EP1478496A2 - PROCEDE D ENCOLLAGE D ÉLÉMENTS DE BOIS - Google Patents

PROCEDE D ENCOLLAGE D ÉLÉMENTS DE BOIS

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Publication number
EP1478496A2
EP1478496A2 EP03720629A EP03720629A EP1478496A2 EP 1478496 A2 EP1478496 A2 EP 1478496A2 EP 03720629 A EP03720629 A EP 03720629A EP 03720629 A EP03720629 A EP 03720629A EP 1478496 A2 EP1478496 A2 EP 1478496A2
Authority
EP
European Patent Office
Prior art keywords
wood
sheath
elements
stack
sizing
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Withdrawn
Application number
EP03720629A
Other languages
German (de)
English (en)
Inventor
Christophe Henry
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Individual
Original Assignee
Individual
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Individual filed Critical Individual
Publication of EP1478496A2 publication Critical patent/EP1478496A2/fr
Withdrawn legal-status Critical Current

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Classifications

    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B27WORKING OR PRESERVING WOOD OR SIMILAR MATERIAL; NAILING OR STAPLING MACHINES IN GENERAL
    • B27MWORKING OF WOOD NOT PROVIDED FOR IN SUBCLASSES B27B - B27L; MANUFACTURE OF SPECIFIC WOODEN ARTICLES
    • B27M3/00Manufacture or reconditioning of specific semi-finished or finished articles
    • B27M3/0013Manufacture or reconditioning of specific semi-finished or finished articles of composite or compound articles
    • B27M3/0026Manufacture or reconditioning of specific semi-finished or finished articles of composite or compound articles characterised by oblong elements connected laterally
    • B27M3/0053Manufacture or reconditioning of specific semi-finished or finished articles of composite or compound articles characterised by oblong elements connected laterally using glue
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B27WORKING OR PRESERVING WOOD OR SIMILAR MATERIAL; NAILING OR STAPLING MACHINES IN GENERAL
    • B27DWORKING VENEER OR PLYWOOD
    • B27D1/00Joining wood veneer with any material; Forming articles thereby; Preparatory processing of surfaces to be joined, e.g. scoring
    • B27D1/04Joining wood veneer with any material; Forming articles thereby; Preparatory processing of surfaces to be joined, e.g. scoring to produce plywood or articles made therefrom; Plywood sheets
    • B27D1/08Manufacture of shaped articles; Presses specially designed therefor
    • B27D1/083Presses specially designed for making the manufacture of shaped plywood articles

Definitions

  • the invention relates to the gluing of wooden elements, such as boards, assembled in a stack.
  • a process for gluing wooden elements comprises the following steps:
  • the battery is placed in an oven.
  • a vacuum is made in the sheath so that the stack comes to follow the outline of a series of shims, the shims being placed so that the stack takes the shape that is desired. give.
  • the stack of wooden elements is bagged in an airtight tubular sheath, the sheath being made of an elastically or plastically deformable material.
  • a vacuum is then created in the sheath by a valve mounted thereon by means of a vacuum pump.
  • the tubular sheath can consist of an elongated flat sheet which is placed around the stack of wooden elements and the longitudinal sides and narrow ends of which are then glued on each other in a reversible and watertight manner. air before vacuuming the duct.
  • the evacuation step in the sheath is a crucial step in the process. We therefore seek to obtain the best possible performance.
  • a sheath obtained from an elongated flat sheet of elastically or plastically deformable material does not present the optimal conditions for air drainage.
  • the inner face of the sheath being flat, it tends to press against the stack, not facilitating the evacuation of the air contained in the sheath and the homogeneity of the depression.
  • this type of elongated flat sheet can only be used about ten times.
  • This type of sheet is also not very effective when using large wooden elements.
  • the invention provides a method of gluing wooden elements, such as boards, assembled in a stack in which:
  • the material of the sheath is chosen from the group formed by silicones, silicone elastomers and rubbers.
  • Such a sheath can be used up to a hundred times and be used with large elements.
  • the method may include a step of storing and distributing the wooden elements in which:
  • the wood elements are stored on a storage bench; and - the wooden elements are distributed one by one using a distribution device located at one end of the storage bench.
  • the storage step can be followed by a step for cleaning the wooden elements comprising sub-steps in which:
  • the cleaning step can be followed by a gluing step in which:
  • the gluing step can be followed by a bagging step in which:
  • the molding step can include the following steps: - a removable tray with movable shims is placed on a die provided with worms;
  • the removable tray is removed from the matrix; and - the removable tray and the battery are placed in an oven.
  • the shims can be placed on the plate in the so-called initialized position, then a precise adjustment is made of the location of the shims along the curve using the servo means.
  • the method may include a step consisting in providing within the tubular sheath heating means capable of heating the stack under certain conditions.
  • the invention also relates to a device for gluing wooden elements comprising:
  • - a station for bagging the stack of wooden elements in a tubular sheath; and - a vacuum pump to evacuate the sheath.
  • the material is chosen from the group formed by silicones, silicone elastomers and rubbers.
  • the sizing device can further comprise a storage station, said storage station comprising:
  • the sizing device can further comprise a cleaning station comprising:
  • the sizing device can further comprise a sizing station comprising:
  • the sizing device can also comprise a bagging station comprising:
  • the sizing device can also include a molding station comprising:
  • the invention also relates to a tubular silicone sheath intended for molding wooden elements.
  • the sheath may include a mechanism ensuring cohesion with a plug and a non-return quick coupling valve allowing airtight passage of a pipe connected to a vacuum pump.
  • Such a sheath can be used up to a hundred times and has great reliability with regard to leaks.
  • the tubular sheath may include on its inner face a printed relief.
  • the relief makes it possible to create, along the inside face of the sheath, air evacuation paths and therefore to obtain a particularly effective drainage.
  • the tubular sheath can include:
  • FIG. 2A is a side view of the cleaning station
  • Figure 2B is a sectional view along line AA of Figure 2A;
  • FIG. 3 is a schematic top view of the gluing station and the bagging station
  • - Figure 4 is a schematic side view of the bagging station;
  • - Figure 5 is a view of a sheath according to the invention;
  • FIG. 6 is a view of the sheath cap.
