FR2531727A1 - Procede et dispositif pour former des nappes non tissees - Google Patents

Abstract

L'INVENTION CONCERNE UN PROCEDE DE FORMATION DE NAPPES NON TISSEES ET UN DISPOSITIF POUR LA MISE EN OEUVRE DU PROCEDE. CE DISPOSITIF COMPREND UN MOYEN DE PREPARATION 11 A 33 POUR PREPARER UN MELANGE COMPRENANT UN LIANT 32 ET UN MATERIAU FIBREUX 15; UNE ZONE DE FORMATION DE TAPIS 36 RECEVANT LE MELANGE ET COMPRENANT 1. UNE PREMIERE OUVERTURE 35 POUR INTRODUIRE LE MELANGE; 2. UNE SECONDE OUVERTURE 44 POUR INTRODUIRE DE L'AIR VENANT COUPER ET ENTRAINER LE MELANGE, DES MOYENS 77, 79 PERMETTANT DE CONTROLER LA DIRECTION DE L'AIR; 3. UN PREMIER ET, EVENTUELLEMENT, UN SECOND RESEAUX DE FILS PERFORES MOBILES 45, 46 CONVERGENT VERS UNE OUVERTURE D'EMPRISE 47 SUR LESQUELS SE DEPOSE LE MELANGE; 4. UN MOYEN 60 A 63 POUR PROVOQUER L'ECHAPPEMENT REGLABLE DE L'AIR A TRAVERS LES RESEAUX DE FILS ET UN MOYEN 53 POUR CONSOLIDER ET CHAUFFER LA NAPPE. UTILISABLE POUR LA FABRICATION DE PRODUITS DESTINES A LA CONSTRUCTION.

Description

PROCEDE ET DISPOSITIF POUR FORMER'DES NAPPES NON-TISSEES

La présente invention se rapporte à un procédé et

un dispositif pour produire des nappes ou tapis non-tissés.

Les techniques de formation de nappes non-tissées à partir de composants sensiblement secs sont connues depuis

longtemps; cependant, avec l'arrivée des prix élevés de l'é-

nergie, il est devenu encore plus évident qu'il est souhaita-

ble d'utiliser de telles techniques plutât que des procédés de formation à l'état humide Néanmoins, des problèmes sensibles ont été rencontrés pour la préparation de matériaux en nappes formés à sec, ayant une structure relativement uniforme Cette invention concerne certains dispositifs et procédés spéciaux

que l'on peut utiliser pour préparer de telles nappes unifor-

mes non-tissées ainsi que les produits comprenant ces nappes.

Plusieurs brevets ont un intérêt particulier vis-à-

vis de la présente invention Le brevet U S no 3 356 780 a décrit un dispositif pour produire une étoffe Un mélange de particules fibreuses etd'un liant était amené à une chambre

o il était mis en contact avec un cylindre en rotation rapi-

de et un courant d'air sous pression: Le cylindre en rotation

rapide et l'air projetaient les fibres vers des cylindres per-

forés en rotation lente, ayant un vide interner Les fibres et le liant s'emmêlaient sur les cylindres qui roulaient ensemble pour former un matériau fibreux en couches Les brevets U S. N O 4 097 209 et 4 146 564, tous deux aux noms de J R Garrick

et autres, concernaient un dispositif et un procédé, respecti-

vement, pour former une plaque fibreuse de laine minérale, On préparait un mélange de fibres de laine minérale et d'un liant

et on l'amenait, par un venturi, dans un courant d'air à rela-

tivement haute vitesse de façon que le mélange de matières soit entratné et'transporté vers une zone de formation de tapis Dans la zone de formation de tapis, le matériau était disposé en couche sur des réseaux de fils perforés convergents par échappement de l'air à travers les réseaux de fils pour donner une plaque fibreuse de laine minérale Malheureusement les procédés et le dispositif de Garrick et autres possèdent des caractéristiques les restreignant essentiellement à la production de matériaux relativement épais ayant des poids

de base très variables.

En conséquence, la présente invention a pour objet

un procédé et un dispositif de production de nappes non-

tissées ayant des poids de base uniformes.

Cet objectif est atteint par le procédé décrit à la

revendication 1 et par le dispositif décrit aux revendica-

tions 2 à 8.

