CH528989A - Procédé destiné à augmenter la propriété d'adhésion de surfaces - Google Patents

Procédé destiné à augmenter la propriété d'adhésion de surfaces

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CH528989A
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CH
Switzerland
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friction
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aforementioned
solid
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CH338271A
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English (en)
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Jane Vesey Luc Penelope
Original Assignee
Jane Vesey Luc Penelope
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Description


  
 



  Procédé destiné à augmenter la propriété d'adhésion de surfaces
 La présente addition concerne un perfectionnement à l'invention du brevet principal.



   On rappelle que le brevet principal a pour objet un procédé pour rendre une première surface solide apte à adhérer à au moins des zones d'une seconde surface, solide ou liquide, continue ou discontinue, ce procédé étant caractérisé en ce qu'il consiste à soumettre ladite première surface à un frottement appliqué directement à ladite surface ou à travers une couche intermédiaire.



   Conformément au procédé de la présente addition, le frottement est obtenu au moyen d'un outil de frottement présentant un élément de frottement dont la vitesse relative, vis-à-vis de ladite première surface, est au moins égale à 50 cmlsec.



   Que le frottement soit appliqué ou non sur une couche intermédiaire, la surface solide sur laquelle on veut faire apparaître lesdites propriétés d'adhésion peut être soit déjà appliquée contre un autre matériau solide, continu ou discontinu (particules) sur lequel elle va adhérer, soit destinée à être ultérieurement appliquée à un tel autre matériau solide en vue d'y adhérer, soit être au contact d'une phase liquide de façon à être mouillée par celle-ci qui formera alors sur ladite surface solide, une surface liquide, continue ou discontinue, devenant ensuite solide et à l'état adhérent permanent, par exemple par séchage, soit destinée à être ultérieurement mouillée par une telle phase liquide dans le même but.



   Ainsi le procédé selon l'invention, tel qu'il est défini ci-dessus, concerne aussi bien l'amélioration ou l'obtention de propriétés adhésives proprement dites que l'amélioration ou l'obtention de propriétés de mouillabilité; elle couvre donc les processus de stratification, de soudure ou de formation de joints ainsi que tous les processus de formation de couches sur des substrats par apport de matériaux particulaires qui relèvent de l'obtention de telles propriétés adhésives.



   Un tel procédé nécessite généralement l'application d'une pression, mais celle-ci est beaucoup moins élevée que dans les procédés d'adhésion classiques,
 Dans le cas de surfaces solides en présence l'une de l'autre au cours du frottement, cette pression devra être au moins égale à celle permettant de réaliser le contact continu réciproque desdites surfaces solides suivant l'aire des zones de celles-ci dans lesquelles on veut réaliser l'adhésion. On peut aussi utiliser comme outil de frottement une tête rotative de façon à obtenir sous cette tête, une dépression qui réalisera le contact continu précité par attraction desdites surfaces solides; Hz cet effet peut être accentué par la mise en oeuvre de moyens spécifiques d'aspiration au sein ou à côté de l'outil de frottement.



   Les pressions seront généralement très faibles dans le cas de matériaux en feuilles minces, mais devront être plus importantes dans le cas de matériaux épais non rigides afin d'assurer le contact continu précité; toutefois, dans ce dernier cas, la pression requise reste encore notablement inférieure à celle exigée par les procédés classiques d'adhésion.



   Par exemple, on obtient une soudure entre un papier kraft de   180glu2    enduit de polyéthylène et un papier kraft de   100g/m2    enduit de polyéthylène (soudure discontinue suivant de petites zones circulaires) en un temps de 0,07 sec à 0,04 sec sous une pression allant de   5,1 kg!cm2    à 5,8 kg/cm2.



   Pour les matériaux épais et rigides, le contact continu précité n'est obtenu qu'avec des pressions beaucoup plus élevées qui sont appliquées soit par l'intermédiaire de l'outil de frottement, soit par un matériau ou dispositif interposé entre celui-ci et le matériau à traiter, soit par un dispositif indépendant, pouvant par exemple agir du côté opposé à l'outil de frottement ou du même côté, à proximité de   celui    ou simultanément, des deux côtés  du matériau (ou des matériaux) à traiter. Ainsi, pour souder, par le procédé de l'invention, des plaques d'acier enduites de matière plastique, la pression devra atteindre couramment   50 kg/cm2    ou même davantage.



   Les matériaux auxquels l'invention telle qu'elle est définie ci-dessus est applicable sont extrêmement nombreux et il est même possible de faire adhérer des matériaux réputés pour leur incapacité à être soudés ou stratifiés ou de rendre des matériaux mouillables par des substances vis-à-vis desquelles ils n'ont normalement pas d'affinité, ce qui est notamment le cas pour les matières plastiques polyoléfiniques. Le procédé selon l'invention défini plus haut permet une bonne adhérence des encres, peintures et enduits à ces matériaux.



   Par exemple, un enduit de polyéthylène extrudé sur du papier traité selon le procédé de l'invention sera très adhérent et permettra même de diminuer l'épaisseur du film de polyéthylène nécessaire, ce qui donne un produit de meilleure qualité et plus économique que les produits similaires utilisés jusqu'à présent dans l'industrie d'emballage, par exemple pour l'emballage des liquides.



   On peut signaler aussi que des matériaux, tels que le polytétrafluoroéthylène ou la cellulose régénérée nue pouvant être utilisés comme support ou comme matériau de la couche intermédiaire, non susceptibles d'adhérer lorsqu'on veut faire adhérer-entre elles deux couches de polyéthylène etlou - de polypropylène placées sur ce support, peuvent être rendus adhérents à eux-mêmes ou à d'autres matériaux; il suffit alors d'augmenter la pression et/ou la vitesse de frottement et/ou la durée d'application de celui-ci.



   Des résultats équivalents peuvent être notamment obtenus en accroissant la vitesse du frottement et simultanément, en faisant décroître sa durée; cependant, on a remarqué que, pour des vitesses relatives de frottement trop faibles, nettement inférieures à 50cm/sec, l'adhésion ne se produit pas ou n'est pas suffisante ou entraîne des durées d'application du traitement exagérément longues, de telle sorte que de telles valeurs sont exclues du domaine de l'invention.



   L'effet d'adhésion du procédé de frottement peut être également aidé par application de moyens d'excitation auxiliaires, tels que par exemple l'application d'énergie vibratoire, notamment sonore ou ultrasonore, ou, en dehors du domaine de l'industrie textile, l'application de champs électriques ou d'énergie thermique. Néanmoins, dans tous les cas des conditions d'application du procédé, soit la quantité d'énergie d'excitation auxiliaire appliquée n'est pas en elle-même suffisante pour obtenir l'adhésion, soit, dans les cas où les moyens d'excitation auxiliaires seraient seuls capables de créer une liaison. la mise en   ceuvre    de ces moyens en combinaison avec le frottement donnent des résultats nettement supérieurs à ceux qui seraient obtenus si les moyens auxiliaires seuls étaient utilisés.

  Par exemple, la liaison est d'une qualité supérieure, ou elle est formée plus rapidement ou (dans le cas où il est nécessaire d'appliquer une pression) sous une pression plus faible ou en général d'une manière plus efficace.



   L'utilisation des moyens auxiliaires précités permet également d'appliquer et d'utiliser moins d'énergie, pour réaliser   flue    liaison par le procédé selon l'invention, qu'il ne serait nécessaire si   l'on    effectuait seulement un traitement de frottement. Inversement, cette utilisation permet une réduction considérable de la quantité d'énergie, donc du coût, par rapport à celle qui devrait être mise en oeuvre si   l'on    utilisait ces moyens auxiliaires seuls, sans traitement de frottement.



   La mise en   oeuvre    d'un champ électrique, en dehors du domaine de l'industrie textile, peut s'effectuer simultanément à l'application du frottement, avant celui-ci et/ou immédiatement après lui. L'obtention de tels champs peut se faire de différentes façons, en portant un ou plusieurs des éléments suivants à un potentiel déterminé, éventuellement nul   (terre):    outil de frottement, matériau intermédiaire, support; en général, on portera à un potentiel non nul un seul de ces éléments ou, simultanément, l'outil de frottement et, soit le support, soit le matériau intermédiaire.



   Le procédé de frottement peut se combiner, en dehors du domaine de l'industrie textile, avec les procédés de soudure diélectrique et/ou par chauffage par résistance, y compris les procédés utilisant les hautes fréquences, des impulsions de radiofréquences, des radiofréquences, des radiofréquences thermiques et les méthodes d'induction diélectrique. L'une ou les deux électrodes peuvent être sous forme d'une roue.

  Par exemple dans les applications à la soudure et stratification, l'outil de friction peut également servir comme électrode reliée à la terre, pendant que la roue placée sur la surface opposée du matériau ou de l'assemblage de matériaux peut être reliée à un générateur de haute fréquence, par exemple un générateur opérant dans la gamme de 15 à 60 mégahertz et 100 watts à 10 kw, et ceci permet également la formation de joints sous des pressions peu importantes et à hautes vitesses. Un arc électrique ou de décharge couronne formé entre une source de haute fréquence placée d'un côté du matériau ou de l'assemblage de matériaux et l'outil de frottement placé de l'autre côté, aide également la formation des joints, l'énergie étant dirigée depuis l'arc électrique jusqu'aux zones du matériau ou de l'assemblage de matériaux excités par l'application de la friction sur le côté opposé.



   Les potentiels appliqués peuvent être continus ou alternatifs; le voltage peut varier de 100 volts à 10 000 volts ou plus; dans le cas d'un potentiel alternatif, la fréquence peut varier entre des limites éloignées incluant le domaine des hautes fréquences. Les hautes fréquences utilisées peuvent inclure non seulement celles allant de 15 à 60MeHz pour lesquelles des résultats d'adhésion peuvent être obtenus dans certains cas sans la mise en oeuvre d'un traitement de frottement, mais aussi des fréquences bien inférieures à 15 MeHz et notamment celles allant de 1000 Hz à 1 MeHz. La puissance utilisée est de l'ordre de 100 watts à 10 KW ou plus.