  • FIG. 7 is a top view of the removable tray
  • FIGS. 9A, 9B, 9C are the front, side and top views of the shims for 2D molding
  • the reference 1 designates a device for gluing wooden elements 2 such as boards.
  • the gluing device 1 comprises several stations:
  • the storage station 3 is formed of two pieces 8, 9 in metal U aligned and spaced in which can be arranged boards 2 of wood in a horizontal position.
  • the wooden planks 2 rest on a storage bench.
  • the first U 8 has a simple support function for the boards 2.
  • the second U 9 in addition to the support for the boards 2, is equipped to distribute the boards 2 one by one to the following stations 4, 5, 6, 7.
  • the two vertical walls of the U 9 are provided with a slot 10 in which it is possible to slide a driving device 11 of the boards 2.
  • the drive device 1 1 comprises:
  • the motor can be a pneumatic motor.
  • the motor is placed on one of the two plates
  • a first contactor 17 located at the bottom of the slots 10 allowing the stopping of the distribution when the last board 2 has been distributed;
  • the device 11 rests on the boards 2 by means of the roller 15.
  • the device 1 1 slides down along the slots 10.
  • the cleaning station 4 is provided with a metal funnel 19 whose height is sufficient for it to receive the boards 2 from the storage station 3, whatever the height at which these these are distributed.
  • the cleaning station 4 In alignment with the funnel 19, the cleaning station 4 also comprises an upper part 20 and a lower part 21 of substantially rectangular shape. The upper part 20 of the cleaning station 4 is fixed.
  • the lower part 21 is connected to the upper part 20 by springs 22.
  • the springs 22 allow passage between the lower 21 and upper 20 parts of a board 2 while compressing it, whatever the thickness of the wooden boards 2.
  • the cleaning station 4 comprises two series 23, 24 of four rollers placed at the inlet and outlet of the station 4. These rollers are intended to drive the wooden board 2. They are placed on either side of the line of passage of the wooden planks 2.
  • the cleaning station 4 also includes two suction brushes 25 connected to dust outlets 26.
  • One brush 25 is placed in the upper part 20 and the other in the lower part 21 so that the two sides of the board 2 can be cleaned.
  • a thickness validation box 27 is placed on the cleaning station 4. The box 27 validates that the thickness of the board 2 corresponds to the desired thickness.
  • the box 27 is connected to a computer and to the second contactor 18 of the storage station 3.
  • the gluing station 5 comprises a metal part 28 intended to receive the boards 2 coming from the cleaning station 4, the metal part 28 having a shape making it possible to straighten the boards 2 in a vertical position.
  • the gluing station 5 further comprises a gluing machine 29 of known type and three series 30, 31, 32 of two driving rollers whose axis is vertical. For a series 30, 31, 32 of two rollers, there is a roller on each side of board 2.
  • the gluing machine 29 is controlled by a contactor 33 with one of the rollers.
  • the sizing machine 29 comprises two injectors 34, 35 of glue placed on either side of the line of passage of the wooden boards 2.
  • the two injectors 34, 35 are enclosed in boxes 36, 37 without bottom. In the space delimited by the bottomless boxes 36, 37, downstream of each injector 34, 35, are placed on either side of the board passage line 2 two silicone blades 38, 39 guaranteeing crushing glue.
  • the bottomless boxes 38, 39 are placed above a tank 40 filled with water into which the excess glue and the purges fall.
  • the bagging station 6 comprises: - a roller path 43 Teflon ®;
  • the sheath 49 is a tubular sheath, of generally parallelepipedal shape made of silicone.
  • the sheath 49 can have another shape combined with the shape desired for the elements 2.
  • the sheath can be made of silicone elastomer, rubber or latex in mass production applications in a more limited number.
  • the sheath 49 is prepared previously at all the stages of the process described here.
  • the sheath 49 comprises a silicone sheet 51 folded back on itself and braided with reinforced silicone, silicone in which fabric is integrated.
  • edges are also bonded with silicone in a heated autoclave.
  • the sheath 49 On its internal face, the sheath 49 has a relief made up of circles 52 3mm in diameter. The resulting thickness irregularities allow the evacuation to facilitate the evacuation of air from the sheath 49 and a uniform distribution of the vacuum.
  • the sheath 49 On one 53 of the two ends of the sheath 49, the edges of the latter come closer. At the level where the edges are closest, the sheath 49 carries a tube 54 in teflon ® .
  • the tube 54 is glued to the silicone sheath 49, a part of the tube 54 being located outside the sheath 49.
  • the tube part 54 external to the sheath 49 is provided with two clips 55, 56 intended to ensure mechanical cohesion with a plug 57.
  • the clips 55, 56 are placed diametrically opposite on the tube 54.
  • the tube 54 carries a plug 57 intended to seal the interior of the sheath 49 with respect to air while comprising a vacuum device making it possible to create a vacuum in the sheath 49.
  • the plug 57 is composed of an aluminum washer 58 under which there are two layers 59, 60 of smooth silicone.
  • the first layer 59 placed directly under the washer 58, has a diameter greater than the inside diameter of the tube 54.
  • the second layer 60 placed under the first layer 59, has a diameter adapted to the inside diameter of the tube 54.
  • the second layer 60 is placed in the cylinder defined by the interior of the tube 54.
  • the aluminum washer 58 carries a quick coupling valve 61 allowing an airtight passage of a pipe 62 connected to a vacuum pump.
  • the pipe 62 is provided at one end with a non-return vacuum connection.
  • the molding station 7 comprises a molding die 63, a molding plate 64 and a computer-type processing unit 65.
  • the computer 65 is connected to motors (not shown) driving worms.
  • the molding plate 64 can be clipped onto the molding die 63.
  • the plate 64 and the matrix 63 have the same rectangular shape.
  • the plate 64 is equipped with means 66 for clipping the plate onto the matrix 63 arranged substantially at the four corners.
  • the matrix 63 comprises corresponding clipping means 67.