Selon l'invention, un mélange d'un liant et d'un matériau fibreux est introduit dans les régions supérieures d'une zone de formation de tapis Le mélange est amené à couper un courant d'air dirigé horizontalement ou vers le haut et il y est entraîné, puis il est disposé en couche sur au moins un réseau de fils perforé par échappement de l'air d'entraînement à travers ledit réseau ou lesdits réseaux de

fils perforé(s).

En réduisant la turbulence et en contrôlant la façon dont la matière particulaire se dépose sur le réseau

de fils perforé, on peut obtenir d es nappes uniformes non-

tissées que l'on peut utiliser d'un grand nombre de façons

pour former divers produits de construction.

La présente invention a trait àun procédé de forma-

tion d'une nappe non-tissée, ledit procédé comprenant les étapes suivantes: on prépare un mélange comprenant un liant et un matériau fibreux principalement inorganique; on introduit ledit mélange dans les régions supérieures d'une zone de formation de tapis comprenant un premier réseau de fils perforé mobile disposé dans la région inférieure de

ladite zone de formation et, éventuellement, un second ré-

seau de fils perforé mobile disposé de façon à converger avec ledit premier réseau de fils perforé mobile à une ouverture d'emprise disposée entre eux, ledit mélange étant introduit par une première ouverture de façon à tomber dans un courant

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d'air, qui est dirigé horizontalement ou vers le haut et qui

l'entraîne, lequel courant d'air est introduit par une secon-

de ouverture dans ladite zone de formation de tapis, ladite seconde ouverture ayant des moyens associés pour contr 8 ler la direction de l'air la traversant; on provoque l'échappe- ment réglable de l'air d'entraînement à travers le (ou les) réseau(x) de fils potry déposer sélectivement ledit mélange, ladite seconde ouverture et ledit second réseau de fils perforé éventuel étant disposés par rapport audit premier réseau de fils perforé de façon que le mélange qui est déposé sur ledit réseau ou lesdits réseau de fils soit déposé sensiblement

uniformément; on consolide ledit mélange déposé pour produi-

re une nappe non-tissée et on comprime et durcit ledit maté-

riau.

La présente invention comprend également un disposi-

tif pour former un matériau non-tissé, ledit dispositif com-

prenant (A) un moyen de préparation pour préparer un mélange comprenant un liant et un matériau fibreux principalement inorganique; (B) une zone de formation de tapis, associée, en alimentation, audit moyen de préparation afi d'en recevoir ledit mélange et comprenant ( 1) une première ouverture dans sesrégions supérieures, ladite ouverture comprenant un moyen pour introduire ledit mélange, ( 2) une seconde ouverture, qui est disposée de façon que l'air introduit par ladite seconde ouverture soit dirigé horizontalement ou vers le haut afin de venir en intersection avec ledit mélange et de l'entraîner, ladite seconde ouverture ayant un moyen qui lui est associé pour contraler la direction de l Vair la traversant, ( 3) un premier réseau de fils perforé mobile disposé dans la région inférieure de la zone de formation de tapis, ledit réseau sortant de-ladite zone de formation de tapis par une ouverture

d'emprise, et, éventuellement un second réseau de fils, per-

foré mobile disposé de façon à converger avec ledit premier réseau de fils perforé à ladite ouverture d'emprise, ledit second réseau de fils perforé éventuel et ladite seconde ouverture étant disposés, par rapport audit premier réseau de fils perforé, de façon que ledit mélange soit déposé

sensiblement uniformément sur lesdits réseaux de fils perfo-.

rés, ( 4 > un moyen pour provoquer l'échappement réglable de l'air d'entraînement à travers lesdits réseaux de fils per- forés pour y déposer sélectivement ledit mélange, et ( 5) un moyen pour déplacer ledit premier réseau de fils perforé et ledit second réseau de fils perforé éventuel vers ladite

ouverture d'emprise, pour former une nappe non tissée de ma-

tériau et (C) un moyen pour consolider ladite nappe et

faire prendre ledit liant.