 

   Les hautes fréquences utilisées seront généralement obtenues à partir d'un appareillage alimenté par un courant secteur à 50 ou 60 Hz, de bas voltage, et comprenant un transformateur éleveur de tension, un redresseur et un convertisseur produisant la haute fréquence sous le voltage désiré.



   En dehors de l'industrie textile et dans le cas de l'application d'un champ électrique préalablement au frottement ou à la suite de celui-ci, il est possible de procéder ainsi qu'il est exposé ci-après:
 a) En vue de réaliser une soudure ou une stratification: on fait passer les matériaux à traiter (ou immédiatement après leur traitement) entre des électrodes (ou dans le voisinage d'au moins une électrode) reliées à une source de courant alternatif ou de courant continu; de telles électrodes (ou une telle électrode) sont avantageu  sement constituées par des cylindres ou rouleaux de préférence à surface externe conductrice.



   b) En vue de modifier les propriétés d'adhésion vis-à-vis de liquides: de préférence, immédiatement avant le traitement de frottement ou immédiatement après ledit traitement de frottement, les matériaux passent dessus ou dessous une électrode (ou entre deux   éleo    trodes) reliée à une source de courant alternatif ou continu; on peut aussi utiliser une ou plusieurs électrodes préalablement chargées. Toutes ces électrodes peuvent être par exemple constituées par des cylindres ou par des plaques ou des barres.



   Quand le traitement de frottement est combiné avec un traitement par ultrasons, l'outil de frottement luimême peut être relié à une source d'énergie ultrasonore et constituer l'élément amenant l'énergie ultrasonore au matériau ou assemblage de matériaux, désigné ci-après par le terme générique d'ouvrage, ou bien cet outil peut par exemple servir d'enclume placée du côté opposé à l'ouvrage par rapport à l'élément, tel qu'un sonotrode, appliquant l'énergie ultrasonique sur l'ouvrage. On peut aussi placer une enclume spécifique à côté de l'outil.



  L'élément précité peut avoir notamment la forme d'un cône ou d'une roue.   T1    peut être placé avec son axe soit parallèle soit perpendiculaire à la surface de l'ouvrage.



   L'efficacité du traitement combiné frottement-ultrasons est beaucoup plus grande que celle du traitement classique par ultrasons; par exemple la pression requise lorsqu'on met seulement en   oeuvre    des ultrasons peut être réduite ainsi que la résistance au mouvement de l'ouvrage passant sous l'outil de soudure. En conséquence, l'usure est considérablement réduite sur l'outil de soudure par ultrasons, tandis que la vitesse de soudure est considérablement augmentée. La combinaison de ces deux traitements permet également de faire adhérer des matériaux que les ultrasons seuls sont incapables de souder.



   L'appareillage d'ultrasons qu'on peut associer au procédé par frottement opère en général dans une gamme allant de 10 à 25 ou à 50   kHz    avec les générateurs opérant sur plusieurs kilowatts, mais pour effectuer des microsoudures par ultrasons, les fréquences seront de l'ordre de 40 à 50 kHz.



   La bande de fréquences d'énergie vibratoire qui peut être associée avec le procédé par frottement est plus étendue que celle cmployée normalement dans l'appareillage de soudure par ultrasons et les hautes et très hautes fréquences (de l'ordre du MeHz) peuvent être utilisées, en mettant en   oeuvre    un vibrateur ou oscillateur électrodynamique commandé par un amplificateur qui agiront sur un élément ou membrane formant support des matériaux à souder simultanément avec l'application de l'outil de frottement sur la surface opposée.



   En dehors de l'industrie textile et dans le cas de la combinaison du frottement avec l'action de la chaleur, on peut utiliser soit un support chauffé qui peut être sous forme d'une roue ou d'un rouleau ou soit une autre source de chaleur telle que la chaleur radiante ou un jet d'air ou de gaz chaud. La chaleur est appliquée d'un côté de l'ouvrage pendant que l'outil de frottement est appliqué de l'autre côté, ou l'outil de frottement peut lui-même être chauffé dans le cas où il serait utile de réduire la pression ou la vitesse relative de l'outil de frottement. Dans les deux cas, la température de l'outil chauffé est de préférence commandée thermostatiquement. Dans le cas de la mise en   oeuvre    d'un matériau intermédiaire entre l'outil et l'ouvrage, on peut chauffer ce matériau intermédiaire.



   Quoiqu'on puisse combiner les moyens thermiques avec le traitement de frottement, il est souvent utile, en dehors de l'industrie textile, de refroidir l'outil de frottement lui-même ou le support de l'ouvrage pour empêcher la surchauffe.



   Le procédé de l'invention permet de modifier les propriétés de surface des matériaux afin de les faire cohérer ou de les souder à d'autres matériaux ou substrats similaires ou non similaires; les matériaux traités peuvent se présenter sous la forme d'un assemblage d'au moins deux couches, de telle sorte que le procédé de l'invention permet de stratifier des matériaux en vue d'obtenir des produits multicouches ou stratifiés.



  En général, l'adhésion est obtenue entre au moins deux surfaces traitées simultanément et maintenues en contact l'une avec l'autre, mais   l'un    des grands avantages du procédé est qu'il permet justement d'obtenir simultanément l'adhérence d'un grand nombre de couches de matériau en même temps.



     I1    est également possible d'obtenir l'adhésion différée entre deux surfaces dont l'une au moins a été traitée et qui sont amenées ultérieurement en contact réciproque.



   L'adhésion peut être obtenue sur certaines zones ou sur toute l'aire d'une surface et elle peut se faire en continu à des grandes vitesses, par exemple à raison de 20 à   200m/mn    ou davantage dans certains cas; cette propriété est d'une grande importance dans l'industrie d'emballage où l'opération de soudure longitudinale des paquets et suremballages ralentit très souvent la vitesse des appareils d'emballage.

  Dans la production des stratifiés de toute nature, utilisés non seulement dans l'industrie de l'emballage, mais également dans les industries textiles, électroniques et aéronautiques, la force d'adhésion et la rapidité du procédé ainsi que la possibilité de se passer d'adhésif sont de grands avantages du procédé de l'invention; dans les industries textiles mentionnées ci-dessus, le procédé de l'invention est mis en oeuvre sans utilisation du traitement auxiliaire d'application d'énergie électrique ou thermique.



   Le procédé selon l'invention permet d'obtenir l'adhésion ou la cohésion entre un grand nombre de matériaux dont au moins deux couches de matière plastique sous forme de films, plaques, feuilles, tubes, tiges ou baguettes, filaments, fibres tissées ou non tissées, particules, mousses ou objets manufacturés ou entre au moins une couche de ces matériaux et d'autres matériaux se présentant également sous des formes très diverses et comprenant notamment les métaux, le verre, les matières céramiques, les matières cellulosiques telles que le bois, le papier et le carton, le liège, ainsi que les matériaux sous forme de fibres tissées ou non tissées, telles que les fibres de verre, les fibres naturelles,   etc.;    l'utilisation du procédé pour les fibres textiles ne comporte pas la mise en oeuvre du traitement auxiliaire d'application d'énergie électrique ou thermique.

 

   Le procédé de l'invention permet en particulier de souder, de stratifier ou de traiter afin d'en modifier leurs propriétés adhésives, les films d'emballage minces, y compris les films orientés et biorentés en matériaux tels que le polypropylène, le polyéthylène, les polyesters, le chlorure de polyvinyle et le polystyrène, qui devaient jusqu'ici être préalablement enduits avant d'être soudés, ce qui augmentait considérablement leur prix de revient.  



  Avec le procédé de l'invention, des soudures de toutes sortes peuvent être obtenues avec de tels films, qu'ils soient enduits ou non enduits.



   Le procédé de l'invention est également apte à stratifier en une seule opération plusieurs couches de matériau de compositions diverses, telles par exemple que le papier, un film de matière plastique et un film métallique, pour l'obtention de produits ayant des applications dans l'industrie d'emballage. D'excellents résultats de stratification ont été obtenus entre des films de matière plastique et les métaux, par exemple un film de polyester orienté (téréphtalate de polyéthylène-glycol) et une feuille d'acier recouverte ou non d'étain, ainsi que des feuilles de cuivre et d'aluminium, le produit fini étant utilisable dans les industries électroniques et aéronautiques. Des films d'un copolymère de tétrafluoroéthylène et d'hexafluoropropylène ainsi que des films de polyamides ont également donné de très bons résultats en association à des métaux sous formes diverses.

  Des joints ou pièces métalliques peuvent également être soudés aux objets en matière plastique.



   Les métaux, y compris des métaux de composition dissemblable, ont été soudés ensemble; par exemple, une feuille d'argent appelée à être soudée à une feuille d'étain et une feuille d'étain appelée à être soudée à une autre feuille d'étain par le procédé de l'invention.



   Les fibres synthétiques et naturelles peuvent également être stratifiées ou soudées ensemble par le procédé de l'invention, soit sous forme de fils ou fibres, soit sous forme de tissu tissé ou non tissé. Il est même possible de souder entre eux, dans le sens de leur longueur, deux fils, par exemple deux fils d'élastomère à la sortie d'une filière ou d'obtenir un joint au point de croisement de fils tissés. Les fibres synthétiques peuvent être soudées ou stratifiées aux fibres naturelles et à divers autres matériaux ou substrats de façon à obtenir des produits intéressant l'industrie textile. Ces applications au domaine de l'industrie textile ne comportent pas la mise en oeuvre d'un traitement auxiliaire électrique ou thermique.



   Des joints soudés de toutes espèces peuvent être   obtenu    nus selon le procédé de l'invention, y compris les joints de tubes et de tuyaux. Les parties de formes complexes de produits moulés peuvent également être soudées entre elles par le procédé de l'invention.



   Le traitement selon le procédé de l'invention pour modifier les propriétés de surfaces solides envers les liquides se fait généralement avant contact desdits liquides avec lesdites surfaces solides, mais ce contact peut également se faire simultanément audit traitement. Par exemple, la surface opposée à la surface du matériau ou de l'assemblage de matériaux soumis au traitement de frottement peut être en contact avec un liquide.



