Procédé de fabrication d'un matériau de structure cellulaire et appareil pour sa mise en #uvre Le présent brevet a pour premier objet un pro cédé de fabrication d'un matériau de structure cel lulaire<B>à</B> l'état non étiré,<B>à</B> partir duquel il peut être étiré pour former des cellules. Les propriétés mécani ques,<B>de</B> ce matériau, et en particulier le rapport élevé de sa résistance<B>à</B> son poids, le rendent utile dans de nombreuses applications. Le brevet a également pour objet un appareil pour la mise en #uvre <B>de</B> ce procédé.
Le matériau peut être formé de couches consti tuées par des feuilles. métalliques, du papier, impré gné ou non<B>de</B> résine, des panneaux de copeaux, des tissus de verre ou d'autres matières en feuilles, la liaison entre les couches se faisant au moyen d'un adhésif disposé en bandes parallèles de, manière<B>à</B> former deux groupes distincts qui sont décalés l'un par rapport<B>à</B> l'autre. Les bandes du premier groupe relient ensemble des paires alternées de faces en contact des diverses couches, tandis que les bandes du second groupe relient ensemble les faces en con tact disposées, entre lesdites paires alternées.
Cette disposition permet d'étirer<B>le</B> matériau de façon qu7il forme des cellules et, en pratique, le matériau est coupé en, tronçons que l'on étire ensuite séparément, ou il est étiré en entier et est subséquemment coupé en tronçons, si on le désire.
Afin d'assurer une disposition régulière des cel lules et par conséquent une qualité uniforme dans tout le matériau étiré, les bandes d'adhésif de cha que groupe doivent être disposées avec précision en regard les unes des autres et, afin d'obtenir clés résultats optima, le décalage doit être tel que les bandes d'un groupe soient disposées, exactement<B>à</B> mi-chemin entre les bandes de l'autre. On connaîît des. procédés permettant d'obtenir le matériau sous, forme d'une, pile en formant la pile couche par couche par empilage<B>de</B> feuilles ou en pliant une nappe, continue. Ces procédés donnent d'excellents résultats en pratique, en particulier si l'adhésif est appliqué sur la surface exposée de chaque couche après qu'elle a été mise en position dans la pile.
Le pliage d'une nappe, continue néces site l'emploi d7une machine plieuse qui est toujours une machine complexe. La nécessité de fournir l'adhésif la rend encore plus compliquée. Si l'adhésif est appliqué avant le pliage, la machine doit être construite<B>de,</B> façon<B>à</B> effectuer le pliage avec une très grande précision afin d'assurer un alignement et un décalage précis.
Si l'adhésif est appliqué après que chaque couche a été pliée, afin qu7une- certaine inexactitude de pliage puisse être tolérée, il se pré sente des complications du fait que les moyens utili sés pour appliquer l'adhésif doivent être disposés de façon<B>à</B> ne pas gêner le phage. Ces difficultés sur gissent sous une forme modifiée dans<B>le</B> cas de machines construites pour effectuer la manutention de la matière -en feuille sous forme, de feuilles cou pées. D'autres sont dues<B>à</B> la nécessité d'appliquer l'adhésif sous forme liquide.
La machine ne doit pas faire de taches d'adhésif<B>;</B> elle doit soit être agencée de façon que l'adhésif ne touche la matière qu'aux endroits, choisis<B>;</B> elle doit comporter un dispositif de séchage ou n'être utilisée qu'avec des adhésifs pou vant être rendus actifs<B>à</B> l'état sec, activation qui rend nécessaire un dispositif additionnel. Uemploi <B>de</B> moyens pour supporter la matière, seulement entre les bandes d'adhésif apporte une solution au pro blème des taches qui peut donner satisfaction au cours d'une production uniforme, mais cette solution est difficile<B>à</B> appliquer si l'on veut pouvoir modifier l'espacement des bandes afin de produire des séries d7éléments en nid d'abeilles ayant des cellules de dimensions différentes.