Le dispositif décrit dans le brevet U S N O 4097209

s'est révélé utile à la production de produits de laine miné-

rale ayant une épaisseur d'environ 25,4 mm ou plus Bien que la formation d'un amas de particules et la présence de

motifs ondulés aient causé certaines difficultés, ces diffi-

cultés n'ont pas eu d'importance particulière, parce que le

produit résultant était destiné à avoir une épaisseur impor-

tante Cependant, lorsque l'on souhaitait des produits plus minces, les problèmes associés è la présence des amas et des

ondulations sont révélés virtuellement insurmontables.

Les demandeurs ont découvert que la cause principale

de ces problèmes était due au procédé séquentiel d'entraîne-

ment de la matière particulaire dans le courant d'air, puis d'introduction subséquente du mélange entraîné dans la zone de formation de tapis Un écoulement rapide d'air est requis afin de maintenir l'entraînement, Le mécanisme d'alimentatiorb qui sépare la masse de solides en particules individuelles et introduit ces particules dans le courant d'air, a tendance à

développer une charge statique sur les particules L'écoule-

ment rapide d'air en combinaison avec la charge statique a pour résultat une turbulence et un amas des particules Des petits amas du matériau se forment initialement sur les -parois du venturi, ainsi que dans la chambre de mise en forme, Etant donné que les amas rassemblent de plus en plus

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de matériau, on obtient deux effets En premier lieu, les amas se rompent périodiquement et se déposent sur le réseau de fils perforé En deuxième lieu, les amas ont tendance à canaliser le passage de l'air, provoquant ainsi une entrée non uniforme de la matière particulaire dans la zone de for-

mation de tapis Ce dernier effet, en combinaison avec lien-

trée rapide du matériau entraîné dans la zone de formation de tapis et à travers les surfaces du réseau-de fils perforé, a tendance à provoquer un dépôt irrégulier et des motifs ondulés dans le matériau qui est déposé sur le réseau de

fils perforé Ainsi, le procédé d'entraînement est virtuel-

lement interdit lorsque l'on souhaite des poids de base uniformes. De façon surprenante, les demandeurs ont découvert que des améliorations remarquables de l'uniformité du poids de base pouvaient être obtenues en introduisant séparément la

matière particulaire et le courant d'air dans la zone de for-

mation de tapis, et en effectuant d'autres changements impor-

tants du procédé selon l Vart antérieur En dirigeant de façon variable le courant d'air horizontalement ou de préférence vers le haut dans la matière particulaire qui est introduite travers une ouverture placée dans les régions supérieures de la zone de formation de tapis de façon que la matière particulaire coupe le courant d'air et soit entraînée par

lui, et en localisant le réseau de fils perforé et les ouver-

tures les uns par rapport aux autres de façon que les parti-

cules entraînées aient tendance à ne pas passer à une vitesse rapide et en parallèle à travers les surfaces des réseaux de

fils perforés avant le dépôt, on peut réduire de façon impor-

tante les problèmes de dépôt non uniformes Par suite, des nappes uniformes ayant des poids uniformes de base et des épaisseurs de l'ordre de 1,016 mm-peuvent être produites de

façon courante.

La présente invention deviendra mieux apparente à

la lecture de la description, qui suit, de modes de réalisa-

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tion préférés, en se référant au dessin annexé.

Sur ce dessin

la figure 1 représente un dispositif pour la pré-

paration d'une nappe non-tissée selon la présente invention, ledit dispositif comprenant un moyen pour préparer un mélange

comprenant un liant et un matériau fibreux, une zone de forma-

tion de tapis et un moyen pour le traitement du tapis qui est produit -la figure 2 représente une vue en bout d'une zone de formation de tapis de la présente invention, selon D-D de la figure 1;

la figure 3 représente une vue en plan d'une ouver-

ture préférée à travers laquelle l'air entre dans une zone *de formation de tapis la figure 4 représente un dispositif comprenant

deux zones de formation de tapis selon l'invention.

Le dispositif, qui est préféré pour la mise en pra-

tique de la présente invention, est représenté sur la figure 1 l Plusieurs de ses caractéristiques ont été décrites dans le brevet U S N O 4 097 209 et, en particulier, le moyen pour préparer le mélange particulaire et le moyen de durcissement et de finissage De la laine minérale est typiquement reçue

en balles 10, qui doivent être fragmentées pour l'utilisation.