   Les surfaces des matériaux utilisés peuvent également être enduites ou recouvertes de matériaux solides à l'état de particules, par exemple des particules métalliques, apportées avant, pendant ou après le frottement desdites surfaces. Dans ce cas, le frottement est par exemple appliqué d'un côté du matériau ou de l'assemblage de matériaux à traiter pendant que l'autre côté est en contact avec une phase liquide ou gazeuse contenant les particules métalliques qui doivent adhérer audit matériau (ou auxdits matériaux) en   Ie    recouvrant ainsi d'une couche métallique très fine.



   La vitesse relative précitée entre la surface frottée et l'outil de frottement peut être de signe constant ou bien prendre alternativement des valeurs positives et des valeurs négatives; en d'autres termes, la surface frottée peut être fixe et l'outil de frottement peut défiler toujours dans le même sens devant celle-ci ou bien effectuer un déplacement alternatif devant ladite surface; inversement c'est la surface frottée qui peut se déplacer devant l'outil de frottement; dans le cas où cet outil de frottement est de type rotatif et agit par sa périphérie, la vitesse relative précitée est la résultante ou somme algébrique de la vitesse linéaire périphérique intrinsèque due à la rotation de cette tête et de la vitesse de translation relative entre ladite tête et la surface frottée.

  En l'absence de déplacement absolu de la surface frottée, il est particulièrement avantageux que l'outil effectue simultanément les deux mouvements précités d'une part de façon à pouvoir modifier la zone d'action de l'outil de frottement, en raison du mouvement de translation de celui-ci, et d'autre part, de façon à obtenir, en raison du mouvement de rotation de cet outil, une vitesse relative résultante de valeur suffisante pour une adhésion efficace.



   Dans un procédé continu, on utilisera avantageusement un outil rotatif de position fixe devant lequel se déplace la surface précitée.



   De préférence, lorsque l'outil est de position fixe, la rotation de celui-ci s'effectue de façon à ce qu'au niveau de la surface frottée, la vitesse linéaire périphérique de cet outil soit dans le même sens que la vitesse de translation de la surface frottée.



   Ainsi qu'il a déjà été mentionné, la surface frottée précitée peut appartenir à une couche intermédiaire (en contact ou non avec l'ouvrage) d'un matériau résistant à l'adhésion; la ou les surfaces dont on veut modifier les propriétés d'adhésion, appelées ci-après pour la commodité de l'exposé   surface traitée  sont alors fixes vis-à-vis de la surface frottée, c'est-à-dire selon le cas, immobiles comme elle ou solidaires d'elle en translation; il se peut aussi que la surface frottée et la surface traitée aient des mouvements de translation de vitesses différentes.



   De même qu'un outil de frottement peut être mis en oeuvre de chaque côté de l'assemblage à traiter, une couche intermédiaire peut être interposée entre ledit assemblage et ledit outil de frottement, sur chacun des côtés de cet assemblage.



   La source de frottement doit être aussi douce que possible et ne doit pas être composée de matériaux rugueux ou granuleux qui pourraient provoquer une abrasion importante des matériaux de l'assemblage précités avec lesquels il est en contact ou du matériau intermédiaire avec lequel il est en contact.

 

   Quand l'assemblage précité est composé de plusieurs couches de matériaux dont la couche extérieure est par exemple un film de matière plastique, on peut, afin de réduire au minimum l'effet mécanique d'abrasion pouvant résulter du frottement, laisser cette couche libre de prendre le même mouvement que celui de l'outil de frottement jusqu'an moment de son adhésion avec les autres couches (couches   sous-jacentes).   



   On utilise avantageusement un outil de frottement (tete ou rouleau de frottement) rotatif de position fixe devant lequel se déplace le matériau à traiter, souder ou stratifier. Dans certaines applications, pour exécuter une ligne de soudure de profil quelconque, on peut donner à  l'outil un mouvement de va-et-vient perpendiculairement au mouvement du film. Pour la fabrication des sacs en matière plastique extrudée en tube, la soudure doit se faire perpendiculairement au mouvement du film et, pour accomplir cette opération sans arrêter ledit film, il est nécessaire que l'outil accomplisse un mouvement transversal par rapport à celui du film, I'angle entre les directions desdits deux mouvements étant calculé en fonction de la vitesse de passage du   film.   



   Le procédé de l'invention peut également être appliqué en continu, mais de façon intermittente, L'élément de frottement étant par exemple amené au contact de l'assemblage pendant un temps déterminé puis à nouveau au contact de cet assemblage, en une zone voisine et ainsi de suite.



   Le réglage de la pression exercée sur l'assemblage des matériaux à traiter est   l'un    des paramètres permettant de contrôler le procédé d'adhésion suivant l'invention. On admettra aisément que pour une application donnée de l'invention, tous les paramètres y compris la pression, doivent rester constants ou varier d'une façon constante. Il est d'ailleurs généralement préférable de faire varier la vitesse relative du frottement plutôt que de faire varier la pression. La pression appliquée peut résulter de la tension sous laquelle les matériaux à traiter sont maintenus.



   La surface traitée peut être supportée ou non, du côté opposé à la tête de frottement. Le support utilisé peut être rigide ou souple, dur ou mou, suivant les dispositions envisagées. Un tel support sera par exemple constitué par des matières plastiques ou du caoutchouc type silicone, par du polytétrafluoroéthylène recouvert ou non de tissu en fibres de verre, par du tissu en fibres de verre, par de la   cellulose    régénérée nue ou revêtue, par du métal, par des polyamides, etc. Cependant, contrairement à tous les procédés connus, le matériau ou les matériaux traités n'ont pas besoin d'être supportés et, par exemple, une soudure peut être faite sur des objets fragiles ou craignant la chaleur.

  Le traitement peut   meme    se faire contre un milieu élastique tel que l'air ou l'eau ou, par exemple, sur ou contre un sac de matière plastique contenant un liquide tel que l'eau.



   Quand on utilise un support, celui-ci peut rester stationnaire ou se déplacer avec les matériaux traités, ce support se présentant alors par exemple sous la forme d'une bande sans fin actionnée par un moteur ou entraînée, par un effet de friction, par les matériaux à traiter.



   Les matériaux utilisés pour constituer la couche intermédiaire, qui peut être sous la forme d'une bande sans fin, sont choisis de façon à protéger les matériaux à traiter des éventuels effets mécaniques néfastes au frottement direct de l'outil et de telle sorte que ladite couche intermédiaire soit résistante à l'adhésion et généralement, que ses caractères mécaniques ou son état physique ne soient pas modifiés.

  Cette couche sera de préférence choisie parmi les suivantes: tissus de fibres de verre enduits ou non de résine fluorocarbonée, films de polyamides tels que des films à base de   s-caprolactame,    les films de cellulose régénérée enduite ou non enduite par exemple de nitrocellulose ou de copolymère chlorure de vinyle-chlorure de vinylidène, les papiers et tissus divers, y compris le papier kraft et les tissu minces, les feuilles et plaques de métaux tels que l'aluminium, le cuivre, le laiton, l'acier, l'étain et le fer et les alliages de   ceux-ci,    les matériaux céramiques, y compris les céramiques métalliques à base de béryllium, le verre y compris, les verres spéciaux, le mica, les matériaux cristallins, tels que le quartz, etc.



   On peut utiliser des lubrifiants solides ou liquides, pour éviter une usure des matériaux ou de l'appareillage et/ou pour contrôler la température.



   Il est à signaler que bien souvent la couche   intermé-    diaire pourra être utilisée sous la forme d'un tapis sans fin. Les outils de frottement utilisés peuvent être de types très divers et notamment: - De type rotatif: cet outil est alors constitué par une tête de forme générale conique, cylindrique, torique ou sphérique dont l'axe de rotation est l'axe du cône, du cylindre, du tore ou un diamètre de la sphère tandis que l'élément de frottement ou partie réalisant le frottement se situe sur la surface externe d'une telle tête ou une surface interne de celle-ci   (anneau);

  ;    la forme cylindrique est celle d'un rouleau plus ou moins allongé dont   Ia    surface latérale constitue l'élément de frottement ou par un disque agissant par la tranche (surface latérale) ou par l'une de ses faces d'extrémités, la surface latérale d'un tel disque pouvant former en section transversale un V dont le sommet permet d'effectuer un frottement en ligne.



   - De type stationnaire: le frottement résulte du mouvement de la surface frottée etlou de la surface traitée; l'outil de frottement est constitué par une pointe ou bille, ou boule, de forme aiguë ou arrondie, une arête, un coussin, une barre, un anneau torique ou cylindrique, un tapis ou courroie sans fin, une succession de rouleaux,   etc.;    la structure en anneau s'applique plus spécialement au cas où la surface traitée est de forme cylindrique et peut être introduite à travers l'anneau (surface tubulaire d'axe confondu avec l'axe de   l'anneau);    selon une variante, un outil de ce type peut également être entraîné en rotation.



   - De type alternatif: L'outil de frottement s'applique alors sur la surface frottée suivant une zone de formes et de dimensions quelconques et est associé à des moyens de déplacement rectiligne alternatif parallèlement à ladite surface.



   L'élément de frotttement de l'outil peut être soit uni, soit en forme de brosse, cette dernière disposition permettant d'effectuer très facilement un traitement uniforme de surfaces bosselées, comme c'est par exemple   Ie    cas pour les surfaces de films recouvrant des produits de formes diverses, éventuellement fragiles et devant être soudés par le procédé de l'invention sur ces produits pour réaliser un emballage étanche ou non; avec un élément de frottement lisse il est possible de prévoir un montage élastique de celui-ci de façon à obtenir des résultats analogues.

 

   Les outils de frottement peuvent être sous la forme de   tetes    ou rouleaux, de profil symétrique ou asymétrique, continu ou discontinu, par exemple sous forme de têtes ou rouleaux circulaires dentés, perforés, ou fabriqués avec des matériaux tels que poils, fils, fourrure, matériaux cellulaires déformables, etc.



   On peut ainsi effectuer la soudure de films d'emballage sur des produits de profils variés ou sur des surfaces rugueuses, par exemple sur du pain, des fruits et des légumes.