  • the plate 64 comprises two series of grooves 68, 69 arranged in a star around a semicircle itself located substantially in the center of the plate 64.
  • Each groove 68, 69 of a series is surrounded by two grooves of the other series.
  • the grooves 68 guide the wedges 70, the grooves 69 guide the wedges 71.
  • the grooves 68, 69 are intended to allow the shims 70, 71 to slide.
  • the wedges 70 of the plate 64 comprise a body 72 and a head 73.
  • the wedges 70 and 71 can be clamped to the plate 64 using screws 74.
  • the head 73 of the wedges 70 is movable by 30 ° around its axis.
  • the head of the wedges 71 is fixed.
  • the shims 70 further comprise a square 76 whose perpendicular sides are placed along the body 72 and the head 73 on which the molding is done ( Figure 10).
  • the molding die 63 comprises worms 77 coupled to the computer 65 and worms 78.
  • the worms 77 can be replaced by hydraulic or pneumatic cylinders, chains, toothed belts or the like.
  • the endless screws 78 are intended to move the shims 71 of the tray 64 intended to compress the stack 75 against the shims 70 of the tray 64 so as to describe the shape desired for the stack 75.
  • Planks 2 of wood are placed on the storage bench.
  • the rolling roller 15 drives a first board 2. When the roller 15 reaches the end of the board 2, the latter is taken over by the cleaning station 4.
  • the driving device 1 1 slides in the slots 10 and drives another board 2.
  • the first board 2 thanks to the series of rollers 23, 24, passes between the brushes 25.
  • the board 2 is thus cleaned and vacuumed.
  • the board 2 passes to a vertical position.
  • Glue is sprayed by injectors 34, 35 on the two sides of the board 2.
  • blades 28, 29 spread and distribute the glue evenly.
  • Plate 2 enters bagging station 6.
  • the air blown in through the ducts 44, 46 folds the board down horizontally.
  • the stack 75 of boards 2 is wrapped in film 50 micro-perforated and then bagged in ⁇ air 49
  • the plug 57 can then be placed on the open end 53 of the sheath 49.
  • the shims 70 are placed on the plate 64 according to the initialized position.
  • the plate 64 is placed on the matrix 63.
  • the shims 70 of the plate 64 are precisely positioned using the endless screws 77 coupled to the computer 65 in which the equation of the curve corresponding to the shape that one wishes to "obtain for the stack 75 has been entered. .
  • the stack 75 is placed vertically on the plate 64 according to the positioning of the shims 70 defined by the equation of the shape to be produced.
  • a vacuum is then created in the sheath 49.
  • the wedges 71 controlled by the endless screws 78 compress the stack 75 so that the latter comes to follow the contour formed by the wedges 70 of the plate.
  • the compression is carried out first by the wedges located in the middle of the plate 64 and of the stack 75 then progresses towards the ends of the stack 75.
  • the shims 70, 71 of the plate are clamped on the plate 64 using screws 74.
  • the vacuum is disconnected and the plate 64 is unclipped from the matrix 63.
  • the tray 64 and the stack 75 are then placed in an oven to dry the glue.
  • the matrix 63 is free for a new operation.
  • the core of the sheath (49) includes resistors allowing the use of an epoxy adhesive which hardens only at a temperature of 80 ° C. and can be used up to two months after mix at room temperature.
  • the sheath (49) can be used to produce curved parts in situ, for example for the formwork of masonry, of ship's veranda, etc. , the entire sheath and the pump forming an easily movable kit.
  • the method according to the invention makes it possible, compared to conventional techniques, to produce parts formed by a stack of wooden elements in larger series.
  • the sheath 49 according to the invention can be used for up to ten times the number of parts to be produced.
  • the sheath 49 being moreover provided on its inner face with a particular relief, the air drainage can be carried out effectively.
  • the impression of the relief on the silicone face being easy, it will be easy in practice to optimize the drainage by forming reliefs that are more and more effective.
  • the method makes it possible to obtain arcuate, helical or other parts from flat elements in a simple manner.
  • the process is very flexible insofar as it is computer assisted.
  • To obtain the desired shape for the stack 75 it suffices to define the equation of the suitable curve and enter it using software provided on the computer 65.
  • the die 63 can operate manually, the endless screws 77, 78 having at their inner end to the die 63 square end pieces allowing adjustment by crank, screwdriver or the like.
  • the process is particularly rapid thanks to the non-destructive use of shims 70, 71 placed in a simple manner on the plate 64 which can be clipped onto the matrix 63.

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
  • Manufacturing & Machinery (AREA)
  • Wood Science & Technology (AREA)
  • Forests & Forestry (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Dry Formation Of Fiberboard And The Like (AREA)

Abstract

Procédé d'encollage d'éléments en bois, tels que des planches, assemblés en pile du type comprenant les étapes suivantes :- on enserre la pile d'éléments de bois dans une gaine (49) tubulaire ; et- on fait le vide dans la gaine ;On choisit le matériau de la gaine (49) dans le groupe formé par les silicones, les élastomères de silicone et les caoutchoucs.

Description

Procédé d'encollage d'éléments de bois
L'invention concerne l'encollage d'éléments en bois, tels que des planches, assemblés en pile.
Elle trouve une application particulière dans la réalisation de pièces en bois dans des formes tridimensionnelles choisies, notamment des formes arquées par exemple pour l'obtention de châssis de fenêtres, de portes ainsi que d'escaliers.
D'u ne manière générale, un procédé d'encollage d'éléments en bois comprend les étapes suivantes :
- on encolle les éléments en bois ;
- on colle les éléments de bois en pile ; - on ensache la pile d'éléments de bois dans une gaine ;
- on draine l'air ;
- on moule la pile ; et
- on place la pile dans un four.
Au cours du procédé, on fait le vide dans la gaine de façon à ce que la pile vien ne épouser le contour d'une série de cales, les cales étant placées de telle sorte que la pile prend la forme que l'on souhaite lui donner.
On connaît par la demande de brevet internationale WO 94/25233 un procédé d'encollage d'éléments en bois empilés dans lequel on ensache la pile d'éléments en bois.
