FR2460836A1 - Wind-surfer hulls of foam enclosed by semi-rigid panels and strips - using adhesive bonded joints for simplicity - Google Patents

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Abstract

Boathulls are made from blocks of foam covered on the major faces by prefabricated sheets mechanically formed to the required shape, and enclosed along the edges by strips of resin impregnated fabric. The major panels are ocated with adhesive on their internal face and placed in a press or mould which applied them to a prefabricated foam core or controls deformation of the panels by the pressure of a foam core developed in situ. Along the edges of the moulding, the corders of the impregnated fabric underlap the rigid facing panels for a distance of at least 5x the thickness of the panels, pref. into a channel 3-4 cm depp cut into the foam beneath the borders of the panels. Used esp. for the bodies of wind-surfers (sailing surfboards) or similar craft requiring longitudinal edges or chines too sharp to be easily moulded from GRP materials. Requires relatively simple tools and jointing methods.

Description

La présente invention concerne les coques du type : planche à voile, planche de surf, bateaux, radeaux et d'use façon générale tout objet devant allier résistance, aspect et légèreté. The present invention relates to hulls of the type: windsurfing board, surfboard, boats, rafts and generally any object having to combine strength, appearance and lightness.

La réalisation des coques légères utilise principalement la technique du collage de deux demi coques en polyester moulé ou en
ABS thermoformé ou en Aluminium pressé ou en panneaux de bois assemblés, puis, pour des raisons de sécurité et de résistance, l'ensemble est souvent rempli de mousse type Polyurethan. The production of light shells mainly uses the technique of bonding two half-shells in molded polyester or
Thermoformed ABS or pressed aluminum or assembled wood panels, then, for safety and resistance reasons, the assembly is often filled with Polyurethan type foam.

Un autre procédé propre aux planches de surf consiste à enrober un bloc de mousse de plusieurs- couches de tissus de verre enduit de polyedses, puis après un ponçage minutieux, on réalise plusieurs couches de finition avec de la résine diluée.Another process specific to surfboards consists in coating a block of foam with several layers of glass fabrics coated with polyedses, then after careful sanding, several finishing layers are made with diluted resin.

Le dispositif suivant l'invention permet d'obtenir pour les planches à voile par exemple, des coques alliant les avantages des coques en mousse enrobée de polyester armé de tissus de verre absence de collage sur la tranche, grande résistance et stabilité dimensionnelle, aux avantages des plaques utilisées pour le fond et le plancher : forte épaisseur, resistance au choc, bel aspect. The device according to the invention makes it possible to obtain, for windsurfing boards, for example, hulls combining the advantages of hulls in polyester-coated foam reinforced with glass fabrics absence of bonding on the edge, great strength and dimensional stability, with the advantages plates used for the bottom and the floor: very thick, impact resistance, beautiful appearance.

D'autre part le procédé permet de réaliser des coques à arêtes vives permettant d'améliorer les performances.On the other hand, the method makes it possible to produce shells with sharp edges making it possible to improve performance.

Le procédé de construction, objet de l'invention consiste tout d'abord en la réalisation d'un élement du type sandwich composé d'une âme en mousse à la forme de l'objet désiré, recouvert sur ses zones dont la courbure est faible, de plaques prédécoupées. The construction method, object of the invention consists first of all in the production of an element of the sandwich type composed of a foam core in the shape of the desired object, covered on its zones whose curvature is slight. , pre-cut plates.

Les zones entre les plaques, et en particulier le bord de l'objet, reSteront avec la mousse apparente.The areas between the plates, and in particular the edge of the object, will remain with the visible foam.

Punis, dans un deuxième temps, on réalisera le ponçage des zones entre plaques puis leur recouvrement de résine renforcée et leur finition.Punished, in a second step, we will perform the sanding of the areas between plates then their reinforced resin covering and their finishing.

Selon un mode de réalisation de l'invention concernant les planches à voile ou de surf, on usinera un bloc de mousse à la forme de l'objet définitif, tant en épaisseur qu'en largeur, sans tenir compte de l'effet de spatulage qui sera obtenu par déformation dans la presse du bloc de mousse. According to one embodiment of the invention relating to windsurfing or surfboards, a block of foam will be machined to the shape of the final object, both in thickness and in width, without taking account of the spatula effect. which will be obtained by deformation in the press of the foam block.

Puis on découpera deux plaques d'ABS, polyester ou autre à la forme des surfaces supérieures et inférieures souhaitées pour la coque.Then cut two ABS, polyester or other plates to the shape of the upper and lower surfaces desired for the shell.