     I1    est possible de faire varier l'inclinaison de certains types d'outils de frottement et ainsi l'aire utile de   l'élé-    ment de frottement, de telle sorte que ce moyen constitue un autre paramètre utilisable pour modifier les con  ditions opératoires et la nature et/ou l'intensité des effets obtenus.



   Une vitesse de rotation couramment mise en   ceuvre    pour des têtes de frottement rotatives sera par exemple comprise entre quelques centaines de tours et plusieurs centaines de milliers de tours par minute, pour un diamètre de travail de l'ordre de quelques millimètres à plusieurs dizaines de centimètres.



   Dans le cas d'un outil de frottement stationnaire, la vitesse de l'élément de frottement par rapport audit outil sera de préférence d'au moins 45 m/mn.



   Les matériaux oui peuvent être utilisés pour la confection des éléments de frottement peuvent être avantageusement choisis parmi les matériaux hautement résistants à l'usure, de type conducteur, semi-conducteur ou isolant. Les matériaux utilisables pour constituer les éléments de frottement à surface unie sont de préférence choisis parmi les suivants: polytétrafluoroéthylène (chargé ou non), matériaux polyamide tels que nylon ou tels que le produit fabriqué par E. I.

  Dupont de
Nemours, sous la dénomination commerciale  Vespel , aciers ordinaires et spéciaux, acier doux, matériaux céramiques y compris ceux à base de béryllium, alumine, diamant, certains matériaux cristallins, certaines résines acétal, quartz, graphite chargé de particules de cuivre, produits isolants connus sous la dénomination commerciale   Tufnol   (résines synthétiques par exemple de type époxy se présentant par exemple sous forme de stratifiés en association avec du papier, du tissu ou de l'amiante et produites par la Tufnol Limited, Perry Bar, Birmingham), polyuréthanes durs tels que ceux connus sous la dénomination commerciale   Polyvon  , tandis que les éléments de frottement du type brosse peuvent être constitués de fils de nylon, feutre, de fils textiles naturels ou artificiels divers.



   Parmi les éléments de frottement métalliques ou à base métallique pouvant être utilisés, on peut citer l'acier revêtu de tungstène ou de graphite, l'alliage connu sous la dénomination commerciale   Monel  , les matériaux et alliages ferreux, le bronze, le laiton et le cuivre chargés de graphite, l'aluminium et l'alumine, le bore et le nitrure de bore.



   Pour les éléments de frottement du type brosse, on peut utiliser séparément ou en combinaison, des soies ou poils naturels ou- synthétiques, de la fourrure, de la laine, des fils métalliques, des matériaux fibreux tissés ou non tissés, ou des matières plastiques expansées.



   Les dispositifs pour la mise en oeuvre du procédé de l'invention peuvent être de type manuel, semi-automatique (outil de frottement porté et déplacé par un opérateur) ou de type entièrement automatique, à fonctionnement discontinu ou entièrement continu.



   De tels dispositifs comprendront en général au moins certains des éléments suivants: an outil de frottement des moyens de translation de l'outil, des moyens d'application et de contrôle de la pression, des moyens de mise en rotation de l'outil, des moyens de montage amovible ou souple de l'outil, des moyens de modification de la vitesse de rotation de l'outil, des moyens de modification de l'angle d'attaque de l'outil de frottement, des moyens pour appliquer contre l'outil la couche intermédiaire, laquelle peut être isolée ou intégrée à un dispositif permettant sa mise en oeuvre de façon continue, des moyens de translation de ladite couche intermédiaire et/ou de la (ou des) couches à traiter etlou du support et des moyens d'application de l'énergie auxiliaire précitée.



   Le procédé de l'invention est applicable notamment pour:
 - la formation des joints soudés ou de zones de soudure limitées; cette technique peut être utilisée dans le domaine de l'emballage, le procédé permettant même de souder des films contaminés (films comportant des particules ou une pellicule, continue ou discontinue, solide ou liquide, d'une substance ajoutée intentionnellement dans un but quelconque ou se trouvant habituellement sur ce fillm, par exemple la substance de remplissage de l'article formé avec ce film) et d'emballer de façon étanche des produits fragiles ou sensibles à la chaleur;
 - la stratification de films;
 - la stratification d'un film sur un support;
   - l'insertion    d'éléments, notamment métalliques dans les joints soudés ou dans les produits stratifiés;
   - l'obtention    de motifs décoratifs;

  ;
 - la modification des caractères superficiels de matériaux, notamment leur mouillabilité, en vue d'applications diverses : impression, teinture (en dehors de l'industrie textile si   l'on    met en oeuvre un traitement auxiliaire d'application d'énergie électrique ou thermique), revêtement, traitements chimiques, obtention ou activation de catalyseurs, etc.



   Les vitesses de soudure dépassent largement celles obtenues par les procédés connus. Par exemple, en soudure intermittente, sept à dix couches de nylon de   0,03 mm    d'épaisseur chacune ou de polyéthylène (50   g/m2)    peuvent être soudées en un dixième de seconde sous une pression de   2 kg/cm2    sous une tension d'alimentation de 200 volts pour la tête rotative. En augmentant la vitesse de rotation de la tête rotative de frottement et/ou la pression et/ou en plaçant une seconde tête de frottement à la place du support, du côté opposé à la première tête de frottement, on peut facilement diminuer de moitié la durée de la soudure. Il est ainsi possible d'opérer en continu avec des vitesses de soudure allant jusqu'à 150 m/mn ou davantage.



   La possibilité de contrôler le type de joint obtenu permet la création de joints cohésifs dans lesquels les interfaces des matériaux disparaissent, des liens intermoléculaires apparaissant à ces interfaces avec une force égale à celle des liens intermoléculaires existant à l'intérieur des matériaux.



   Pour obtenir des soudures discontinues d'une configuration spéciale par des méthodes autres que l'utilisation d'un support en relief, on peut utiliser comme matériau intermédiaire un métal présentant ladite configuration.

 

   Un progrès important réside dans le fait que les films qui sont habituellement soit enduits, soit traités pour permettre leur soudure ou stratification peuvent être soudés ou stratifiés par le procédé sans enduction ou traitement préliminaire. L'exemple en est donné par les films orientés ou   biorientés    en polypropylène, en polystyrène et les films de polyesters et de polychlorure de vinyle dont l'enduction augmente considérablement le prix de revient, et qui peuvent être soudés ou stratifiés d'une manière très satisfaisante selon le procédé de l'invention.



   Un autre cas de matériaux connus pour leurs propriétés adhésives très faibles qui peuvent être joints par le procédé de l'invention, est celui de matériaux à base de résines fluorocarbonées, tels que les hydrocarbures  fluorés, les copolymères de tétrafluoroéthylène et d'hexafluoropropylène, les polychlorotrifluoroéthylènes, les polytétrafluoroéthylènes et les polyvinylfluorures. Ces deux derniers matériaux ne peuvent pas en général être soudés par les procédés connus, mais en choisissant convenablement les conditions de traitement par le procédé selon l'invention, notamment la vitesse relative entre l'outil de frottement et/ou la pression appliquée et/ou la durée de traitement, on arrive néanmoins à les stratifier ou à les souder.



   Les films et autres produits en polyesters orientés (téréphtalate de polyéthylène-glycol), en polyamide (en polyimide), en polymère   d'±-caprolactame    combiné ou non avec une résine fluorocarbonée, ainsi que les produits à base d'alcools polyvinyliques solubles ou non solubles dans l'eau peuvent également être soudés (en dehors de l'industrie textile si   l'on    effectue un traitement auxiliaire électrique ou thermique).



   Il est aussi possible de souder un film métallisé à un film métallisé ou non métallisé, le matériau du film étant par exemple   l'un    des matériaux précités ou la cellulose régénérée.



     I1    est naturellement possible de souder tous les autres matériaux thermoplastiques ainsi que les films (et autres produits) thermodurcissables avant leur polymérisation complète.



   Divers exemples de mise en forme de la présente invention sont donnés ci-après, en référence aux dessins annexés, dans lesquels:
 Les fig. 1 à 8 représentent divers outils de frottement pour la mise en oeuvre du procédé de l'invention.



   La fig. 9 est une vue de dessous de l'outil de la fig. 8 cette vue peut également correspondre à la face inférieure de l'outil de la fig. 7 dans le cas où celle-ci serait munie de trous d'aspiration.



   Les fig. 10 et 11 sont des vues respectivement en perspective et en élévation d'autres outils de frottement pour la mise en oeuvre du procédé de l'invention.



   La fig. 12 représente une vue en coupe d'un dispotif pour la formation d'un joint soudé d'un autre type.



  deux bandes externes rapportées.



   La fig. 13 représente une vue en coupe d'un dispositif pour la formation d'un joint soudé d'un autre type.



   La fig. 14   represente    une vue en perspective d'un dispositif ppour la formation d'un joint soudé par réunion des bords du joint après frottement.



   La fig. 15 représente une vue en perspective d'un dispositif pour la soudure en bout de deux tubes.



   La fig. 16 représente une vue en coupe d'un dispositif pour la soudure   d'un    film de matière plastique en forme de manche, suivant des zones préférentielles de celui-ci avec inclusion d'un matériau de remplissage.



   La fig. 17 représente une vue en perspective des sacs pleins obtenus à partir du film et du matériau de remplissage précités.



   La fig. 18 représente une vue en perspective d'un dispositif pour la réalisation, en continu, d'un emballage au moyen de deux outils de frottement appliqués sur des
 tapis sans fin.



   La fig. 19 représente une vue en perspective d'un dispositif pour la réalisation, en continu, d'un emballage au moyen d'outils de frottement en forme de brosses rotatives.



   La fig. 20 représente une vue en coupe partielle d'un dispositif pour la soudure intermittente.



   La fig. 21 représente deux matériaux réunis par une soudure discontinue, par soudure intermittente à l'aide du dispositif de la fig. 20.



   La fig. 22 représente une vue en perspective d'une table de travail munie d'un outil de frottement à poste fixe.



   La fig. 23 représente une vue en perspective d'un dispositif pour la formation d'un stratifié, le frottement étant réalisé préalablement à la mise en contact réciproque des matériaux devant constituer ledit stratifié.