La pile d'éléments en bois est ensachée dans une gaine tubulaire imperméable à l'air, la gaine étant en un matériau élastiquement ou plastiquement déformable. On fait ensuite le vide dans la gaine par une soupape montée sur celle-ci au moyen d'une pompe à vide. La gaine tubulaire peut être constituée d'une feuille plate allongée que l'on pose autour de la pile d'éléments en bois et dont on colle ensuite les côtés longitudinaux et les extrémités étroites les uns sur les autres de manière réversible et étanche à l'air avant de faire le vide dans la gaine.
L'étape de la mise sous vide dans la gaine est une étape capitale dans le déroulement du procédé. On cherche donc à obtenir les meilleures performances possibles.
Une gaine obtenue à partir d'une feuille plate allongée de matière élastiquement ou plastiquement déformable ne présentent pas les conditions optimales pour le drainage de l'air.
En effet, la face intérieure de la gaine étant plate, celle-ci a tendance à se plaquer contre la pile, ne facilitant pas l'évacuation de l'air contenu dans la gaine et l'homogénéité de la dépression.
Si le drainage de l'air est mal fait, même en utilisant une bonne colle, le produit obtenu ne sera pas satisfaisant.
De plus, outre les fuites inhérentes à ce matériau, on ne peut utiliser ce type de feuilles plates allongées qu'une dizaine de fois.
Lorsque l'on souhaite produire un grand nombre de pièces, il est coûteux de préparer une nouvelle gaine tous les dix moulages.
Ce type de feuille est également peu efficace lorsque l'on utilise des éléments en bois de grande dimension.
L'invention propose donc de résoudre les problèmes mentionnés ci-avant à l'aide d'un procédé permettant notamment de réaliser un drainage de l'air plus <=>f irα<-o r e réaliser un plus grand nombre de moulage avec une même gaine et de pouvoir mouler des éléments de plus grande dimension.
A cet effet, l'invention propose un procédé d'encollage d'éléments en bois, tels que des planches, assemblés en pile dans lequel :
- on ensache la pile d'éléments de bois dans une gaine tubulaire ; et
- on fait le vide dans la gaine ;
Selon une définition générale de l'invention, on choisit le matériau de la gaine dans le groupe formé par les silicones, les élastomères de silicone et les caoutchoucs.
Une telle gaine peut être utilisée jusqu'à une centaine de fois et être utilisée avec des éléments de grande dimension .
Le procédé peut comprendre une étape de stockage et de distribution des éléments en bois dans laquelle :
- on stocke les éléments de bois sur un banc de stockage ; et - on distribue un à un les éléments de bois à l'aide d'un dispositif de distribution situé à l'une des extrémités du banc de stockage.
L'étape de stockage peut être suivie par une étape de nettoyage des éléments de bois comprenant des sous-étapes dans lesquelles :
- on brosse l'élément de bois ; et
- on aspire les impuretés de l'élément de bois.
L'étape de nettoyage peut être su ivie par une étape d'encollage dans laquelle :
- on projette de la colle sur l'élément de bois ;
- on écrase la colle sur l'élément de bois ; et - on colle un nombre choisi d'éléments de bois de façon à former une pile d'éléments de bois.
L'étape d'encollage peut être suivie par une étape d'ensachage dans laquelle :
- on ensache la pile d'éléments de bois dans la gaine tubulaire ; et
- on draine l'air à l'intérieur de la gaine.
L'étape de moulage peut comprendre les étapes suivantes : - on place un plateau amovible pourvu de cales déplaçables sur une matrice pourvue de vis sans fin ;
- on place la pile ensachée sur le plateau amovible ;
- on entre une équation d'une courbe sur un ordinateur ;
- on enclenche le déplacement des cales, notamment des cales déplaçables par des moyens d'asservissement reliés à une sortie de l'ordinateur de sorte que l'on forme la pile à l'image de la courbe entrée ;
- on fait le vide ;
- on retire le plateau amovible de la matrice ; et - on place le plateau amovible et la pile dans un four.
On peut placer les cales sur le plateau en position dite initialisée puis on procède à un réglage précis de l'emplacement des cales selon la courbe à l'aide des moyens d'asservissement.
Le procédé peut comprendre une étape consistant à prévoir au sein de la gaine tubulaire des moyens chauffants aptes à chauffer la pile dans certaines conditions.
L'invention a également pour objet un dispositif d'encollage d'éléments en bois comprenant :
- un poste pour ensacher la pile d'éléments de bois dans une gaine tubulaire ; e*t - une pompe à vide pour faire le vide dans la gaine.
Selon une caractéristique importante du dispositif conforme à l'invention, le matériau est choisi dans le groupe formé par les silicones, les élastomères de silicone et les caoutchoucs. Le dispositif d'encollage peut comprendre en outre un poste de stockage, ledit poste de stockage comprenant :
- un banc de stockage ;
- un dispositif de distribution des éléments de bois un à un.
Le dispositif d'encollage peut comprendre en outre un poste de nettoyage comprenant :
- des moyens de brossage des éléments de bois ;
- des moyens d'aspiration des impuretés des éléments de bois.
Le dispositif d'encollage peut comprendre en outre un poste d'encollage comprenant :
- des moyens de projection de la colle sur l'élément de bois ;
- des moyens d'écrasement de la colle sur l'élément de bois ;
- des moyens de collage d'un nombre choisi d'éléments de bois de façon à former une pile.
Le dispositif d'encollage peut comprendre en outre un poste d'ensachage comprenant :
- des moyens de drainage de l'air.
Le dispositif d'encollage peut également comprendre un poste de moulage comprenant :
- un ordinateur ;
- une matrice pourvue de cales déplaçables sur laquelle on peut encliqueter un panneau amovible ;
- des moyens d'asservissement des cales reliés à une sortie de l'ordinateur ;
- un four. L'invention concerne également une gaine tubulaire en silicone destinée au moulage d'éléments de bois.
La gaine peut comprendre un mécanisme assurant la cohésion avec un bouchon et une valve à raccord rapide anti-retour permettant un passage étanche à l'air d'un tuyau relié à une pompe à vide.