La figure 1 montre les balles 10 disposées sur un convoyeur

11 Les balles sont partiellement fragmentées en 12, transfé-

rées vers un convoyeur incliné 13 puis passent sous un fléau défibreur 14, qui provoque une séparation initiale des balles en fibres 15 Du convoyeur 13, les fibres 15 tombent sur un convoyeur 16 et elles sont alors amenées à un convoyeur incliné 17 d'alimentation à pointes Au sommet du convoyeur 17, les fibres sont peignées par un peigne rotatif 18, afin de niveler ainsi l'alimentation L'alimentation est enlevée

par un rouleau 19 et envoyée dans un dispositif d'alimenta-

tion par gravimétrie 20 comprenant une chute 21 des rouleaux

de compression 22 et 23 et une bascule de débit 24 Le dispo-

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s{tif 20 fait alors passer les fibres 15 à travers des rou-

leaux d'alimentation 25 et-26 sur un rouleau duveteur 27 Le rouleau duveteur 27 fait tomber les fibres 15 sur un convoyeur , qui les conduit en dessous d'une station 31 d'addition du liant La station 31 d'addition du liant comprend également un dispositif d'alimentation gravimétrique (non représenté) et elle dépose une quantité souhaitée de liant 32 sur les fibres 15, qui sont portées sur le convoyeur 30 Les fibres en couches 15 et le liant 32 sont mélangés par le rouleau duveteur 33 e puis passent dans le dispositif de mise en forme

de fibres de la première ouverture 35 de la zone 36 de forma-

tion de tapis Le dispositif 34 de mise en forme de fibres comprend des rouleaux d'alimentation-40 et 41, un rouleau

réunisseur 42 et une brosse de levée 43.

La zone 36 de formation de tapis, à l'exclusion des réseaux de fils 45 et 46, est construite, si possible, en un matériau qui est sensiblement électriquement non-conducteur, comme du plexiglass Bien que certaines pieces en métal soient

nécessaires potr la structure et dans d'autres buts, les sur-

faces électriquement conductrices ont tendance à provoquer un

placage des particules statiquement chargées sur ces surfaces.

Ainsi, il faut les éviter à chaque fois que cela est possible Les réseaux de fils perforés sont couramment construits en un matériau conducteur et l'utilisatlon d'un tel matériau pour le réseau de fils inférieur 45 est préférée, Cependant, une plus grande latitude est-permise avec le réseau de fils supérieur 46 et il peut être réalisé en un matériau non conducteur comme une matière plastique L'air entre dans la zone 36 de formation de tapis par la seconde ouverture 44

et il entraîne le mélange de la laine minérale et du liant.

La mélange entraîné est alors agglutiné sur le premier réseau de fils perforé 45 et le second réseau de fils perforé 46 comme on le décrira ciapr;s Les réseaux de fils perforés 45 et 46 sont rassemblés à l'ouverture d'emprise 47, point auquel

le mélange agglutiné est consolidé dans la zone de consolida-

tion 48 Avant de sortir de la zone de consolidation 48 par l'ouverture 49, un dispositif supérieur de tassage 50 et un dispositif inférieur antistatique 51 aident à la séparation

du matériau consolidé et du réseau de fils perfore Le matï-

riau consolidé passe entre des rouleaux de transfert 52 paur entrer dans un four 53, o 8 il peut alors être séché, durci

et analogue.

Bien que la zone 36 de formation de tapis, comme

cela est illustré, comprenne le premier réseau de fils perfo-

ré 45 et le second réseau de fils perforé 46, qui sont préfé-

rés, il faut également noter que, dans certains cas, il peut être possible de supprimer le second réseau de fils perforé 46 Ainsi, le réseau de fils 46 pourrait, par exemple, être remplacé par un panneau de matériau non conducteur ou un réseau de fils non perforé Des nappes non- tissées produites en utilisant un dispositif ne comprenant qu'un réseau de fils perforé peuvent, dans certains cas, avoir des distributions granulometriques relativement plus statistiques que les nappes produites en utilisant un dispositif présentant deux

réseaux de fils Néanmoins, dans de nombreux cas et, en parti-

culier, lorsque l'on produit des plaques decortrucztonà mela dtbusons qe des partu fia peude d Lfureice din le pro t résu 3 i