   La fig. 24 représente une vue en coupe d'un dispositif pour la formation d'un stratifié, le frottement étant réalisé après mise en contact réciproque des matériaux du dit stratifié.



   La fig. 25 représente une vue en perspective d'un autre dispositif pour la formation d'un stratifié.



   La fig. 26 représente une vue en élévation d'un dispositif pour la formation d'un joint soudé entre deux matériaux, ledit dispositif comprenant des moyens de réglage de la pression sous laquelle les surfaces solides traitées sont appliquées l'une contre l'autre.



   La fig. 27 représente une vue en coupe d'un dispositif comprenant l'application d'un champ électrique simultanément au frottement en vue de réaliser une soudure intermittente.



   La fig. 28 représente une vue extérieure, avec coupe partielle, d'un dispositif comprenant l'application d'un champ électrique immédiatement après frottement d'un substrat en vue d'améliorer l'adhésion d'un enduit.



   La fig. 29 représente une vue extérieure avec coupe partielle, d'un dispositif pour la stratification, comprenant la mise en   oeuvre    d'un champ électrique ou d'un apport de chaleur simultanément au frottement.



   L'outil de la fig. 1 est constitué par une boule en polytétrafluoroéthylène 1 solidaire d'un axe la pouvant être entraîné en rotation; l'outil de la fig. 2 est un cône rotatif en feutre ou en polytétrafluoroéthylène chargé d'asbeste; l'outil de la fig. 3 est d'un type non rotatif constitué par une tige 3 portant une petite boule métallique 4 qui peut être déplacée sur une surface ou bien maintenue fixe contre celle-ci; l'outil de la fig. 4 est une brosse de nylon 5; l'outil de la fig. 5 est un cylindre rotatif 6 en feutre, à surface latérale légèrement bombée formant élément de frottement; l'outil rotatif de la fig. 6 est un disque 7 à faces circulaires légèrement bombées, qui peut agir par son bord latéral 7a (réalisation d'une ligne de soudure par exemple) ou par la face bombée 7b; ce disque peut être notamment en acier; 

   l'outil de la fig. 7 est un cylindre métallique 8, par exemple en acier, de préférence plaqué de tungstène sur sa face inférieure pour constituer un élément de frottement 8a, ou en aluminium; cet outil rotatif est utilisé pour réaliser des soudures intermittentes (voir fig. 20), l'axe de rotation étant perpendiculaire à la surface traitée. On peut aussi disposer cet axe parallèlement à la surface traitée, de telle sorte que sa surface latérale 8b constitue l'élément
 de frottement.



   L'outil rotatif des fig. 8 et 9 est constitué par une pièce métallique tronconique creuse 9 comportant une surface plane annulaire 9a constituant l'élément de frottement, et un élément concave 9b percé de trous, de telle sorte qu'il soit possible, par aspiration à l'intérieur de la tige 9c, d'appliquer la (ou les) surfaces à traiter ou une couche intermédiaire contre la surface annulaire 9a.  



   L'outil 10 de la fig. 10 est muni, sur sa surface latérale 10a constituant l'élément de frottement, de fines cannelures transversales à profil arrondi 10b.



   L'outil de la fig. 11 est une roue métallique 11 comportant une succession de grosses dents arrondies   1 la;    la rotation de la roue au contact de la surface à traiter produit un frottement intermittent qui peut améliorer l'effet d'adhésion.



   On voit sur la fig. 12 deux feuilles de matières plastiques 12 et 13 par exemple en copolymère fluoroéthylène-propylène, de 1 mm d'épaisseur qui ont été amenées côte à côte dans un même plan, de façon à être soudées bord à bord. Une bande 14a, 14b d'un matériau tel que de la fibre de verre enduite de polytétrafluoroéthylène, de 4 à   6 cm    de largeur, a été appliquée sur le joint ainsi formé, de chaque côté de celui-ci;

   on constitue ainsi deux couches intermédiaires sur lesquelles on applique les surfaces latérales d'outils de frottement rotatifs 15a et l5b que   l'on    déplace simultanément, en regard   l'un    de l'autre, le long du joint à une vitesse de l'ordre de 1 mm à 2   mise,    ce qui permet l'obtention d'un joint soudé, les bandes 14a, 14b de matériau intermédiaire, hautement résistant à l'adhésion, étant ensuite ôtées; le diamètre des outils 15a et 15b est de   3,5 cm    et leur vitesse de rotation de 18000 tours par minute.



   On peut aussi intercaler entre les feuilles 12 et 13 et la bande 14a d'une part et entre ces mêmes feuilles et la bande 14b d'autre part, des bandes, 16a et 16b respectivement, en même matériau que les feuilles 12 et 13, ce qui renforce le joint soudé obtenu.



   On voit sur la fig. 13 un élément cylindrique 17 devant être assujetti à un élément en forme de plaque ou de feuille 18; on réalise à cet effet une soudure circulaire en coin en rapportant dans   Ia    rainure 19 une bande 20 en copolymère fluoroéthylène-propylène que   l'on    soumet à un frottement au moyen d'un outil rotatif conique 21 en béryllium; les éléments à assembler sont portés par une table rotative.



   Dans le dispositif de la fig. 14, on utilise un outil de frottement constitué par un disque rotatif 22 qui agit par ses deux faces d'extrémité; celles-ci sont appliquées sur les bords en regard de deux bandes 23a et 23b qui se déplacent dans le sens indiqué par la flèche f tandis que la position de l'axe de rotation de l'outil est fixe; les bords en regard des bandes 23a et 23b sont pressés   l'un    contre l'autre, au moyen d'éléments de poussée 24a et 24b immédiatement en avaI de l'outil.



   La fig. 15 montre deux tubes 25a et   25b    de polypropylène de même diamètre disposés exactement dans le prolongement   l'un    de l'autre sur un mandrin commun; au niveau de la zone de jonction de ces deux tubes, on applique, sur environ la moitié de leur pourtour, un outil constitué par trois rouleaux 26a, 26b et 26c, dont   l'un    au moins est moteur, et par un élément de frottement 27 constitué par un tapis sans fin, par exemple en feuille d'acier ou d'aluminium; la vitesse de ce tapis sans fin est d'environ 8 m/sec (diamètre des tubes: 7 cm épaisseur des tubes   2mm).   



   Le dispositif de la fig. 16 comprend un outil 28 et un tapis sans fin 29 qui joue le rôle de matrice à l'effet de conférer une forme et une structure particulières à une manche en matière plastique 30 obtenue à partir d'une feuille plane, au moyen d'une trémie formant moyen d'enroulement et de guidage dont la partie inférieure 31 a seule été représentée.

  Le tapis sans fin 28 porte une série de corrugations régulièrement espacées qui permettent la mise en forme d'une des nappes de la manche qui s'aplatit progressivement après avoir quitté la trémie; ces corrugations permettent également d'assurer le contact et la soudure, en des zones transversales régulièrement espacées le long de la manche, des deux nappes de la manche, lorsque les parties en relief des dites corrugations passent devant l'outil de frottement 29 entraîné à grande vitesse et appliqué sur la manche par l'intermédiaire d'un tapis sans fin 28a entraîné par la friction due à l'outil 29; des poches 32 sont ainsi créées dans lesquelles on fait tomber, à partir d'une trémie 33, un matériau de remplissage 34; les tapis sans fin 28 et 29 se déplacent dans la même direction que la manche 30 au niveau des zones de soudure.



   Ainsi qu'il   appparaît    nettement sur la fig. 17, les deux bords de la manche 30 se recouvrent. On obtient, en même temps que les soudures transversales 35a, une soudure longitudinale 35b de ces deux bords. Il suffit ensuite de sectionner le produit obtenu au niveau des soudures transversales 35a; on effectue ainsi la fabrication en ligne de paquets scellés de façon étanche à une cadence très élevée et ce en continu, ce qui n'a pas encore été réalisé jusqu'à présent.



   On voit sur la fig. 18 la bande supérieure d'un tapis sans fin 36 (constitué par une feuille de cellulose) sur lequel sont amenés en continu des paquets 37 dont l'emballage est constitué par une feuille de matière plastique convenablement pliée de façon à ce que les plis visibles soient situés seulement sur les faces extrêmes 37a et 37b; les outils de frottement, de type rotatif, 38 et 38' entraînent par friction les couches intermédiaires 39 et 39' qui passent sur des rouleaux montés fous tels que 39a, 39b, 39c de façon à constituer des tapis sans fin; la bande du tapis sans fin 36 et le paquet 37 sont légèrement pressés entre les deux outils qui soudent les plis du paquet.



   La fig.   19    montre un paquet contenant du pain conservé dans une feuille de matière plastique 41 dont les bords ont été pliés de façon à se recouvrir sur les faces extrêmes de gauche 41a, de droite 41b et de dessous 41c; le soudage de ces bords, suivant ces trois faces, se fait au moyen de plusieurs brosses cylindriques rotatives telles que 42a, 42b et 42c; durant cette opération, le paquet se trouve entraîné par l'effet de friction dû aux brosses; il peut être amené en regard desdites brosses au moyen d'un tapis sans fin et emmené, après soudure, par un autre tapis sans fin; ces tapis n'ont pas été représentés pour la clarté de la figure; des bandes en matériau   hautement    résistant à l'adhésion 46a, 46b, 46c représentées en pointillés, peuvent être interposées entre les brosses rotatives et les faces sur lesquelles elles s'appliquent; 

   la feuille 41 est par exemple en polyéthylène, en polypropylène ou en cellulose régénérée enduite; on remarque que le produit recouvert par cette feuille n'est pas rigide et qu'il possède une surface irrégulière; on obtient néanmoins un scellement efficace du fait de l'utilisation de brosses. Une bande de papier décorative et/ou indicatrice des caractères du produit est représentée en 4.



