposant une matière expansée flexible à cellules ouvertes mouillée d'une 'résine thermodurcissable entre la peau mince extérieure et une matière polymère thermo-

  
 <EMI ID=1.1> 

  
panse à leintérieur du moule, constitue la surface intérieure de la matière expansée flexible. La résine dans la matière expansée flexible durcit après que la matière polymère 

  
est expansée durcie. La matière polymère flexible subit une compression différentielle en proportion de l'inégalité d'ex-

  
 <EMI ID=2.1> 

  
formation de la peau mince extérieure.

  
L'invention est davantage illustrée avec référence au dessin annexé, dans lequel:

  
la Fig- 1 est une vue en coupe d'un moule fermé dans lequel un produit manufacturé stratifié à peau mince

  
est coulé à l'aide d'une matière polymère expansible conformément aux principes de l'invention, et

  
la Fig. 2 illustre une autre forme de réalisation où les principes de l'invention sont appliqués au renforcement d'un corps à peau mince.

  
Comme le montre la Fig. 1, un moule 10 comprend une partie supérieure 12 et une partie inférieure 14 délimitant'"  une cavité 16 de toute forme désirée. 

  
Conformément aux principes de l'invention, le 

  
 <EMI ID=3.1> 

  
vité 16 une feuille mince de matière 18. Cette feuille mince 

  
18 peut être faite de toute matière pliable, par exemple de

  
métal, de bois ou de matière armée de fibres. L'épaisseur 

  
de cette feuille dépend de la nature de la matière dont .elle  est faite et est, par exemple, dé 0,51 mm pour l'aluminium,

  
de 2,54 mm pour le bois à plaquer et de 1,02 mm pour les 

  
stratifiés de fibres de verre. :En tout cas, cette feuille

  
mince doit avoir une épaisseur telle que la peau se déforme  lorsqu'une matière polymère expansible est introduite dans 

  
la cavité 16 dans laquelle, lorsqu'elle est activée, elle

  
se dilate vers l'extérieur et exerce une pression sur la

  
feuille 18. 

  
Le stade suivant consiste à applique-: sur la feuille mince 18 une feuille de matière expansée flexible à cellules ouvertes 20. Avant la pose dans la cavité 16, la feuille de matière expansée à cellules ouvertes 20 est imprégnée

  
d'une matière résineuse. 

  
La matière expansée flexible peut être l'une quelconque des matières de ce genre disponibles dans l'industrie,

  
par exemple du polyuréthane flexible, du caoutchouc mousse,

  
de la mousse de cellulose, etc.. L'imprégnation est effectuée, de préférence, de façon que les cellules ouvertes de la matière expansée restent couvertes d'une fine couche de résine durcissable. Une technique convenant à cette fin est décrite

  
dans le brevet des Etats-Unis d'Amérique n[deg.] 3.269.887.

  
Enfin, une matière polymère expansible mélangée

  
avec un porophore chimique 22 est introduite dans la cavité 16.

  
La quantité de ce mélange doit être suffisante pour que la  <EMI ID=4.1> 

  
de remplir le volume délimité par les faces intérieures de

  
la couche de matière expansée flexible 20.

  
Lorsque le porophore chimique est activé, il fait se dilater la matière polymère vers l'extérieur, jusqu'à ce que celle-ci vienne au contact de la matière expansée flexible et la comprime. La surface intérieure 24 de la matière expansée flexible subit une compression différentielle en proportion de l'inégalité de pression exercée par les gaz de la matière en expansion 22.

  
On peut déduire des indications ci-dessus que la couche de matière expansée flexible 20 constitue une zone tampon entre la matière polymère expansible 22 et la peau mince 18 en absorbant les inégalités de dilatation du gaz que dégage le porophore. En raison de cette inégalité d'expansion sous l'effet du porophore, la pression sur la surface intérieure de la matière expansée flexible à cellules ouvertes 20 varie au voisinage du périmètre de la cavité 16, mais la pression exercée sur la peau extérieure 18 est négligeable au voisinage du. périmètre de la cavité du moule.