On a trouvé avantageux en pratique de simpli fier l'appareillage nécessaire en formant<B>le</B> matériau par empilage manuel des feuilles séparées. Toutefois, certaines erreurs sont difficiles<B>à</B> éviter, par exemple un alignement inexact<B>dû à</B> l'opérateur, et le nombre d'opérations de transfert individuelles qu'implique, ce procédé tend<B>à</B> rendre le travail ennuyeux et diffi cile lorsque les feuilles sont de grandes dimensions.
Le présent brevet a pour but de fournir un pro cédé permettant d'éviter les difficultés mentionnées ci-dessus tout en assurant une production autorna- tique du matériau en partant d'une matière en nappe continue, les bandes. d'adhésif étant orientées trans versalement<B>à</B> ladite nappe et non longitudinalement <B>à</B> celle-ci, bien que cette orientation tende<B>à</B> aggra ver certaines des difficultés mentionnées ci-dessus, et en évitant un gaspillage excessif de la matière en feuille lorsqu'il est nécessaire de changer fréquem ment les dimensions des couches.
Le procédé faisant l'objet du présent brevet, pour la fabrication d'un matériau de structure cellu laire<B>à</B> rétat non étiré<B>à</B> partir d'une matière en feuille en fixant ensemble des couches de ladite matière par des bandes, parallèles, d'adhésif disposées, de telle façon que chaque couche intermédiaire comporte sur l'une de ses faces des bandes d'adhésif décalées par rapport<B>à</B> celles que comporte l'autre face, est caractérisé en ce qu'on forme une matière, composée en réunissant des couches de la matière, en feuille <B>à</B> l'aide de certaines, desdites bandes d'adhésif, et en ce qu#on empile ladite matière composée en reliant entre elles les couches de cette dernière<B>à</B> l'aide d'au tres desdites bandes d'adhésif,
afin de former le matériau de structure cellulaire.
Le dessin annexé illustre,<B>à</B> titre d'exemple, deux mises en #uvre du procédé objet du brevet.
La fig. <B>1</B> montre un appareil utilisé pour la pre mière mise en #uvre.
La fig. 2 montre,<B>à</B> plus grande échelle, un détail représenté<B>à</B> la fig. <B>1.</B>
Les fig. <B>3</B> et 4 sont des vues schématiques illus trant le fonctionnement dudit appareil.
La fig. <B>5</B> montre un appareil utilisé pour la se conde mise en #uvre.
La fig. <B>6</B> montre une variante<B>de</B> l'appareil repré senté<B>à</B> la fig. <B>5.</B>
Dans la première mise en #uvre. du procédé<B>à</B> l'aide de l'appareil représenté<B>à</B> la fig. <B>1,</B> -une nappe supérieure<B>1</B> et une nappe inférieure 2 de papier, de carton mince ou d'une autre matière en feuille, sont déroulées de rouleaux non représentés et sont pourvues par impression continue sur leurs surfaces supérieures de bandes d'adhésif orientées longitudi nalement,<B>à</B> l'aide<B>de</B> rouleaux<B>3</B> et 4 dont la sur face est constituée par des rubans de caoutchouc. Les nappes<B>1</B> et 2 sont ensuite réunies en<B>5</B> pour former une nappe composée dont les deux couches adhèrent ensemble par l'adhésif appliqué sur la nappe 2.
La nappe composée est sectionnée par une cisaille mécanique<B>6</B> en tronçons d'égales longueurs, qui sont amenés par une courroie transporteuse<B>7 à</B> un dispo sitif d'empilage<B>8</B> qui les dispose en une pile<B>9</B> sur un support<B>10</B> qui s'abaisse<B>à</B> mesure que la pile gran dit. Les tronçons de la pile adhèrent ensemble par l'adhésif appliqué sur la nappe<B>1,</B> les bandes d'adhé sif appliquées par le rouleau<B>3</B> étant décalées par rap port<B>à</B> celles appliquées par le rouleau 4 afin que la pile puisse être ultérieurement étirée afin de prendre un état cellulaire, après, tout traitement thermique ou par pression requis pour assurer ou consolider l'adhérence.