   Le dispositif de.la fig.   2û    pour la soudure intermittente discontinue comprend essentiellement un outil de frottement 48, du type rotatif, analogue à celui de la fig. 7, mais comportant sur sa face inférieure un évidement 48a; cet outil est porté par un support non rotatif 19a relié à la tige 50a du piston 50b d'un vérin pneumatique 50 à double effet dont le cycle de fonctionnement est commandé par un dispositif programmeur 51 agis  sant sur une électrovanne 52 branchée sur la canalisation d'alimentation en air comprimé 53, les canalisations 54a et 54b de mise en régime du vérin et une canalisation d'échappement 55. Un câble souple 56 permet la commande de la rotation de l'outil 48; le mouvement vertical alternatif du support 49a et du bâti 49b commandé par le vérin 50, est guidé par des tiges verticales 49c.



   Ce dispositif permet de sceller des comprimés 58 entre deux feuilles de matière plastique 59a et 59b (voir aussi la fig. 21); la zone de soudure, de forme annulaire, est référencée 60 sur la fig. 21; pendant la phase où le support 49 est levé, les feuilles 59a et 59b, sur lesquelles on a préalablement disposé de façon régulière les comprimés 58, sont déplacées par un mécanisme approprié, leur support 61 restant immobile.



   On voit sur la fig. 22 un bâti 62 sur la surface supérieure plane et horizontale 62a duquel on peut appliquer notamment des films superposés que   l'on    doit souder en ligne ou des paquets, lesdits films ou paquets étant par exemple entraînés manuellement ou automatiquement dans le sens de la flèche f'; la surface 62a comporte une échancrure 63 permettant le passage de la petite boule métallique 64a constituant l'élément de frottement de l'outil rotatif 64 du type de celui représenté sur la fig. 3; le support 65 de cet outil est relié rigidement, éventuellement de façon amovible, au bâti 62.

  Ce dispositif se prête particulièrement bien, quoique non exclusivement, à des opérations de soudure ou de scellement conduites manuellement, puisqu'il permet par exemple de modifier la direction d'avancement des surfaces traitées et la pression sous laquelle elles sont appliquées sur l'outil.



   L'outil de frottement du dispositif de la fig. 23 pour l'obtention d'un stratifié est du type de celui représenté sur la fig. 15; un rouleau 67 relié à des moyens de translation non représentés peut être déplacé de la distance désirée pour provoquer des variations de tension du tapis sans fin 66a, variations qui ont pour effet de modifier la pression exercée par le tapis sans fin sur les feuilles 68a et 68b qui sont entraînées à une vitesse constante, par exemple égale à 50 cm/sec alors que le rouleau 66 constituant l'outil de frottement est entraîné en rotation très rapide. Les faces en regard des feuilles 68a et 68b qui ont été soumises à l'action du frottement sont amenées immédiatement en contact réciproque entre les rouleaux 69a et 69b; on obtient ainsi un stratifié 70 dont les couches sont solidement adhérentes l'une à l'autre.



   La fig. 24 montre un dispositif pour la formation d'un stratifié; un substrat 71, telle qu'une feuille de papier, est déroulé à partir d'une bobine 72 et passe successivement entre les rouleaux 73 et 74, puis 75 et 76, puis 77 et 78 avant d'être enroulé à nouveau sur la bobine 79. Une extrudeuse 80 travaillant à chaud produit un film liquide 81 pour l'enduction de ce papier; ce film vient au contact du substrat 71 entre les rouleaux 73 et 84; il est alors soumis à un refroidissement,   l'un    de ces rouleaux pouvant être muni d'un système de circulation d'eau froide; au niveau des rouleaux 75 et 76 une bande ou feuille d'un matériau intermédiaire 82, déroulée à partir de la bobine 83, vient au contact du film, déjà solidifié, de matière plastique 81; le rouleau 77, entraîné à grande vitesse, constitue l'outil de frottement de ce dispositif;

   après passage entre les rouleaux 77 et 78, la feuille 82 qui est en matériau hautement résistant à l'adhésion se sépare facilement des deux autres couches et est enroulée sur la bobine 84; les deux autres couches constituent un produit stratifié comprenant un substrat et une couche d'enduction.



   Le dispositif représenté sur la fig. 25 permet de stratifier deux films 85 et 86 grâce à la mise en   oeuvre    d'un ensemble de rouleaux parallèles 87 faiblement écartés les uns des autres, chacun de ces rouleaux étant également à faible distance d'une plaque 88 de telle sorte qu'un effet de frottement prolongé soit réalisé sur les films 85 et 86; un ou plusieurs de ces rouleaux peuvent tourner à grande vitesse et entraîner par friction les films 85 et 86 ou bien ceux-ci peuvent être entraînés par d'autres moyens disposés en amont du premier rouleau et/ou en aval du dernier rouleau, les rouleaux 87 étant tous montés fous sur leur axe.



   Le dispositif de la fig. 26 comprend deux bobines 89 et 90 à partir desquelles se déroulent deux films 91a et 91b qui passent entre les rouleaux de guidage 92a et 92b, montés fous, puis entre un support 93 et un tapis sans fin 94 en matériau résistant à l'adhésion (métal ou polytétrafluoroéthylène) sur lequel agit un outil de frottement 95 constitué par une roue, par exemple du type de celle de la fig. 10, tournant à grande vitesse; le tapis sans fin 94 est entraîné uniquement pour la friction créée par l'outil 95 et éventuellement grâce au rouleau moteur 94a; le matériau obtenu passe ensuite entre les deux rouleaux de guidage 96a et 96b pour être alors enroulé sur une bobine non représentée.



   Le support 93 est monté pivotant autour d'un axe fixe 97; ce support est relié rigidement à une tige 93a reliée à l'extrémité d'un ressort 98 dont l'autre extrémité est reliée à un bâti 99; ce ressort a pour effet d'appuyer sur le support 93 de façon à ce que les films 91a et 91b et le tapis sans fin 94 soient pressés entre ledit support et l'outil 95; la fixation du ressort 98 sur la tige 93a se fait par l'intermédiaire d'un bouchon fileté 98a dont le vissage ou le dévissage permet de modifier la pression exercée par le support 93.



   On voit sur la fig. 27 un outil de frottement métallique, de forme cylindrique 100, entraîné en rotation autour de sa tige 101, lequel outil est appuyé sur la couche de matériau intermédiaire, électriquement isolant 102 qui repose elle-même sur deux couches juxtaposées 103, 104, en matériau isolant, maintenues sur un support approprié 105 en matière isolante, comportant un évidement circulaire 106 dans lequel est logé un disque métallique 107. Ce disque est mis à un potentiel positif ou négatif, continu ou alternatif, grâce à une liaison appropriée 107a. L'outil métallique 100 comporte un disque 108 de matière isolante et sa tige 101, en matière isolante également, comporte un conduit axial dans lequel peut être logé un fil relié d'une part à la masse métallique de l'outil et d'autre part à la terre. 

  Le déplacement de l'outil dans le sens longitudinal, perpendiculairement au plan de coupe par des moyens du type de ceux décrits à la fig. 20, et sa rotation combinée à l'action du champ électrique produit par la plaque 107 permet l'obtention d'une soudure longitudinale, continue ou discontinue, effectuée de façon intermittente représentée par la zone quadrillée 108 des deux couches 103 et 104.



   Le dispositif de la fig. 28 permet l'enduction d'un substrat, par exemple l'enduction d'un papier kraft de   180g/m2    par du polyéthylène fraîchement préparé par extrusion d'un film fondu ou ramolli. La bande de papier 109 déroulée à partir d'une bobine 110 passe sur un rouleau de guidage 111 pouvant aussi jouer le rôle de rouleau tendeur, puis entre le rouleau presseur 112 et l'outil  de frottement constitué ici par un rouleau métallique 113 de faible diamètre, égal à   10 cm,    entraîné à une vitesse de l'ordre de 2000 tours par minute en sens contraire à celui de l'avancement du papier; l'élément de frottement de cet outil est constitué par de la fourrure 114; la pression d'application de cet outil est voisine de 1 à   2kg/m2.   



   La bande de papier 109 passe ensuite sous un rouleau monté fou 115 puis sur une bobine d'enroulement 116.



  Entre les rouleaux 112 et 115 un film de polyéthylène 117 préparé par extrusion dans un dispositif comprenant un conteneur d'extrusion 118 dont la partie inférieure constitue une filière 118a, est amené au contact de la bande de papier 109 avec laquelle il se trouve pressé, le refroidissement du film de polyéthylène étant simultanément obtenu grâce à un circuit de refroidissement prévu à l'intérieur du rouleau 115. La vitesse à laquelle la bande de papier est entraînée est de 40 m/mn.



   On obtient ainsi un stratifié dont les deux couches adhèrent très fortement l'une à l'autre en comparaison avec des témoins obtenus par extrusion du polyéthylène sur le même papier non traité préalablement. La valeur moyenne de la force d'adhésion pour quinze essais était la suivante:   papier    non traité (témoin) : 2,09 kg/cm2   papier    traité: 3,50 kg/cm2.



   Une électrode 119 peut être disposée aussi près que possible du film de polyéthylène extrudé dans une zone où il n'a pas encore été rejoint par la bande de papier.



  Cette électrode est portée à un potentiel continu, positif ou négatif de 1000 à 8000 volts; elle se situe à 1,25 cm de la surface du film de polyéthylène. Un écran isolant 120, par exemple en bois, placé entre ladite électrode d'une part et l'outil de frottement et la bande de papier d'autre part, permet d'obtenir des résultats améliorés, ce qui est dû en partie au fait que le refroidissement du polyéthylène n'est plus accéléré par le courant d'air produit par la rotation de l'outil 113.



   On obtient alors des résultats d'adhésion améliorés.



   Selon une variante, l'électrode 119 et l'écran 120 sont supprimés et le rouleau refroidisseur 115 est relié à la terre tandis que le rouleau presseur 112 possède une surface externe métallique portée à un potentiel continu, positif ou négatif, ou alternatif de l'ordre de 1000 à 10000 volts.



   Dans le dispositif de stratification de la fig.   29, l'élec-    trode est constituée par la surface externe du rouleau 121 qui est métallique et relié à un potentiel positif ou négatif de l'ordre de 500 à 5000 volts; les effets du champ électrique ainsi obtenus sont simultanés à ceux du frottement effectué par le rouleau 122, tournant à grande vitesse, au contact de la couche intermédiaire 123 qui recouvre le film 124 à faire adhérer au substrat 125.