Les plaques étant enduites de colle type : résine polyester, epoxy ou polyurethane sur leur face destinée à être en contact avec le bloc de mousse ; ce dernier sera placé entre elles et le tout dans une presse pendant le temps nécessaire au collage.The plates being coated with type glue: polyester, epoxy or polyurethane resin on their face intended to be in contact with the foam block; the latter will be placed between them and all in a press for the time necessary for bonding.

les plateaux de la presse auront la forme désirée pour les surfaces supérieures et inférieures de la coque.the press plates will have the desired shape for the upper and lower surfaces of the shell.

Selon un autre mode de réalisation de l'invention, le sandwich plaques mousse sera réalisé grace à un conformateur dans lequel on aura placé les flaques supérieures et inférieures avant fermeture et où on procédera à l'injection de mousse polyurethane liquide in situ. L'expansion de la mousse créera la mise en forme des plaques et leur adhérence sur la mousse.According to another embodiment of the invention, the foam plate sandwich will be produced using a shaper in which the upper and lower puddles will have been placed before closing and where the injection of liquid polyurethane foam will be carried out in situ. The expansion of the foam will create the shaping of the plates and their adhesion to the foam.

Dans les 2 procédés, il faudra veiller à ce que la mousse n'adhère pas sur le bord des plaques (environ 2 centimètres) de façon à pouvoir y introduire le bord des tissus servant à réaliser les zones entre plaques.In both methods, care must be taken to ensure that the foam does not adhere to the edge of the plates (approximately 2 cm) so that the edge of the tissue used to make the areas between plates can be introduced there.

Ceci sera obtenu, soit par absence de colle dans le premier cas de réalisation, soit par protection de la surface dans le second cas, ou par décollage dans tous les cas.This will be obtained either by absence of glue in the first embodiment, or by protection of the surface in the second case, or by take-off in all cases.

Le sandwich mousse plaque ayant été réalisé par l'un des deux procédés précédemment décrits à titre non limitatif, on exécutera les opérations suivantes : mise en forme du bord, pose des tissus, imprégnation des tissus avec la résine et finition.The plate foam sandwich having been produced by one of the two methods described above without limitation, the following operations will be carried out: shaping of the edge, laying of the fabrics, impregnation of the fabrics with the resin and finishing.

Selon un mode de réalisation préférentiel, la mise en forme du bord se fera par ponça ge ou rabotage au doyen d'un outil adapté prenant appui sur le bord des plaques supérieure et inférieure qui joueront le rôle de guide.According to a preferred embodiment, the shaping of the edge will be done by sanding or planing with the dean of a suitable tool resting on the edge of the upper and lower plates which will act as a guide.

Selon un mode de réalisation Dréférentiel, les tissus de verre ou de Kelvar sueront découlés en bande de largeur légèrement plus grande (environ 3 à 4 centimètres) que la zone de mousse à recouvrir.According to a Dréférentiel embodiment, the glass or Kelvar fabrics will follow in a slightly wider strip (about 3 to 4 centimeters) than the foam area to be covered.

Ils seront ensuite placés sur la mousse et les bords des tissus seront glissés au moyen d'un outil adapté entre la mousse et le bord des plaques sur une profondeur de 2 centimètres environ.They will then be placed on the foam and the edges of the fabrics will be slid using a suitable tool between the foam and the edge of the plates to a depth of about 2 centimeters.

Les tissus étant mis en place, leur imprégnation par la résine se fera soit par la méthode du contact, c'est-à-dire au pinceau, soit par la méthode du moulage basse pression au sac , avec injection de résine sous le sac qui sera tendu tout autour de la planche.The fabrics being put in place, their impregnation with resin will be done either by the contact method, that is to say with a brush, or by the method of low pressure molding in the bag, with injection of resin under the bag which will be stretched all around the board.

Ira finition qui ne sera pas nécessaire dans le cas d'un moulage au sac se fera autrement par ponçage de la surface et recouvrement de résine, enduit et peinture. Ira finishing which will not be necessary in the case of a bag molding will be done otherwise by sanding the surface and covering with resin, coating and painting.

Le procédé de fabrication décrit ci-dessus n'a aucun caractère limitatif et l'on peut imaginer d'autres procédées de réalisation arrivant au même résultat, soit par exemple la mise à la Dresse d'un sandwich composé d'un bloc de mousse préalablement enduit sur le bord ou en totalité de tissu imprégné de résine encore liquide et de deux plaques constituant les coques supérieures et inférieures. The manufacturing process described above has no limiting character and one can imagine other production processes achieving the same result, for example the placing in the dresse of a sandwich composed of a block of foam. previously coated on the edge or entirely of fabric impregnated with still liquid resin and two plates constituting the upper and lower shells.

le dessin annexé représentant une coupe de planche à voile, illustre à titre d'exemple un mode de réalisation de coque conforme à la présente invention. the accompanying drawing showing a section of windsurfing board, illustrates by way of example an embodiment of the hull according to the present invention.