Une telle gaine est utilisable jusqu'à une centaine de fois et présente une grande fiabilité concernant les fuites.
La gaine tubulaire peut comprendre sur sa face intérieure un relief imprimé.
Le relief permet de créer le long de la face intérieure de la gaine des voies d'évacuation de l'air et donc d'obtenir un drainage particulièrement efficace.
On peut imprimer un motif sur la face intérieure de la gaine ou créer un relief en épaisseur.
La gaine tubulaire peut comprendre :
- une extrémité comprenant un mécanisme assurant la cohésion avec un bouchon ; et
- une valve à raccord rapide permettant un passage étanche à l'air d'un tuyau relié à une pompe à vide.
D'autres caractéristiques et avantages de l'invention apparaîtront à la lumière de la description ci-après, description effectuée en référence aux figures annexées dans lesquelles : - la figure 1 est une vue schématique du poste de stockage des éléments de bois ;
- la figure 2A est une vue de côté du poste de nettoyage ;
- la figure 2B est une vue en coupe selon la ligne AA de la figure 2A ;
- la figure 3 est une vue schématique de dessus du poste d'encollage et du poste d'ensachage ;
- la figure 4 est une vue schématique de côté du poste d'ensachage ; - la figure 5 est une vue d'une gaine selon l'invention ;
- la figure 6 est une vue du bouchon de la gaine.
- la figure 7 est une vue de dessus du plateau amovible ;
- la figure 8 est une vue de dessus de la matrice ;
- les figures 9A, 9B, 9C sont les vues de face, de côté et de dessus des cales pour un moulage en 2D ;
- les figures 10A, 10B, 10C sont les vues de face, de côté et de dessus des cales pour un moulage en 3D ;
La référence 1 désigne un dispositif d'encollage d'éléments 2 en bois tels que des planches.
Le dispositif 1 d'encollage comprend plusieurs postes :
- un poste de stockage 3 ;
- un poste de nettoyage 4 ; - un poste d'encollage 5 ;
- un poste d'ensachage 6 ; et
- un poste de moulage 7 ;
En référence à la figure 1 , le poste de stockage 3 est formé de deux pièces 8, 9 en U métalliques alignées et espacées dans lesquelles peuvent être disposés des planches 2 de bois en position horizontale. Les planches 2 de bois reposent sur un banc de stockage.
Le premier U 8 a une simple fonction de support des planches 2.
Le deuxième U 9, outre le support des planches 2, est équipé pour distribuer les planches 2 une à une vers les postes 4, 5, 6, 7 suivants.
Pour ce faire, les deux parois verticales du U 9 sont pourvues d'une fente 10 dans laquelle il est possible de faire coulisser un dispositif d'entraînement 1 1 des planches 2.
Le dispositif d'entraînement 1 1 comprend :
- une tige 12 en acier traversant le U 9 dans sa largeur et pouvant coulisser par les fentes 10 ;
- deux plaques latérales 13, 14 reliées par la tige 12, chacune en contact avec une face extérieure des parois verticales du U 9 ;
- un moteur électrique entraînant un galet 15 à bande de roulement de matière synthétique comme le polyuréthane. Dans un autre mode de réalisation, le moteur peut être un moteur pneumatique. Le moteur est disposé sur l'une des deux plaques
1 3, 14 ;
- une plaque mobile 16 perpendiculaire aux plaques latérales 13,
14, la plaque mobile 16, les plaques latérales 13, 14, la tige 12 et le galet 15 formant une seule pièce ;
- un premier contacteur 17 situé au niveau du bas des fentes 10 permettant l'arrêt de la distribution quand la dernière planche 2 a été distribuée ; et
- un deuxième contacteur 18 permettant l'arrêt de la distribution lorsqu'un nombre de planches 2 suffisant a été distribué ou lorsqu'une erreur d'épaisseur de planche 2 est détectée. Le dispositif 1 1 repose sur les planches 2 par l'intermédiaire du galet 15.
A chaque planche 2 distribuée, le dispositif 1 1 descend en coulissant le long des fentes 10.
En référence aux figure 2A et 2B, le poste de nettoyage 4 est pourvu d'un entonnoir 19 métallique dont la hauteur est suffisante pour qu'il puisse recevoir les planches 2 du poste de stockage 3, quelle que soit la hauteur à laquelle celles-ci sont distribuées.
Dans l'alignement de l'entonnoir 19, le poste de nettoyage 4 comprend également une partie supérieure 20 et une partie inférieure 21 de forme sensiblement rectangulaire. La partie supérieure 20 de poste de nettoyage 4 est fixe.
La partie inférieure 21 est reliée à la partie supérieure 20 par des ressorts 22.
Les ressorts 22 permettent le passage entre les parties inférieures 21 et supérieures 20 d'une planche 2 tout en la comprimant, quelle que soit l'épaisseur des planches 2 de bois.
Le poste de nettoyage 4 comprend deux séries 23, 24 de quatre galets placés en entrée et en sortie de poste 4. Ces galets sont destinés à entraîner la planche 2 de bois. Ils sont placés de part et d'autre de la ligne de passage des planches 2 de bois.
Pour une série 23, 24 de quatre galets, deux sont placés dans la partie supérieure 20 et deux dans la partie inférieure 21 de sorte qu'ils encadrent les planches 2 de bois. Les axes des galets sont horizontaux. Le poste de nettoyage 4 comprend également deux brosses 25 aspirantes reliées à des évacuations 26 des poussières.
Une brosse 25 est placée dans la partie supérieure 20 et l'autre dans la partie inférieure 21 de sorte que les deux côtés de la planche 2 peuvent être nettoyés.
Un boîtier 27 de validation d'épaisseur est placé sur le poste de nettoyage 4. Le boîtier 27 permet de valider que l'épaisseur de la planche 2 correspond à l'épaisseur désirée.
Le boîtier 27 est relié à un ordinateur et au deuxième contacteur 18 du poste de stockage 3.
En référence à la figure 3, le poste d'encollage 5 comprend une pièce métallique 28 destinée à recevoir les planches 2 en provenance du poste de nettoyage 4, la pièce métallique 28 ayant une forme permettant de redresser les planches 2 en position verticale.