Quand de telles modifications sont employées, d'au-

tres changements du dispositif sont également requis Par exem-

ple, si le second réseau de fils 46 est remplacé par un panneau,

la consolidation de la nappe agglutinée peut très avantageuse-

ment être accomplie à l'ouverture d'emprise 47 en utilisant un rouleau de scellement Par ailleurs, l'absence d'un réseau de fils supérieur dans la zone de consolidation 48 permet, dans la plupart des cas, d'éviter la nécessité du dispositif de tassement 50, dont la principale fonction est d'aider à séparer

la nappe de ce réseau de fils supérieur.

Avec l'agencement préféré illustré sur les figures, le réseau de fils 45 passe dans la direction A à travers la région inférieure de la zone 36 de formation de tapis, tandis que le réseau de fils 46 entre dans la zone 36 de formation de tapis en passant autour du rouleau 58, se déplace dans la direction B vers l'ouverture d'emprise 47 et quitte la zone 36 de formation de tapis en passant autour du rouleau 59 Les réseau:* de tils perforés 45 et 46 sont associés des moyens 60 à 63 pour l'échappement de l'air à travers lesdits réseaux La zone 36 de formnation de tapis comprend également de E sections de plafond 64 et 65, un capot 66 qui abrite le dispositif 34 de mise en forme de fibres, un panneau arrière

67 et des panneaux latéraux 68 et 69 (figure 2).

La seconde-ouverture 44 est disposée dans le panneau arrière 67 et elle est dirigée vers le haut de façon que l'air introduit dans la zone 36 de formation de tapis,

parladite ouverture, passe de façon générale dans la direc-

tion C Il est également possible que l'air entre horizonta-

lement par l'ouverture 44; cependant, on obtient une agglu-

tination moins satisfaisante avec une configuration horizon-

tale Par ailleurs, il est prudent d'éviter de diriger l'air vers le bas à travers l'ouverture 44 p Sce que l'on obtient souvent des résultats extrêmement mauvais. Bien que l'agencement préféré illustré sur les figures montre les ouvertures 35 et 44 en tant qu'ouvertures individuelles, la présente invention englobe également des dispositifs qui comprennent, pour des raisons de dimensions ou d'autres considérations, des ouvertures multiples pour introduire la matière particulaire-ou l'air d,-ns la zone de

formation de tapis En conséquence, l'utilisation de la ter-

minologie au singulier, dans cette description, est supposée

comprendre une pluralité des dispositifs concernés.

De préférence, la seconde ouverture 44 comprendra également un moyen pour faire varier la direction de l'air qui

arrive, à son entrée dans la zone 36 de formation de tapis.

Des ailettes oscillantes se sont révélées être particulière-

ment appropriées et elles sont illustrées sur les figures 2 et 3, la figure 2 étant une vue suivant la lige D-D de la figure,

et la figure 3 étant une vue en plan de la seconde ouverture 44.

La seconde ouverture 44 se compose de panneaux latéraux 73 et 74, d'un panneau supérieur 75 et d'un panneau de fond 76, les deux extrémités de ladite ouverture étant ouvertes Dans ladite ouverture est disposée une série d'ailettes 77 Les ailettes 77 sont montées sur des broches 78 qui sont en contact rotatif avec le panneau supérieur 75

et le panneau de fond 76 de façon que les ailettes 77 pivo-

tent autour des axes des broches 78 Les extrémités des ailettes 77 qui se trouvent les plus éloignées de la zone 36 de formation de tapis sont connectées à une tirette 79 d'oscillation des ailettes grâce à des connecteurs de tirette 80 d'oscillzteur Bien que l'agencement d'ailettes représenté se soit révélé être particulièrement approprié'

pour contrôler la direction de l'écoulement de l'air, d'au-

1 il

tres moyens de contr 61 e d'écoulement disposés dans ou der-

rière la seconde ouverture 44 ou bien dans la zone 36 de formation de tapis, peuvent également être avantageusement utilisés Ainsi, tous ces moyens de contrâle d'écoulement sont envisasés dans le cadre de la présente invention. En utilisation, le premier réseau de fils perforé et le second réseau de fils perforé 46 sont déplacés dans les directions A et B (figure 1), respectivement, de façon

A converger à l'ouverture d'emprise 47 Les moyens dléchap-

pement 60, 61 et 62 extraient l'air de la zone 36 de formar tion de tapis à travers le prtemier réseau de ils perforé, et le moyen d'échappement 63 extrait l"air à travers le second réseau de fils perforoé L'air qui s'échappe est remplacé par l'air qui entre dans la zone de formation de tapis par la seconde ouverture 44 Ainsi, il y a une pression

négative dans la zone 36 de formation de tapis.