Si les rubans de caoutchouc des rouleaux<B>3</B> et 4 sont fixés parallèlement aux axes desdits rouleaux, les bandes d'adhésif seront orientées transversalement par rapport<B>à</B> l'axe principal des nappes<B>1</B> et 2 comme le montre la fig. 2 dans laquelle les bandes d'adhésif sont désignées respectivement par les chif fres<B>11</B> et 12. Après que la nappe composée a été sectionnée par la cisaille<B>6</B> en tronçons<B>13</B> de lon gueur<B>b,</B> ceux-ci peuvent être amenés<B>à</B> former la pile<B>9'.</B> Une section 14 (fig. <B>3)</B> découpée dans, la pile peut alors être étirée pour former une plaque<B>15</B> de structure cellulaire.
La largeur B de la plaque<B>15</B> mesurée perpendiculairement aux axes des cellules et <B>à</B> la direction d'extension est plus petite que la lon gueur<B>b</B> mais, est liée<B>à</B> celle-ci par un facteur que l'on peut déterminer<B>à</B> l'avance et qui dépend du degré d'extension requis. La longueur<B>C</B> dépend du nombre de tronçons<B>13</B> dans la pile et peut ainsi être déterminée facilement et l'épaisseur<B>A</B> est identique <B>à</B> l'épaisseur de la section 14. Comme on le voit<B>à</B> la fig. 4, qui montre la relation entre l'orientation des bandes d'adhésif 12, les dimensions<B>A</B> et<B>b</B> et la lar geur W de la nappe 2, une partie de la nappe 2 est perdue si W n'est pas un multiple exact de<B>A</B> de façon qu'il reste une mince section d'épaisseur<B>A'</B> après le découpage.
Si les bandes d'adhésif étaient orientées longitudinalement, la largeur B de la pla que<B>15</B> serait nécessairement fixe par rapport<B>à</B> la largeur W. Par conséquent, B présente non seulement une limite supérieure fixe pour un degré d'extension donné, mais il ne peut être réduit sans gaspiller la matière.<B>Il</B> est difficile en pratique, en particulier lorsque B est très grand, de surmonter ces difficultés, en choisissant des nappes<B>1</B> et 2 de largeur corres, pondant correctement<B>à</B> la largeur B.
Ainsi en utili sant dans l'appareil, avec des rouleaux<B>3</B> et 4 dont les éléments, d'application de l'adhésif sont parallèles <B>à</B> leur axe, des engrenages permettant de faire varier <B>à</B> volonté la longueur des tronçons sectionnés par la cisaille<B>6</B> et en rendant le dispositif d'empilage<B>8</B> réglable, on peut obtenir une économie substantielle de matière et une grande souplesse de fonctionne ment. On notera en outre que la disposition trans versale des, bandes d'adhésif permet une plus grande tolérance de la tendance<B>à</B> la déviation des nappes<B>1</B> et 2, cette tendance affectant directement la préci sion de l'alignement et du décalage lorsqu'on utilise une disposition longitudinale.
Pour autant que ces avantages proviennent du fait que l'on découpe la pile en sections dans la direction longitudinale de la matière, Us sont conservés lorsque les bandes d'adhé sif sont orientées de façon<B>à</B> s'étendre diagonalement en travers les, nappes<B>1</B> et 2.
Dans la seconde mise en #uvre du procédé<B>à</B> l'aide de l'appareil montré<B>à</B> la fig. <B><I>5,</I></B> deux nappes 102 et 104 de papier kraft de<B>0,225</B> mm sont dérou lées de rouleaux<B>106</B> et<B>108</B> montés rotativement dans des supports<B>110</B> et 112, et enroulées sur un organe de formation constitué par un plateau rotatif 114 présentant deux faces planes,<B>116</B> et<B>118. A</B> l'approche du plateau, des bandes longitudinales d'adhésif sont appliquées sur chaque face de la nappe de papier 102 par des rouleaux imprimeurs, 120 et 122 faisant partie d'un dispositif d'impression 124, les bandes formées par l'un des rouleaux étant déca lées par rapport<B>à</B> celles formées par l'autre rouleau.