  On obtient ainsi sur la bobine 126 un stratifié à deux couches, le matériau intermédiaire étant enroulé sur la bobine 127.



   On donne ci-après divers exemples d'applications comportant la mise en oeuvre du procédé de l'invention:
 Exemple I
Soudure continue du polypropylène orienté
 On constitue l'assemblage suivant: a) support constitué par une feuille de caoutchouc
 silicone; b) deux films de polypropylène bi-orienté non revêtu de
 15 microns d'épaisseur chacun.



   L'outil de frottement est constitué par une brosse de nylon en forme de disque de 1,5 cm de diamètre et de 0,3 cm de large, dont l'axe est maintenu parallèle à la surface de l'assemblage à une position fixe, l'assemblage se déplaçant à une vitesse de 13 m/mn à 23 m/mn par rapport à la brosse qui est appliquée directement sur le film extérieur de polypropylène sous une pression de 80 g/cm2. La vitesse de rotation de la brosse est de 27000 tours par minute (rotation à contresens du déplacement de l'assemblage).



   On obtient un joint soudé très résistant entre les deux films de polypropylène; la résistance au décollement par cisaillement est de 524 g/cm de large et la résistance au décollement tangentiel de 3679 g/cm de large pour une vitesse de 13 m/mn.



   Exemple 2
 L'assemblage de matériaux et l'appareillage utilisés sont les mêmes que dans l'exemple 1, mais la roue de frottement est ici constituée par une roue métallique chauffée électriquement jusqu'à environ 1600 C, la longueur de la circonférence de cette roue étant de 10 cm et la surface de frottement de   2 mm    de large. Elle est entraînée à une vitesse de 3000 à 6000 tours par minute, dans le même sens que le sens de déplacement des films dont la vitesse de déplacement absolue est de 45 m/mn.



  On obtient une ligne de soudure large, fortement transparente dont la résistance est égale à celle du joint soudé de l'exemple 1. La vitesse périphérique de l'outil au point de contact est de 425 à   925cm/sec    par rapport à la surface traitée. Le procédé est approprié lorsqu'il n'est pas souhaitable d'avoir la haute vitesse de l'outil rotatif nécessaire au soudage sans apport d'énergie auxiliaire, lorsqu'il est nécessaire d'obtenir un aspect amélioré du joint soudé   et/ou    lorsqu'on ne doit pas utiliser une couche de matériau intermédiaire. On n'obtiendrait pas de joint soudé si   l'on    utilisait une roue chaude seule et, de plus, les films colleraient à la surface de celle-ci si   l'on    ne réalisait pas un mouvement relatif de la roue par rapport aux films.



   Exemple 3
Soudure discontinue de métaux
 On constitue l'assemblage suivant: a) feuille-support en matériau isolant, b) feuille d'étain de   0,10mu    d'épaisseur, c) feuille d'argent de   0,10mu    d'épaisseur, d) feuille d'acier de 1 mm d'épaisseur enduite de poly
 tétrafluoroéthylène.

 

   On utilise un appareillage qui peut être celui représenté sur la fig. 20; l'outil de frottement est un disque d'acier revêtu de carbure de tungstène dont le diamètre est de   30mm;    l'axe de rotation de ce disque dont la vitesse de rotation est de 35 000 tours par minute (vitesse relative à la périphérie du disque:

   5480 cm/sec) est vertical, tandis que l'assemblage précité est disposé horizontalement et serré à ses extrémités sous une pression de 5   kg/cm2;    ainsi qu'il a été expliqué à propos de la fig. 20, le   frottement    s'effectue périodiquement, des zones différentes de l'assemblage, de diamètre égal à celui du disque précité, étant successivement traitées pendant une durée de 4 sec pour chacune d'elles, la  pression exercée par l'outil sur la feuille d'acier étant alors égale à   S kg/cm2;    dans les zones précitées, la feuille d'argent est soudée à la feuille d'étain.



   Exemple 4
Soudure discontinue de deux éléments en papier kraft recouvert de polyéthylène
 On utilise également le dispositif de la fig. 20, l'élément de frottement de l'outil comprenant un évidement ainsi qu'il est représenté sur la fig. 20; cet outil de frottement peut également avoir la forme représentée sur la fig. 8; comme décrit en référence à la fig.   20,1'opération    de soudure se fait de façon intermittente étant donné que l'outil est levé pendant que l'assemblage se déplace, sous l'action du vérin dont le cycle de fonctionnement est commandé   automatiquement;    on réalise ainsi une opération de soudure intermittente de façon à obtenir une soudure discontinue (soudure par zones).



   Le matériau de support est un caoutchouc dur; les deux matériaux à souder sont constitués par des feuilles de papier kraft enduit de polyéthylène qui pèsent respectivement   180 g,/m2    et 100 g/m2. L'outil de frottement est en acier revêtu, du côté de l'élément de frottement, de graphite. La pression d'application de l'outil est de 5,4kg/cm2, le temps d'application de celui-ci sur chaque zone de l'assemblage étant égal à 0,06 sec. La vitesse de rotation est de 35 000   tours/mn    et le diamètre de l'outil de 2 cm (vitesse relative à la périphérie de l'outil: 3653   cm/sec).    Les deux feuilles de papier sont soudées suivant des zones annulaires dont la distribution, en ligne ou selon un réseau à deux dimensions, dépend des mouvements donnés aux matériaux traités.



   Exemple 5
 On opère comme dans l'exemple 4, mais on utilise une source auxiliaire d'énergie mise en   oeuvre    sous la forme d'un support constituant une table chauffée à une température de   1409    C recouverte d'un tissu de fibres de verre. La pression appliquée est ici seulement de 2,7   kgkm2,    mais la vitesse relative précitée et la durée d'application ne sont pas modifiées, tandis que la force de la liaison obtenue est sensiblement la même.



   Exemple 6
 On opère à nouveau comme dans l'exemple 4, mais on remplace le support chauffé en forme de table de l'exemple 5 par un élément générateur ultrasons en forme de corne à bord plat circulaire (ou sonotrode) d'un appareillage de soudure à ultrasons, dont la fréquence est de l'ordre de 20 à 50 kHz; l'outil de frottement constitué par un rouleau cylindrique, constitue une enclume située du côté opposé aux matériaux par rapport à l'élément précité, la pression entre cet élément et l'outil étant d'environ 5   kg/cm2.    La vitesse de l'outil est plus faible que dans l'exemple 4 (17 500 tours/mn donnant une vitesse relative de 1826,5 cm/sec, la puissance mise en   ceuvre    est de moitié et la durée de contact est abaissée à 0,25 sec, mais la force de la liaison est pratiquement inchangée.



   Exemple 7
Stratification en continu d'un film plastique sur un substrat
 On déroule en continu, à partir de trois bobines, une bande d'un matériau hautement résistant à l'adhésion tel qu'un tissu de fibres de verre recouvert de polytétrafluoroéthylène ou une feuille métallique, par exemple de l'aluminium, enduite de silicone, un ruban de polychlorure de vinyle de   0,10 mm    d'épaisseur et une bande en tissu gratté de coton;

   on fait arriver en continu ces trois bandes au contact l'une de l'autre dans l'ordre indiqué ci-dessus et on les fait passer ensuite à travers trois paires de rouleaux comprenant chacune un rouleau-support recouvert de caoutchouc dur et un rouleau de frottement de 6 cm de diamètre, constitué par de l'acier inoxydable parfaitement poli, chaque rouleau étant entraîné en rotation à une vitesse comprise entre 20 000 et 50 000 tours par minute (vitesse périphérique de l'outil:

   6280 cm/sec à   15 700 cm/sec);    on s'arrange pour que la première bande précitée soit au contact du rouleau de frottement; la pression maintenue entre les deux rouleaux de chaque paire est de l'ordre de 2,5 kg par cm2; les paires de rouleaux précitées sont disposées de façon à ce que l'assemblage des trois bandes précitées soit en contact avec chaque rouleau de frottement sur environ un quart de la périphérie de celui-ci. On obtient un produit stratifié dans lequel la bande de polychlorure de vinyle est ancrée dans son épaisseur sur la bande de tissu de coton (le côté le plus rugueux de ce tissu avait été placé au contact de la bande de polychlorure de vinyle). La vitesse de passage de l'assemblage précité était de 20 à 40 m/mn (outil tournant dans le sens du déplacement de l'assemblage). La vitesse relative était en conséquence de 6313 à 15 767 cm/sec.

  Le stratifié précité est enroulé sur une bobine tandis que la bande en matériau résistant à l'adhésion est enroulée séparément sur une autre bobine.



   Exemple 8
 On opère comme dans l'exemple précédent, mais les rouleaux-supports sont en métal et ils sont chauffés à une température de   177    C, tandis que la pression est réduite de moitié. On obtient des résultats similaires avec les mêmes vitesses relatives.



   On peut aussi travailler, selon une variante, en utilisant une seule paire de rouleaux au lieu de trois.



   Exemple 9
 On obtient des résultats analogues à ceux des exemples 7 et 8 en utilisant le dispositif représenté sur la fig.



  29; le rouleau-support est alors porté à un potentiel compris entre 500 et 5000 volts, ce potentiel pouvant être continu ou alternatif; de très bons résultats sont obtenus en utilisant un générateur de 30 Kw fournissant un courant haute fréquence d'environ   18 MeHz;    la vitesse relative était la même.

 

   Exemple 10
Métallisation superficielle d'un film de polypropylène orienté
 Le dispositif utilisé comprend une bobine de déroulement et une bobine d'enroulement du film de polypropylène (épaisseur 20   p)    se déplaçant à la vitesse de 1   m/mn    au contact d'un outil de frottement constitué par un rouleau en mousse de polyuréthane ou en un mélange de fibres de nylon douces et de fibres en soie naturelle; le rouleau de frottement d'un diamètre de   10 cm    est entraîné à une vitesse de 10 à 20 000 tours/mn (vitesse périphérique de l'outil: 5233 à 10 466 cm/sec) et il est en contact simple avec le film de polypropylène. La rota  tion du rouleau s'effectue à contresens du déplacement du film de polypropylène.