La laine minérale est la matière fibreuse inorgani-

que préférée que l'on utilisera pour la mise en pratique de la présente invention; cependant, d'autres fibres peuvent également être incorporées, Des exemples de tels matériaux sont les fibres inorganiques comme le verre, la céramique et la wollastonite les fibres naturelles comme le coton, les fibres de bois, ou autres matières cellulosiques; et des

fibres organiques corime du polyester ou des polyoléfines.

De plus 1 d'autres matériaux conre la perlite et diverses argi-

les peuvent également être incorporés.

Quand un mé lange de liant et d'un matériau fibreux principalement inorganique est introduit par la première ouverture 35, il vient couper le flux d'air dirigé vers le haut qui entre par la seconde ouverture 44 L'agencement des ailettes de la seconde ouverture 44 canalise de façon variao ble l'air, et l'ouverture 44-est, de préférence, dirigée de

façon que l'air rencontre le mélange du matériau immédiate-

o ment en-dessous de la première ouverture 35 Le mélange de matériaux entraîné qui en résulte, se dépose sur lespremier et second réseaux de fils perforés 45 et 46 tandis que l'air d'entraînement s'échappe à travers lesdits réseaux de fils La façon dont l'air s'échappe à travers les fils métalliques peut Etre modifiée comme le souhaite l'homme de l'art, pour obtenir des produits ayant diverses caractéris- tiques Bien qu'un seul moyen d'échappement puisse être

utilisé derrière chaque réseau de fils, les figures illus-

trent des moyens multiples d'échappement 60, 61 et 62 qui sont disposés en-dessous du premier réseau de fils perforé 45 Ainsi, l'échappement de l'air peut être modifié de deux façons, à savoir, en faisant varier la quantité extraite à travers les différentes zones d'un même réseau de fils, par exemple par les moyens 60, 61 et 62, et en faisant varier les quantités relatives qui s'échappent à travers les réseaux

de fils supérieur et inférieur 46 et 45.

Les particules fines, qui sont plus légères que les grosses particules, ont tendance à suivre le courant d'air et, par conséquent, ont tendance à S 'agglutiner sur les parties des fils métalliques par ou S 'échappe la majorité de l'air Ainsi, par exemple, si 90 % de l'air s'échappe à travers un réseau de fils, la majorité des particules fines se déposent sur ce réseau de fils Par ailleurs, le contr 8 le

de la stratification et du poids de base est également affec-

té par l'échappement variable de l'air à travers diverses parties d'un même réseau de fils Il est, par conséquent,

apparent que, lorsque l'on souhaite des pièces minces, l'é-

chappement variable de l'air par les moyens 60, 61 et 62 est très avantageux Dans de telles circonstances, la majorité de l'air s'échappe, de préférence, par le réseau de fils 45 vers l'arrière de la zone de formrtion de tapis en utilisant le

moyen d'échappement 62, avec des quantités moindres qui s'é-

chappent en utilisant les moyens d'échappement 60 et 61.

L'échappement variable est une autre façon d'éviter un passa-

e turbulent du matériau entraîné à travers la surface du réseau de fils 45 à proximité de l'ouverture d'emprise 47,

dont les implications seront indiquées ci-après.

L'échappement variable de l'air offre également une alternative au remplacement du second réseau de fils

perforé 46 par un panneau ou un réseau de fils non perforé.

Ainsi, en arrêtant simplement le moyen d téchappement derrière le réseau de fils 46, sensiblement-tout l'air s'échappera par le premier réseau de fils perforé 45 Cependant, cette alternative n'est pas totalement satisfaisante parce que, même si tout l'air passe par le réseau de fils 45, une partie de la matière particulaire a tendance à coller au

réseau de fils 46, conduisant à certaines variations d'épais-

seur dans le produit résultant.