Telle qu'elle est représentée la coque comprend principalement, collées sur un bloc de mousse 1 des plaques 2 et 3 dans les zones à faible courbure et des tissus 4 enduits de résine thermodurcissable 5 dans les zones non recouvertes par les plaques et sous les bords de celles-ci.As shown, the shell mainly comprises, glued to a block of foam 1, plates 2 and 3 in the areas with low curvature, and fabrics 4 coated with thermosetting resin 5 in the areas not covered by the plates and under the edges. of these.

Le procédé, objet de l'invention, permet de réaliser tous les objets comportant de grandes surfaces à faible courbure et de petites surfaces à forte courbure, qui devront de plus être résistant, lé ger et étanche. Citons à titre d'exemple les planches à voile, planche de surf, radeaux, bateaux, élements décoratifs, plafond et panneaux d ' extérieur The method which is the subject of the invention makes it possible to produce all the objects comprising large surfaces with small curvature and small surfaces with strong curvature, which must moreover be resistant, light and waterproof. Examples include windsurfing boards, surfboards, rafts, boats, decorative elements, ceilings and outdoor panels

Claims (18)

sables renforcées sur les zones entre les plaques. reinforced sands on the areas between the plates. sur les zones à faible courbure et par des résines thermodu-cis-  on areas with low curvature and with thermoset-cis resins se recouvert par des elements en plaques déformes mécaniquement covered by mechanically deformed plate elements par le fait que celle-ci est réalisée å partir d'un bloc de mous by the fact that it is made from a block of soft REVENDICATIONS 1. Procédé permettant de fabriquer une coque étanche, caractérisé CLAIMS 1. Method for manufacturing a waterproof shell, characterized 2. Dispositif selon la revendication 1, caractérisé par le fait2. Device according to claim 1, characterized in that qu'une coque du type planche à voile comprendra au moins 3 par that a hull of the windsurfing type will include at least 3 per ties : la coque supérieure, la coque inférieure et le bord for ties: the upper shell, the lower shell and the for edge mant ceinture. mant belt. 3. Dispositif selon la revendication 1, caractérisé par le fait que3. Device according to claim 1, characterized in that le bord des plaques et les bords des bandes de tissus enduites the edge of the plates and the edges of the coated fabric strips de résine thermodurcissable se superposent sur une largeur supé of thermosetting resin overlap over a greater width rieure à 5 fois l'épaisseur des plaques. less than 5 times the thickness of the plates. 4. Dispositif selon la revendication B, caractérisé par le fait que4. Device according to claim B, characterized in that les résines seront choisies pour leur aptitude à coller sur les the resins will be chosen for their ability to stick to the plaques après polymérisation. plates after polymerization. 5. Dispositif selon la revendication 1, caractérisé par le fait que5. Device according to claim 1, characterized in that les plaques utilisées seront planes et prédécoupées et prendront the plates used will be flat and precut and will take leur forme non développable par déformation mécanique au contact their shape which cannot be developed by mechanical deformation on contact de la mousse sous l'effet de la presse. foam under the effect of the press. 6. Dispositif selon la revendication 1, caractérisé par le fait que6. Device according to claim 1, characterized in that la réalisation de la coque pourra se faire en trois temps the hull can be made in three stages d'abord la réalisation d'un sandwich plaque mousse, puis la de first making a foam plate sandwich, then the coupe du bord en mousse, puis le recouvrement de ces zones par cutting the foam edge, then covering these areas with des tissez enduits de résine thermodurcissable. weaves coated with thermosetting resin. 7. Dispositif selon la revendication fi, caractérisé par le fait que7. Device according to claim fi, characterized in that la mise en forme du sandwich plaque mousse pourra être réalisé the foam plate sandwich can be shaped dans une presse à plateaux courbes conjuguée avec 1'utilisation  in a curved plate press combined with use d'un bloc de mousse de forme adapté et réalisé par ailleurs. a block of foam of suitable shape and produced elsewhere. 