  Dans la zone opposée à celle où se produit ce contact, on projette un nuage de fines particules d'aluminium qui adhèrent au film de polypropylène sous l'action du frottement exercé par le rouleau, ce qui permet d'obtenir un fin recouvrement métallique.



  Pour améliorer encore l'adhésion desdites particules, le film de polypropylène ainsi revêtu peut éventuellement passer entre un rouleau de frottement et un rouleau presseur.



   Exemple   il   
 Deux films de polyéthylène recouverts par un tissu de fibres de verre enduit de polytétrafluoroéthylène sont cramponnés sur une matrice. On applique ensuite le traitement de frottement dans une zone incluant la matrice et les environs du contour de celle-ci et ce, pendant une période de 1 sec sous une pression de   lkg/cm2,    la vitesse de rotation de l'outil d'un diamètre de 2 cm étant égale à   70000 tours/mn    (vitesse relative de la surface de frottement par rapport à l'ouvrage:   7326 cm/sec).   



  Les deux films de polyéthylène sont soudés selon un motif correspondant à celui de la matrice.



   Exemple 12
Adhésion d'un ruban de chlorure de polyvinyle à un ruban de nylon
 On réalise l'assemblage suivant: a) support métallique recouvert par du caoutchouc dur
 sur lequel on colle une feuille de polytétrafluoroéthy
 lène renforcée par des fibres de verre finement tissées, b) un ruban de nylon de 1 mm d'épaisseur, c) un ruban de chlorure de polyvinyle, de   0,05mm   
 contenant une charge coloree, d) une couche intermédiaire en laiton constituant un
 tapis sans fin, de   0,25mm    d'épaisseur,   entraidé    en
 même temps et à la meme vitesse que les rubans
 précités.



   On peut utiliser l'appareil de la fig.   26, l'outil    de frottement étant constitué d'un matériau constitué par une résine synthétique stratifiée sur une couche d'asbeste, cet outil ayant S cm de diamètre et 2,8 cm de largeur. La pression exercée par le support métallique sur   l'assem-    blage est de   4 kg/cm2.    La vitesse de rotation de l'outil est de   10 000 tours/mn    (vitesse   périphérique    2616 cm/ sec), cet outil tournant dans le sens du déplacement de l'assemblage précité. Les deux rubans se déplacent à une vitesse d'environ 2m/mn. On obtient une soudure du ruban de nylon sur le ruban de chlorure de polyvinyle sur 2,5 cm de large.



   Exemple 13
Adhésion du chlorure de polyvinyle a lui-même par des traitements combinés de frottement et de soudure diélectrique
 L'aire de la zone d'adhésion (zone soudée) est ici de 4,5 cm2. La mise en oeuvre d'une méthode de soudure diélectrique en l'absence d'un traitement de frottement nécessiterait une puissance d'environ   0,75 Kw    et une durée d'application de 4 sec, sous une fréquence d'environ 30 MeHz.

  Cependant, lorsque cette méthode est combinée à un traitement de frottement, en utilisant   l'appa-    reil de la fig. 27, l'outil (diamètre: 2 cm) tournant à une vitesse de 25 000 tours/mn (vitesse relative:   2616t50cm/sec),    on peut obtenir une liaison ayant la même résistance, soit en réduisant la durée du traitement combiné à   2 sec,    soit en utilisant une fréquence plus faible, par exemple de   10 MeHz,    soit en réduisant la puissance d'entrée de l'appareil de soudure diélectrique jusqu'à 0,25   I(w.   

 

   Exemple 14
Soudage d'une capsule en aluminium sur le goulot d'une bouteille de polyéthylène
 On réalise cette soudure au moyen d'un outil de frottement rotatif de 4,5 cm de diamètre ayant la forme de celui de la fig. 8. L'axe de rotation de l'outil est perpendiculaire à la zone du joint, comme dans l'appareil de la fig. 20. L'outil, qui tourne à environ 9000 tours/mn (vitesse relative:   2119 cm/sec)    est entraîné par un moteur de 0,25 cheval-vapeur alimenté sous une tension de 180 volts. La durée de contact est de 3 sec et la pression d'application de l'outil sur la capsule est de 3 kg/cm2.

Claims (1)

  1. REVENDICATION
    Procédé pour obtenir des propriétés d'adhésion entre au moins une première surface solide et au moins des zones d'une seconde surface, solide ou liquide, continue ou discontinue, en soumettant ladite première surface à un frottement appliqué directement à ladite surface ou à travers une couche intermédiaire, caractérisé en ce que le frottement est obtenu au moyen d'un outil de frottement présentant un élément de frottement dont la vitesse relative vis-à-vis de ladite première surface solide, est au moins égale à 50 cm/sec.
    SOUS-REVENDICATIONS 1. Procédé selon la revendication, caractérisé en ce qu'on combine le traitement de frottement précité avec un traitement auxiliaire d'application d'énergie électrique ou thermique, en dehors de l'industrie textile.
    2. Procédé selon la revendication, caractérisé en ce qu'on combine le traitement de frottement précité avec un traitement auxiliaire d'application d'énergie vibratoire.
    3. Procédé selon la revendication, caractérisé en ce que celui des matériaux portant la surface solide précitée est mis ultérieurement en contact avec le second matériau, qui présente une surface solide, continue ou discontinue, ou constituée de particules solides.
    4. Procédé selon la revendication, caractérisé en ce que celui des matériaux portant la surface solide précitée est mis en contact avec le second matériau qui est constitué par une phase liquide, présentant une surface continue ou discontinue.
    5. Procédé selon la revendication, caractérisé en ce que les deux matériaux précités sont des matériaux solides maintenus au contact l'un de l'autre, au cours du frottement, de façon à ce que l'adhésion soit obtenue simultanément au frottement.
    6. Procédé selon la revendication, caractérisé en ce qu'on effectue le frottement précité en appliquant l'une contre l'autre les deux surfaces solides précitées sous une pression dont la valeur minimale correspond au contact continu desdites deux surfaces solides.
    7. Procédé selon la revendication, caractérisé en ce que la couche intermédiaire précitée est en un matériau résistant à l'adhésion dans les conditions du procédé, ce matériau étant choisi dans le groupe formé par la cellulose régénérée enduite ou non enduite, les tissus de fibres de verre enduites ou non, le papier kraft, les tissus et papiers divers, les feuilles métalliques, le verre, les matériaux céramiques, les polyamides, les polyimides, les matériaux cristallins, etc.
    8. Procédé selon la revendication, caractérisé en ce qu'on utilise un outil de frottement rotatif que l'on maintient à une position fixe ou que l'on déplace selon un mouvement continu ou alternatif.
    9. Procédé selon la revendication, caractérisé en ce que la surface frottée précitée est disposée contre un support choisi parmi les matériaux suivants: matières plastiques, caoutchouc naturel ou artificiel, silicones, polytétrafluoroéthylène, tissu de fibres de verre, cellulose régénérée nue ou revêtue.
    10. Procédé selon la revendication, caractérisé en ce que l'élément de frottement de l'outil de frottement est en un matériau choisi parmi les suivants: polytétrafluoroéthylène, matériaux polyamides tels que le nylon, acier, bronze, laiton, aluminium, alumine, matériaux céramiques, bore, nitrure de bore, diamant, résines acétal, résines époxy en association avec d'autres produits sous formes de stratifiés, polyuréthanes, feutre, textiles naturels et artificiels.
    11. Procédé selon la revendication, caractérisé en ce que l'outil de frottement est constitué par un petit tapis sans fin, à surface unie ou discontinue.
    12. Procédé selon la revendication, caractérisé en ce que l'outil de frottement est constitué par un petit rouleau ou par une succession de rouleaux, parallèles, à surface discontinue formant brosse ou à surface continue.
    13. Procédé selon la revendication, caractérisé en ce qu'on utilise un lubrifiant liquide ou solide au niveau de la zone de frottement.
    14. Procédé selon la sous-revendication 1, caractérisé en ce que l'on soumet les matériaux sur lesquels on veut faire apparaître les propriétés d'adhésion à l'action d'un champ électrique haute fréquence et ce, soit simultanément au frottement, soit immédiatement avant ou après celui-ci.
    15. Procédé selon la sous-revendication 1, caractérisé en ce que l'énergie électrique précitée est appliquée sous forme de champ électrique obtenu en portant à un potentiel continu ou alternatif, positif ou négatif ou à la terre, l'un ou plusieurs des éléments suivants: élément de frottement de l'outil de frottement, matériau intermédiaire, support, électrode supplémentaire.
    16. Procédé selon la sous-revendication 2, caractérisé en ce que l'énergie vibratoire précitée est appliquée au moyen d'un élément soumis à des vibrations ultrasoniques.
    17. Procédé selon la sous-revendication 1, caractérisé en ce que l'énergie thermique précitée est appliquée en chauffant un support portant lesdits matériaux, en chauffant l'outil de frottement, en chauffant la couche intermédiaire ou en chauffant directement les matériaux.
    18. Procédé selon la revendication, caractérisé en ce qu'on emploie un outil de frottement rotatif et en ce qu'on effectue le frottement de façon intermittente en déplaçant l'outil perpendiculairement par rapport aux surfaces des matériaux pendant les périodes s'étendant entre deux périodes de frottement successives, de façon à obtenir une soudure discontinue.
    19. Procédé selon la revendication et la sous-revendication 2, caractérisé en ce que le traitement auxiliaire précité est appliqué sur un des matériaux précités autre que celui soumis à l'action du frottement.
    20. Procédé selon la revendication et les sous-revendications 3 et 19, caractérisé en ce que l'un des deux matériaux précités est soumis seul à l'action de l'outil de frottement et en ce que l'autre matériau, amené à l'état fondu ou ramolli et soumis à l'action du traitement auxiliaire est ensuite appliqué contre le premier matériau et refroidi.
    21. Procédé selon la revendication et la sous-revendication 1, caractérisé en ce que l'énergie du traitement auxiliaire précitée est amenée par l'intermédiaire de l'outil précité.
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