Le poste d'encollage 5 comprend en outre une encolleuse 29 de type connu et trois séries 30, 31 , 32 de deux galets entraînants dont l'axe est vertical. Pour une série 30, 31 , 32 de deux galets, se trouve un galet de chaque côté de planche 2.
L'encolleuse 29 est commandée par un contacteur 33 avec un des galets.
L'encolleuse 29 comprend deux injecteurs 34, 35 de colle placés de part et d'autre de la ligne de passage des planches 2 de bois.
Les deux injecteurs 34, 35 sont enfermés dans des boîtes 36, 37 sans fond. Dans l'espace délimité par les boîtes 36, 37 sans fond, en aval de chaque injecteur 34, 35, sont placées de part et d'autre de la ligne de passage des planches 2 deux lames de silicone 38, 39 garantissant l'écrasement de la colle.
Les boîtes sans fond 38, 39 sont placées au-dessus d'un bac 40 rempli d'eau dans lequel tombent l'excédent de colle et les purges.
En sortie d'encolleuse 29 sont prévus deux galets 32 en silicone munis de racloirs 41 , 42 en matériau anti-adhérent tel que le téflon®.
Le poste d'ensachage 6 comprend : - un chemin de galets 43 en téflon® ;
- quatre gaines 44, 45, 46, 47 de circulation d'air situées de part et d'autre du chemin de galets 43, deux gaines 44, 46 placées d'un même côté du chemin de galets 43 générant un flux d'air destiné à rabattre les planches 2 de bois à l'horizontale, deux gaines 45, 47 placées de l'autre côté assurant l'aspiration des vapeurs ;
- un support 48 contenant une gaine 49 en silicone ;
- un rouleau 50 de film micro-perforé.
En référence aux figures 5, 6, la gaine 49 est une gaine tubulaire, de forme générale parallélépipédique en silicone.
Dans d'autres modes de réalisation, la gaine 49 peut présenter une autre forme conjuguée avec la forme souhaitée pour les éléments 2. De même, la gaine peut être réalisée en élastomère de silicone, en caoutchouc ou en latex dans des applications de fabrication en série en nombre plus limité.
La gaine 49 est préparée précédemment à toutes les étapes du procédé ici décrit.
La gaine 49 comprend une feuille de silicone 51 repliée sur elle- même et galonnée au silicone armé, silicone dans lequel est intégré du tissu.
Les bords sont collés également au silicone dans un autoclave chauffant.
Sur sa face interne, la gaine 49 présente un relief constitué de ronds 52 de 3mm de diamètre. Les irrégularités d'épaisseur qui en résultent permettent lors de la mise sous vide de faciliter l'évacuation de l'air hors de la gaine 49 et une répartition homogène de la dépression.
On peut ainsi par drainage de l'air obtenir un vide proche de -1 atm, sensiblement autour de -0.98 atm.
Dans d'autres modes de réalisation non représentés, d'autres motifs peuvent être utilisés pour optimiser le drainage de l'air.
Sur l'une 53 des deux extrémités de la gaine 49, les bords de celle-ci se rapprochent. Au niveau où les bords sont les plus proches, la gaine 49 porte un tube 54 en téflon®.
Le tube 54 est collé à la gaine 49 de silicone, une partie du tube 54 étant située à l'extérieur de la gaine 49. La partie de tube 54 extérieure à la gaine 49 est pourvue de deux clips 55, 56 destinés à assurer la cohésion mécanique avec un bouchon 57.
Les clips 55, 56 sont placés de façon diamétralement opposée sur le tube 54.
Le tube 54 porte un bouchon 57 destiné à assurer l'étanchéité de l'intérieur de la gaine 49 vis-à-vis de l'air tout en comprenant un dispositif de mise sous vide permettant de faire le vide dans la gaine 49.
Le bouchon 57 est composé d'une rondelle d'aluminium 58 sous laquelle se trouvent deux couches 59, 60 de silicone lisse.
La première couche 59, placée directement sous la rondelle 58, a un diamètre supérieur au diamètre intérieur du tube 54.
La seconde couche 60, placée sous la première couche 59, a un diamètre adapté au diamètre intérieur du tube 54.
Lorsque le bouchon 57 est mis en place sur le tube 54, l'extrémité du tube 54 non comprise dans la gaine 49 se place contre la première couche 59 au niveau de sa jointure avec la seconde couche 60.
La seconde couche 60 est placée dans le cylindre défini par l'intérieur du tube 54.
La rondelle d'aluminium 58 porte une valve 61 à raccord rapide permettant un passage étanche à l'air d'un tuyau 62 relié à une pompe à vide. Le tuyau 62 est muni en l'une de ses extrémités d'un raccord de vide anti-retour.
En référence aux figures 7, 8, le poste de moulage 7 comprend une matrice de moulage 63, un plateau de moulage 64 et une unité de traitement de type ordinateur 65.
L'ordinateur 65 est relié à des moteurs (non représentés) entraînant des vis sans fin.
Le plateau de moulage 64 est clipsable sur la matrice de moulage 63.
Le plateau 64 et la matrice 63 présentent une même forme rectangulaire.
Le plateau 64 est équipé de moyens d'enclipsage 66 du plateau sur la matrice 63 disposés sensiblement aux quatre coins. La matrice 63 comprend des moyens d'enclipsage correspondants 67.
Le plateau 64 comprend deux séries de rainures 68, 69 disposées en étoile autour d'un demi-cercle lui même situé sensiblement au centre du plateau 64.
Chaque rainure 68, 69 d'une série est entourée de deux rainures de l'autre série.
Les rainures 68 guident les cales 70, les rainures 69 guident les cales 71.
Les rainures 68, 69 sont destinés à permettre le coulissement des cales 70, 71. Les cales 70 du plateau 64 comprennent un corps 72 et une tête 73.
Les cales 70 et 71 peuvent être bridées au plateau 64 grâce à des vis 74.
La tête 73 des cales 70 est mobile de 30° autour de son axe.
La tête des cales 71 est fixe.