Un inconvénient important du dispositif révélé dans le brevet U S n 4 097 209 était le manque d'uniformité du matériau obtenu Un certain nombre de facteurs contribuant à la non-uniformité ont été donnés ci-dessus; cependant, un autre facteur, qui n'a pas été mentionné, est l'angle étroit

d'incidence entre les réseaux de fils perforés convergents.

Du fait de cet angle étroit, quand le matériau entra Iné

entrait dans la zone de formation de tapis, la matière parti-

culaire avait tendance à balayer, à une vitesse rapide, les surfaces des réseaux de fils perforés Ce passage turbulent était augmenté par les charges statiques présentes sur le matériau entraîné, avec pour résultat des motifs ondulés

dans le matériau déposé.

Pour ces raisons, l'angle entre les réseaux de fils

et 46 l'ouverture d'emprise 47 doit être tel qu'un -

passage turbulent du matériau entraîné à travers les surfaces desdits fils métalliques soit évité L'angle illustré à l'ouverture d'emprise du dispositif décrit dans le brevet U.S n 4 097 209 est d'environ 12 degrés; cependant, on a trouvé, selon la présente invention, que des angles n'ayant pas moins de 20 degrés environ étaient préférés; Par ailleurs,

l'angle ne doit pas être trop important parce que tout maté-

riau déposé sur le réseau de fils 46 aura tendance à craquer ou à tomber du réseau de fils lors de son passage autour du

rouleau 59, en particulier si des tapis épais sont produits.

En conséquence, un angle maximal ne dépassant pas environ 55

degrés est préféré.

En plus de l'introduction horizontale ou vers le haut de l'air-à travers la seconde ouverture 44, que l'on a indiquée précédemment, un autre facteur qui affecte la façon dont la matière particulaire se dépose sur lesdits réseaux de fils perforés est l'emplacement auquel la seconde ouverture 44 est disposée dans le panneau arrière 67 Si Ole point d'intersection de l'air reçu et de la matière particulaire est trop loin derrière l'ouverture 35, un entraînement approprié peut ne pas se produire et la matière particulaire peut avoir tendance à traverser-le premier réseau de fils perforé 45 à un angle relativement plat Les deux effets ont

tendance à encourager les motifs ondulés et-la non-uniformité.

En conséquence, il est préférable que la seconde ouverture 44 soit disposée dans les parties supérieures du panneau arrière 67 Des problèmes semblables peuvent également être rencontrés'si la seconde ouverture 44 est dirigée vers le bas dans la matière particulaire, ou si elle est trop loin de la première ouverture 35 Pour un dispositif construit

comme cela est illustré sur les figures et ayant les dimen-

sions approximatives indiquées ci-après, on a trouvé que les meilleursrésultats étaient obtenus si la distance entre la première ouverture 35 et le premier réseau de fils perforé

était au moins de 91 cm et si la distance entre l'extré-

mité inférieure de la seconde ouverture 44 et le point o le courant d'air dirigé vers le haut rencontre le mélange du

matériau est de l'ordre de 61 cm.

Bien que ces résultats puissent également être modifiés quelque peu en augmentant l'angle à l'ouverture d'emprise 47, cet angle et la disposition de la seconde ouverture 44 peuvent être modifiés pour obtenir le même résultat En conséquence, il faut garder à L'esprit le fait

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que l'on souhaite-que la matière particulaire s'approche des surfaces des réseaux de fils perforés 45 et 46 d'une

façon non turbulente et à peu près non parallèle.

Les ailettes disposées dans la seconde ouverture 44 offrent une contribution particulièrement valable à la présente invention La formation des motifs ondulés au cours du temps, dans le dispositif selon l'art antérieur, était due, partiellement, à la canalisation provoquée par le dép 6 t induit par voie statique des matières particulaires dans diverses parties du passage-par oû le matériau entraîné passait, et partiellement à la-façon dont le matériau entrafne passait,-à travers le matériau qui avait déjà été agglutiné sur les réseaux de fils perforés Les ailettes 77 ont tendance à éliminer ce problème en oscillant d'avant en arrière Tandis que l Varbre 79 oscille d'avant en arrière genéralement le long du trajet EF (figure 3), les allettes

sont dirigées d'abord vers un c 6 té de la-zone 36 de forma-

tion de tapis, puis vers l'autre câté de ladite zone, Par suite, 1 l y a peu d'Qpportunité pour qu'une canalisation se produise et la matière particulaire qui se dépose sur les

réseaux de fils perforés 45 et 46 est bien plus uniforme.