Dans la matière accumulée sur le plateau, les couches formées par la nappe 102 portant l'adhésif sont intercalées entre des couches formé-es par la nappe 104 dépourvue d'adhésif, l'adhésif appliqué sur la nappe 102 servant<B>à</B> relier ensemble toutes les couches par des bandes d'adhésif disposées cor rectement pour la production ultérieure d'une struc ture en nids d'abeilles.
L'amenée des nappes de papier<B>à</B> partir de côtés opposés du plateau 114 par rapport<B>à</B> l'axe<B>de</B> rota tion de ce dernier est cause qu'à tout moment du papier est en train d'être plié autour des extrémités <B>126</B> et<B>128</B> du plateau. Le papier accumulé est par conséquent constamment maintenu fermement en position par la tension dans les nappes de papier (réglée par exemple par des moyens<B>de</B> freinage non représentés), ce qui assure, un enroulement précis.
Lorsqu'une quantité utile de papier a été accu mulée, par exemple la quantité indiquée par la ligne en traits mixtes,<B>130,</B> le plateau 114 est enlevé et l'enroulement continue sur un autre plateau. Le pla teau<B>130</B> est alors placé dans une presse afin de con solider l'adhésif et les parties d'extrémité<B>132</B> et 134 <B>de</B> l'enroulement sont enlevées par sectionnement dans une guillotine suivant des. plans<B>136</B> et<B>138</B> c6fncidant avec les, extrémités<B>126</B> et<B>128</B> du plateau. On obtient ainsi deux plaques de matériau<B>à</B> struc ture en nids, d'abeilles, non dilatées. Si l'on désire enlever le papier accumulé avant le pressage et sans le couper,<B>le</B> plateau peut avantageusement être agencé de façon qu'il puisse se contracter.
On peut obtenir des résultats semblables; en dépo sant l'adhésif par impression sur une face, de cha que nappe de matière en feuille,<B>le</B> rouleau impri meur 120 ou 122 étant omis et un dispositif d'im pression étant disposé en<B>136,</B> quoiqu7une telle dispo sition soit moins avantageuse que celle décrite plus haut.<B>Il</B> existe évidemment diverses autres disposi tions possibles<B>;</B> par exemple les deux nappes peu- vent être imprimées sur chaque, face et d'autres nap pes non imprimées peuvent être amenées sur le pla teau en suivant les chemins indiqués en 140 ou 142, ou composées avec les bandes 102 et 104 par des rouleaux 144 et 146.
L'appareil peut être modifié en remplaçant le plateau<B>1</B>14 par un plateau ayant plus<B>de</B> deux faces, c'est-à-dire ayant une section droite, approximative ment semblable<B>à</B> un polygone, régulier tel qu'un triangle, un quadrilatère ou un hexagone. En parti culier, dans le cas d'un polygone ayant un petit nom bre de côtés et par conséquent des angles aigus (par exemple un triangle ou un carré), il est désirable d'employer autant de nappes amenées symétrique ment que le plateau présente<B>de</B> faces.
L'emploi d'un plateau<B>à</B> six faces est indiqué schématiquement<B>à</B> la fig. <B>6.</B>
Une nappe 102 est enroulée sur un plateau hexa gonal<B>150,</B> après avoir été pourvue par impression de bandes d'adhésif par des rouleaux imprimeurs 120 et 122, en même temps qu'une nappe 104 maintenue sous tension par son passage entre des rouleaux<B>151.</B> Des plaques<B>à</B> structure en nid d'abeil les non étendues, reliées par des parties incurvées <B>152,</B> sont formées sur chacune des six faces.