Dans le cas où l'on souhaite donner une forme en trois dimensions à la pile 75 d'éléments 2 de bois, les cales 70 comprennent en outre une équerre 76 dont les côtés perpendiculaires sont placés le long du corps 72 et de la tête 73 sur laquelle se fait le moulage (figure 10).
On peut ainsi donner à la pile 75 d'éléments 2 en bois une forme arquée, hélicoïdale ou autre par un choix et un positionnement adaptés des cales 70 sur le plateau 64.
La matrice de moulage 63 comprend des vis sans fin 77 couplées à l'ordinateur 65 et des vis sans fin 78.
Dans d'autres modes de réalisation, les vis sans fin 77 peuvent être remplacées par des vérins hydrauliques ou pneumatiques, des chaînes, des courroies crantées ou analogue.
Les vis sans fin 78 sont destinées à déplacer les cales 71 du plateau 64 destinées à venir comprimer la pile 75 contre les cales 70 du plateau 64 de façon à décrire la forme voulue pour la pile 75.
On décrit maintenant le procédé. On place des planches 2 de bois sur le banc de stockage.
Le galet de roulement 15 entraîne une première planche 2. Lorsque le galet 15 atteint l'extrémité de la planche 2 , celle-ci est prise en charge par le poste de nettoyage 4.
Le dispositif d'entraînement 1 1 coulisse dans les fentes 10 et entraîne une autre planche 2.
La première planche 2, grâce aux séries de galets 23, 24, passe entre les brosses 25. La planche 2 est ainsi nettoyée et aspirée.
La planche 2 pénètre alors dans le poste d'encollage 5.
A l'aide de la pièce métallique 28, la planche 2 passe en position verticale.
De la colle est projetée par des injecteurs 34, 35 sur les deux côtés de la planche 2.
Le surplus de colle tombe dans le bac 40 placé en-dessous.
En sortie d'encolleuse 29, des lames 28, 29 étalent et répartissent de façon homogène la colle.
La planche 2 entre dans le poste d'ensachage 6.
L'air insufflé par les gaines 44, 46 rabat la planche à l'horizontale.
A ce stade, plusieurs planches 2 viennent se superposer les unes sur les autres jusqu'à ce que le nombre de planches 2 superposées atteigne le nombre souhaité.
La pile 75 de planches 2 est emballé dans le film 50 micro-perforé puis ensaché dans la πair 49 On peut alors placé le bouchon 57 sur l'extrémité 53 ouverte de la gaine 49.
On place les cales 70 sur le plateau 64 selon la position initialisée.
On place le plateau 64 sur la matrice 63.
On positionne précisément les cales 70 du plateau 64 à l'aide des vis sans fin 77 couplées à l'ordinateur 65 dans lequel on a entré l'équation de la courbe correspondant à la forme que l'on souhaite" obtenir pour la pile 75.
On place la pile 75 verticalement sur le plateau 64 selon le positionnement des cales 70 défini par l'équation de la forme à produire.
On fait alors le vide dans la gaine 49.
Simultanément, les cales 71 asservies aux vis sans fin 78 viennent comprimer la pile 75 de sorte que celle-ci vient épouser le contour formé par les cales 70 du plateau.
La compression s'effectue d'abord par les cales situées au milieu du plateau 64 et de la pile 75 puis progresse vers les extrémités de la pile 75.
Une fois la forme obtenue, les cales 70, 71 du plateau sont bridées sur le plateau 64 à l'aide de vis 74.
Le vide est débranché et le plateau 64 est déclipsé de la matrice 63. Le plateau 64 et la pile 75 sont alors mis en étuve pour procéder au séchage de la colle. La matrice 63 est libre pour une nouvelle opération.
Dans un autre mode de réalisation non représenté, l'âme de la gaine (49) comprend des résistances permettant l'utilisation d'une colle époxy ne durcissant qu'à une température de 80°C et utilisable jusqu'à deux mois après le mélange à température ambiante.
On peut ainsi disposer d'une gaine (49) tubulaire contenant des éléments de bois encollés. Accompagnée d'une pompe à vide ou analogue, la gaine (49) peut être utilisée pour réaliser in situ des pièces courbe, par exemple pour le coffrage de maçonnerie, de varangue de bateau, etc. , l'ensemble de la gaine et de la pompe formant un kit facilement déplaçable.
Le procédé selon l'invention permet, par rapport aux techniques classiques, de produire des pièces formées par une pile d'éléments en bois en plus grande série.
La gaine 49 selon l'invention peut être utilisée pour un nombre jusqu'à dix fois supérieur de pièces à produire.
La gaine 49 étant par ailleurs pourvue sur sa face intérieure d'un relief particulier, le drainage de l'air peut être effectué de manière efficace. L'impression du relief sur la face de silicone étant aisée, on pourra facilement en pratique optimiser le drainage en formant des reliefs de plus en plus efficaces.
Le procédé permet d'obtenir à partir d'éléments plats des pièces arquées, hélicoïdales ou autre de façon simple. De plus, le procédé est très flexible dans la mesure où celui-ci est assisté par ordinateur. Pour obtenir la forme souhaitée pour la pile 75, il suffit de définir l'équation de la courbe qui convient et la saisir à l'aide d'un logiciel prévu sur l'ordinateur 65.
Dans un autre mode de réalisation, la matrice 63 peut fonctionner manuellement, les vis sans fin 77, 78 comportant en leur extrémité intérieure à la matrice 63 des embouts carrés permettant un réglage par manivelle, visseuse ou analogue.
Enfin, le procédé est particulièrement rapide grâce à l'utilisation non destructrice de cales 70, 71 placées de façon simple sur le plateau 64 enclipsable à la matrice 63.

Claims

REVENDICATIONS
1 . Procédé d'encollage d'éléments (2) de bois, tels que des planches, assemblés en pile (75) du type comprenant les étapes suivantes :
- on ensache la pile (75) d'éléments de bois (2) dans une gaine
(49) tubulaire ; et
- on fait le vide dans la gaine (49) ; caractérisé en ce que l'on choisit le matériau de la gaine (49) dans le groupe formé par les silicones, les élastomères de silicone et les caoutchoucs.