  
Il convient de noter que la résine .utilisée pour mouiller la feuille de matière expansée flexible 20 doit

  
être compatible avec le mélange polymère expansible 22. Par exemple; une résine époxyde et un agent de durcissement aminé conviendraient pour mouiller la' matière expansée flexible 20

  
au cas où la matière polymère expansible forme un polyuréthane expansé rigide. Il est important que la résine durcissable durcisse après la matière expansible.

  
Après durcissement, la résine durcissable fixe la peau mince 18 à la matière expansée flexible 20 ainsi rendue rigide.

  
Les principes de l'invention sont applicables pour augmenter la résistance au choc de carrosseries de véhicules et d'autres éléments de structure aux endroits les plus sujets aux dégradations. Par exemple, une partie d'une carrosserie d'automobile susceptible de dégâts graves lors d'une collision avec le compartiment à passagers de l'automobile

  
est le longeron creux au bas des portes. Comme indiqué ci-dessous, l'invention permet de renforcer cette partie creuse au moyen d'un polymère expansé sans exercer l'effet défavorable de déformer la peau extérieure de l'élément

  
de carrosserie à cet endroit.

  
La Fig. 2 est une vue en coupe d'une partie d'une

  
 <EMI ID=5.1> 

  
du longeron de porte 52. La paroi inférieure 52 du longeron de porte est constituée d'une peau mince, qui peut être en métal, en matière plastique stratifiée, etc. et qui s'étend sur toute la longueur de la porte pour définir un canal dont

  
 <EMI ID=6.1> 

  
menter la résistance mécanique de l'élément de plancher 52

  
 <EMI ID=7.1> 

  
mouillée d'une résine durcissable est appliquée sur la face intérieure 58 du canal en U 54. Cette matière expansée flexible 56 doit être mouillée comme décrit à propos de

  
la Fig. 1. afin que les cellules ouvertes de la matière expansée flexible soient revêtues d'une mince couche de résine

  
 <EMI ID=8.1> 

  
quantité suffisante pour remplir par expansion le canal en U 5&#65533;, est alors introduite à l'intérieur de ce canal,

  
à l'état de mélange avec un porophore chimique. La partie

  
 <EMI ID=9.1> 

  
l'excès de matière expansible puisse s'échapper à cet endroit.

  
Le porophore chimique, 'est activé afin que la matière polymère 60 s'expanse vers l'extérieur en direction de la ma-tière expansée flexible 56. Lors du contact, la surface intérieure 62 de la matière expansée flexible se comprime et exerce une pression résultante négligeable vers l'extérieur sur la paroi mince 52. L'excès 64 de matière expansible est refoulé par le fond ouvert du canal en U 54.

  
Comme précédemment, la résine durcissable que contient la matière expansée flexible est choisie de manière à durcir après la. matière polymère expansée. Le produit résultant est un stratifié à haute résistance au. choc renforce par la matière polymère expansée.

Claims (1)