Lorsque les plaques ont atteint l'épaisseur requise, la matière est enlevée du plateau en la coupant<B>à</B> rendroit de deux ou de plus de deux des parties incurvées au moyen d'une scie circulaire<B>153</B> montée de façon <B>à</B> pouvoir être déplacée parallèlement<B>à</B> l'axe 154 du plateau,<B>le</B> plateau étant rainuré aux coins afin de permettre<B>à</B> la scie<B>de</B> traverser entièrement la matière.
On utilise avantageusement une courroie<B>156</B> mise sous tension au moyen de rouleaux fous<B>158,</B> pour appliquer une pression<B>à</B> la matière, lorsquWe se trouve du côté inférieur du plateau.
L'organe de formation rotatif utilisé pourrait avoir la forme d'un tambour<B>à</B> surface cylindrique sur laquelle la matière s'accumule sous forme d'un cylindre. Si un tel cylindre donne des résultats satis faisants dans certains cas, sa courbure donne lieu<B>à</B> des difficultés, lorsqu'on veut le couper en tronçons qui doivent avoir une épaisseur uniforme lorsqu'ils ont été étirés pour former les cellules; l'importance de ces difficultés dépend du rapport du diamètre du tambour<B>à</B> l'épaisseur totale des couches accumulées sur lui et joue généralement un rôle dans le cas d'un tambour dont les dimensions permettent une instal lation commode.
Afin d'éviter cette difficulté, il est préférable d'employer un organe de formation rotatif présentant deux ou plus de deux faces planes sur chacune des quelles la matière s'accumule sous une forme plane.
L'action de la tension appliquée aux nappes peut être renforcée en donnant une légère courbure aux faces du plateau, et il est entendu que par faces pla nes en entend également des faces ayant une légère courbure afin d'obtenir l'effet susdit. Le procédé décrit peut être employé pour la production d'un matériau en nid d'abeilles<B>à</B> partir d'une matière en feuille autre que<B>le</B> papier explici tement mentionné ci-dessus, par exemple<B>à</B> partir de papier imprégné<B>de</B> résine ou de, tissu de verre. Cer taines matières,, en particulier le clinquant métalli que, ne peuvent pas,<B>à</B> cause de leur imperméabilité, être enroulées avec l'adhésif<B>à</B> l'état mouillé.
Elles peuvent cependant être enroulées en utilisant un adhésif thermodurcissable appliqué en solution et ensuite séché<B>de</B> façon<B>à</B> venir<B>à</B> l'état solide mais durcissable. Pour l'emploi de tels adhésifs, une cham bre de séchage peut être disposée entre, les rouleaux d'application de l'adhésif et le plateau rotatif. Des moyens peuvent être prévus pour maintenir le pla teau<B>à</B> la température de durcissement afin de dur cir l'adhésif pendant ou après l'opération d'enrou lement, permettant ainsi d'enlever la matière enrou <B>lée</B> sans déplacement relatif des couches.<B>;</B> alternati vement un tel déplacement relatif peut être empêché en agrafant les couches ensemble.
Finalement, il<B>y</B> a lieu de noter qu7en enroulant une partie d'une matière absorbante telle que le pa pier<B>à</B> l'état sec et dépourvu d'adhésif, tout change ment de dimension que la partie sèche subit lors qu'elle est mouillée, par l'opération d'enroulement tend<B>à</B> compenser les changements de dimensions opposés subis par la partie mouillée, lorsqu'elle rend une partie de son humidité.
On peut réduire toute, tendance<B>à</B> des oscillations latérales des nappes, pendant leur passage<B>à</B> travers l'appareil, ou toute tendance des tronçons. section nés produits par l'appareil représenté<B>à</B> la fig. <B>1 à</B> être déplacés sur la courroie<B>7, à</B> l'aide d'un dis positif correcteur électromécanique commandé par un transducteur du type électrostatique, électroma gnétique ou photoélectrique, par exemple. Le fonc tionnement d'un tel transducteur peut être amélioré en métallisant au moins une extrémité de, run au moins des rouleaux d'alimentation de la nappe de façon que celle-ci porte une mince couche métallique le long de l'un au moins de ses deux bords longitu dinaux.