8. Dispositif selon la revendication 7, caractérisé par le fait que8. Device according to claim 7, characterized in that la liaison des plaques avec la mousse se fera par enduction des the plates are bonded to the foam by coating the plaques avec un enduit, une résine, une colle, compatible avec plates with a coating, a resin, a glue, compatible with la plaque et la mousse. the plate and the foam. zones entre plaques. areas between plates. sertion ultérieure des bords de tissus servant à recouvrir les subsequent crimping of the fabric edges used to cover the supérieure à 5 fois l'épaisseur des plaques pour permettre l'in greater than 5 times the thickness of the plates to allow in le bord des plaques ne sera pas enduit de colle sur une largeur the edge of the plates will not be coated with glue over a width 9. Dispositif selon la revendication 8, caractérisé par le fait que 9. Device according to claim 8, characterized in that che sur le bord par pinçage du bord des plaques. che on the edge by pinching the edge of the plates. l'effet de la pression due à l'expansion de la mousse et étan the effect of pressure due to the expansion of foam and tin mettant la mise en forme de l'ensemble plaque mousse sous putting the shaping of the whole foam plate under prédécoupées et placées dans un moule d'injection adapté, per pre-cut and placed in a suitable injection mold, per par injection de mousse sous forme liquide entre les plaques by injecting foam in liquid form between the plates que le réalisation du sandwich plaque mousse pourra se faire that the production of the foam plate sandwich could be done 10. Dispositif selon la revendication 6, caractérisé par le fait 10. Device according to claim 6, characterized in that 11. Dispositif selon la revendication 10, caractérisé par le fait11. Device according to claim 10, characterized in that que l'on pourra après démoulage de l'ensemble mousse plaque, that we can after demolding the foam plate assembly, décoler la mousse du bord des plaques ou tailler une gorge à peel off the foam from the edge of the plates or cut a groove cet endroit pour permettre l'insertion ultnrieure des bords des this place to allow the later insertion of the edges of the tissus servant à réaliser les zones entre plaques. fabrics used to make the areas between plates. 12. Dispositif selon la revendication 6, caractérisé par le fait12. Device according to claim 6, characterized in that que la réalisation de la coque dans les zones entre plaques se that the realization of the hull in the zones between plates is fera d'abord par la découpe et l'usinage du bloc de mousse au will first by cutting and machining the foam block at moyen d'un outil du type scie ou rape prenant appui sur le bord using a saw or rape type tool resting on the edge des plaques supérieure et inférieure. upper and lower plates. 13. Dispositif selon la revendication 6, caractérisé par le fait13. Device according to claim 6, characterized in that que l'on placera des bandes de tissu sur les zones non recou that we will place strips of fabric on the areas not covered vertes de plaques en veillant à en introduire une partie sous green plates making sure to introduce a part under les plaques de chaque côté de la bande de tissu. the plates on each side of the fabric strip. 14. Dispositif selon la revendication 6, caractérisé par le fait14. Device according to claim 6, characterized in that que les tissus seront imbibés de résine dans la partie visible that the fabrics will be soaked with resin in the visible part et dans la partie non visible sous les plaques par gravité en and in the non visible part under the plates by gravity in plaçant l'objet de façon à ce que les plaques soient verticales. placing the object so that the plates are vertical. 15. Dispositif selon la revendication 1, caractérisé par le fait15. Device according to claim 1, characterized in that que la finition se fera par ponçage du bord des plaques pour that the finishing will be done by sanding the edge of the plates to les amener dans l'alignement des zones thermodurcissables ou bring them in line with the thermosetting zones or par apport d'enduit ou de résine armée sur les zones thermodur by applying plaster or reinforced resin to the thermoset areas cissables de façon à arriver au bord des plaques, de façon à cissable so as to reach the edge of the plates, so as réaliser des bords anguleux. make angular edges. 16. Dispositif selon la revendication 1, caractérisé par le fait16. Device according to claim 1, characterized in that que l'on pourra utiliser des plaques en ABS, Polyester, bois, that we can use plates in ABS, Polyester, wood, aluminium, plastique alvéolaire ou même ABS armé de tissu de aluminum, cellular plastic or even ABS reinforced with fabric verre ou Kelvar.  glass or Kelvar. 17. Dispositif selon la revendication 1, caractérisé par le fait17. Device according to claim 1, characterized in that que les tissus seront de verre ou de Kelvar ou seront remplacés that the fabrics will be glass or Kelvar or will be replaced par des mats ou même des préimprégnés ou préformés. by mats or even prepregs or preforms. 18. Dispositif selon la revendication 1, caractérisé par le fait18. Device according to claim 1, characterized in that que sur un objet du type planche à voile, l'élement thermodur cissable aura une forme de poutre en U encerclant le bloc de mousse, accroché mécaniquement à celui-ci et donnant stabilité dimensionnelle et tenue en température à l'ensemble.  that on an object of the windsurfing type, the thermosetting cissible element will have a U-shaped beam encircling the block of foam, mechanically attached to it and giving dimensional stability and temperature resistance to the whole.
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