  1. REVENDICATION S
    1.- Produit manufacturé stratifié à peau mince renforcé par une matière polymère expansée caractérisé en ce qu'il comprend un corps stratifié rigide comportant une peau extérieure mince'de la forme désirée et une matière expansée flexi- blé à cellules ouvertes soudée- à la surface intérieure de
    la peau extérieure par une couche de résine durcie fixée par imprégnation dans la matière expansée à cellules ouvertes,
    -la surface intérieure de la matière expansée flexible durcie étant comprimée différentiellement par une matière polymère expansée durcie de forme irrégulière qui occupe le domaine intérieur délimité par la surface intérieure de la matière expansée flexible durcie.
    2.- Produit manufacturé stratifié à peau mince
    suivant la revendication 1, caractérisé en ce que la peau extérieure est faite d'aluminium, en une épaisseur n'excédant <EMI ID=10.1>
    3.- Produit manufacturé stratifié à peau mince suivant la revendication 1, caractérisé en ce que la peau extérieure est une feuille armée de fibres, en une épaisseur n'excédant pas 1,02 mm.
    4.- Produit manufacturé stratifié à peau mince suivant la revendication- 1, caractérisé en. ce que la matière expansée flexible à cellules ouvertes est un polyuréthane.
    5-- Produit manufacturé stratifié à peau mince suivant la revendication 1, caractérisé en ce que la résine durcis sable est une résine époxyde.
    <EMI ID=11.1>
    suivant la revendication 5, caractérisé en ce que la matière polymère à expanser est un polyuréthane expansible.
    7.- Procédé pour fabriquer un produit manufacturé stratifié à peau mince renforcé suivant une technique de cou-lée avec expansion de matières polymères expansibles thermodurcissables, caractérisé en ce que:
    a) on applique une feuille mince d'une matière for- <EMI ID=12.1> b) on applique une feuille de matière expansée flexible à cellules ouvertes sur la peau mince, les cellules de la feuille flexible étant recouvertes d'unè résine durcis- <EMI ID=13.1> ble expansible contenant un porophcre chimique à l'intérieur de la cavité du moule en quantité suffisante pour remplir, par expansion, le volume intérieur délimité par les surfaces intérieures de la feuille de matière expansée flexible;
    d) on active le porophore pour provoquer l'expansion de la matière polymère expansible dans la feuille de matière expansée flexible à cellules.ouvertes et comprimer la surface intérieure de cette feuille flexible différentiellement en proportion de l'inégalité d'expansion de la matière polymère expansible, et e) on provoque le durcissement de la résine durcissable après le durcissement de la matière polymère expansée par le porophore.
    8.- Procédé suivant la revendication 7, caractérisé en ce que la matière formant peau comprend une couche mince d'une matière armée de fibres.
    9.- Procédé suivant la revendication 7, caractérisé en ce que la matière expansée flexible à cellules ouvertes est un polyuréthane..
    <EMI ID=14.1>
    risé en ce que la résine durcissable est une résine époxyde.
    <EMI ID=15.1>
    risé en. ce que la matière polymère à expansér est un poly-uréthane expansible.
    12.- Procédé pour fabriquer un produit manufacturé stratifié à peau mince renforcé suivant une technique de coulée avec expansion de matières polymères, caractérisé en ce que:
    a) on façonne et on maintient une feuille mince de matière formant peau en un corps d'une ferme particulière; b) on applique une feuille d'une matière expansée flexible à cellules ouvertes contre les parois intérieures du corps, les cellules ouvertes de cette matière expansée étant revêtues d'une résine durcissable et d'un agent de durcissement; <EMI ID=16.1> expansible contenant un porophore chimique à l'intérieur de
    la cavité du moule en quantité suffisante pour remplir, par expansion, le volume intérieur délimité par les surfaces intérieures de la feuille expansée flexible;
    d) on active le porophore pour provoquer l'expansion de la matière polymère dans la feuille de matière expansée flexible à cellules ouvertes. et comprimer, la surface intérieure de cette feuille flexible différentiellement en proportion de l'inégalité d'expansion de la matière polymère expansible et, e) on provoque le durcissement de la résine durcissable après le durcissement de la matière polymère expansée par le porophore.
    13.- Procédé suivant la revendication 12, caractérisé en ce que la matière formant peau comprend une couche mince d'une matière armée de fibres.
    14.- Procédé suivant la revendication 12, caractérisé en ce que la matière expansée flexible à cellules ouvertes est un polyuréthane.
    15.- Procédé suivant la revendication 12, caractérisé en ce que la résine durcissable est une résine époxyde. 16.- Procédé suivant la revendication. Î2, caractérisé en ce que la matière polymère à expanser est un polyuréthane expansible.
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* Cited by examiner, † Cited by third party
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EP0061919A3 (fr) * 1981-03-31 1983-07-20 Michael Townley Rawlings Superstructures pour véhicules commerciaux
FR2525531A1 (fr) * 1982-04-27 1983-10-28 Ford France Procede de fabrication d'elements composites du type sandwich, en particulier pour vehicules automobiles, et produit obtenu au moyen de ce procede
EP1089870A4 (fr) * 1998-03-30 2002-12-04 Henkel Corp Stratifie de renfort

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