2. Procédé d'encollage selon la revendication 1 , caractérisé en ce qu'il comprend une étape de stockage et de distribution des éléments (2) de bois dans laquelle :
- on stocke les éléments (2) de bois sur un banc de stockage ; et
- on distribue un à un les éléments (2) de bois à l'aide d'un dispositif de distribution (1 1 ) situé à l'une des extrémités du banc de stockage.
3. Procédé d'encollage selon la revendication 2, caractérisé en ce l'étape de stockage est suivie par une étape de nettoyage des éléments (2) de bois comprenant des sous-étapes dans lesquelles :
- on brosse l'élément (2) de bois ; et
- on aspire les impuretés de l'élément (2) de bois.
4. Procédé d'encollage selon la revendication 3, caractérisé en ce que l'étape de nettoyage est suivie par une étape d'encollage dans laquelle :
- on projette de la colle sur l'élément (2) de bois ;
- on écrase la colle sur l'élément (2) de bois ; et - on colle un nombre choisi d'éléments (2) de bois de façon à former une pile (75) d'éléments (2) de bois.
5. Procédé d'encollage selon la revendication 4, caractérisé en ce que l'étape d'encollage est suivie par une étape d'ensachage dans laquelle :
- on enserre la pile (75) d'éléments de bois dans la gaine (49) tubulaire ; et
- on draine l'air à l'intérieur de la gaine (49).
6. Procédé d'encollage selon la revendication 5, caractérisé en ce qu'il comprend une étape de moulage dans laquelle :
- on place un plateau (64) amovible pourvu de cales (70) déplaçables sur une matrice (63) pourvue de vis sans fin (77, 78) ;
- on place la pile (75) ensachée sur le plateau (64) amovible
- on entre une équation d'une courbe sur un ordinateur (65) ;
- on enclenche le déplacement des cales (70, 71 ) déplaçables par des moyens d'asservissement reliés à une sortie de l'ordinateur (65) et le déplacement des cales (71 ) de sorte que l'on forme la pile (75) à l'image de la courbe entrée ;
- on fait le vide ;
- on retire le plateau (64) amovible de la matrice (63) ; et
- on place le plateau (64) amovible et la pile (75) dans un four.
7. Procédé d'encollage selon la revendication 6, caractérisé en ce que l'on place les cales (70) sur le plateau (64) en position initialisée puis on procède à un réglage précis de l'emplacement des cales (70) selon la courbe à l'aide des moyens d'asservissement.
8. Procédé d'encollage selon l'une des revendications 6 ou 7, caractérisé en ce que l'on bride les cales (70, 71 ) avant de retirer le plateau 64.
9. Procédé d'encollage selon l'une des revendications 1 à 8, caractérisé en ce qu'il comprend une étape consistant à prévoir au sein de la gaine (49) tubulaire des moyens chauffants amovibles aptes à chauffer la pile (75) dans certaines conditions.
10. Dispositif d'encollage d'éléments 2 de bois, tels que des planches, assemblés en pile (75) du type comprenant :
- un poste (6) pour ensacher la pile (75) d'éléments (2) de bois dans une gaine (49) tubulaire et - une pompe à vide pour faire le vide dans la gaine (49), caractérisé en ce que le matériau de la gaine (49) est choisi dans le groupe formé par les silicones, les élastomères de silicone et les caoutchoucs.
1 1 . Dispositif d'encollage selon la revendication 10, caractérisé en ce qu'il comprend en outre un poste de stockage (3), ledit poste de stockage (3) comprenant :
- un banc de stockage ;
- un dispositif de distribution (1 1 ) des éléments (2) de bois un à un.
12. Dispositif d'encollage selon l'une des revendications 10 à 1 1 , caractérisé en ce qu'il comprend en outre un poste de nettoyage (4) comprenant : - des moyens de brossage (25) des éléments (2) de bois ;
- des moyens d'aspiration (26) des impuretés des éléments (2) de bois.
13. Dispositif d'encollage selon l'une des revendications 10 à 12, caractérisé en ce qu'il comprend en outre un poste d'encollage (5) comprenant :
- des moyens de projection (34, 35) de la colle sur l'élément (2) de bois ;
- des moyens d'écrasement (38, 39) de la colle sur l'élément (2) de bois ;
- des moyens de collage d'un nombre choisi d'éléments (2) de bois de façon à former une pile (75).
14. Dispositif d'encollage selon l'une des revendications 10 à 13, caractérisé en ce qu'il comprend en outre un poste d'ensachage (6) comprenant :
- des moyens de drainage de l'air.
15. Dispositif d'encollage selon l'une des revendications 10 à 14, caractérisé en ce qu'il comprend un poste de moulage (7) comprenant :
- un ordinateur (65); - une matrice (63) pourvue de vis sans fin (77, 78) sur laquelle on peut enclipser un panneau (64) amovible munies de cales (70, 71 ) ;
- des moyens d'asservissement des cales (70) reliés aux vis sans fin (77) ; - un four.
16. Dispositif selon l'une des revendications 10 à 15, caractérisé en ce que la gaine (49) comprend des moyens chauffants aptes à chauffer la pile (75) dans certaines conditions.
17. Gaine (49) tubulaire destinée au moulage d'éléments (2) de bois, caractérisée en ce qu'elle est en matériau choisi dans le groupe formé par le silicone, les élastomères de silicone et les caoutchoucs.
18. Gaine (49) tubulaire selon la revendication 17, caractérisée en ce qu'elle comprend sur sa face intérieure un relief imprimé.
19. Gaine (49) tubulaire selon l'une des revendications 17 à 18 , caractérisée en ce qu'elle comprend :
- une extrémité comprenant un mécanisme (55, 56) assurant la cohésion avec un bouchon (57) ; et
- une valve (61 ) à raccord rapide anti-retour permettant un passage étanche à l'air d'un tuyau (62) relié à une pompe à vide.
20. Gaine (49) tubulaire selon l'une des revendications 17 à 19, caractérisée en ce qu'elle comprend des moyens chauffants aptes à chauffer la pile (75) dans certaines conditions.
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