La supériorité de la présente invention peut clairement âtre vue par la nature du matériau produit par le présent dispositif selon le present procédé Comme on l'a précédemment indiqué, seuls des produits relativement épais pouvaient dtre obtenus en utilisant les dispositifs selon l'art antérieur Par exemple, lorsqu'un mélange d'un liant et d'une fibre de laine minerale était entratné dans un courant d'air et conduit dans la zone de formation de tapis décrite dans le brevet U $ 4 097 209, on obtenaitdes maté riaux ayant environ 2,54 cm ou plus d'épaisseur ayant de

nombreuses zones de non-uniformité Des produits épais peu-

vent également être obtenus selon la présente invention cependant, on peut les produire à une vitesse élevée, et ils ne présentent pas les amas ou motifs ondulés inherents aux

produits selon l'art antérieur.

Courie autre exemple de la supériorité de la présen-

te invention, on peut indiquer que les tentatives selon l'art antérieur pour obtenir des matériaux plus minces n'ont obtenu aucun succès à cause des amas que l'on trouvait dans le pro- duit final On ne rencontre pas de telles difficultés avec la présente invention En pratique, des nappes non -tissées ayant des poids uniformes de base et une construction mince ont été obtenues en utilisant le présent dispositif et par la mise en pratique des présents procédés Les avantages de telles couches minces de matériau sont remarquables Par exemple, en utilisant deux zones de formation de tapis comme on le décrit ici, il est possible de former des produits de construction eri sandwich, ayant des enveloppes externes minces et une âme centrale Un exemple d'un tel dispositif est illustre sur la figure 4, o le mélange pour préparer le mélange particulaire et les moyens de durcissement et de

finissage ne sont pas représentés.

Une zone inférieure 83 de formation de tapis et une zone supérieure 84 de formation de tapis sont construites comme on l'a précédemment décrit et, comme avec les zones

individuelles de formation de tapis, elles peuvent éventuel-

lement comprendre un ou deux réseau(x) de fils perforés.

Chaque zone est pourvue de mélanges d'un liant et d'un maté-

riau fibreux approprié qui sont convertis en nappes de maté-

riau cormne on l'a précédenmment décrit Les nappes émergent

des zones 83 et 84 aux ouvertures dl'emprise 85 et 86, respec-

tivement La nappe inférieure 37 est transportée du convoyeur

88 par des rouleaux de transfert 89 et sur le convoyeur 90.

Une station 91 de dép Ct de l' Ime dépose alors le mélange 92 de l'Ame sur la nappe 87, et un guide 93 nivelle le matériau

de l'âeme La station 91 comprend un dispositif d'alimenta-

tion gravimétrique (non représenté) tel que celui qui a été

précé demment décrit.

Entre-temps, la pièce supérieure 94 émerge d'une ouverture d'emprise 86, passe à travers les rouleaux de transfert 95 sur le convoyeur 96 pour descendre le long d'une glissière 97 qui la dépose au-dessus-du mélange de l'âme qui a été nivelé Ce produit composite meuble peut être comprimé par un ensemble de précompression 98, auquel cas il émerge de l'emprise d'ouverture 99 sous forme d'une

structure qui a suffisasrent de résistance pour lui permet-

tre d'être transportée à travers d'autres étapes de traite-

ment et de durcissement sans subir de dégradation importante.

On peut obtenir une grande diversité de produits par l'utilisation de ce dispositif Par exemple, si l'on utilise, pour le mélange de lâmes un mélange de perlite expansée et un liant, les produits obtenus peuvent varier de ceux ayant de bonnes propriétés acoustiques à ceux ayant un fort module de rupture Par ailleurs, la plaque est produite en une opération en une seule passe, ce qui est

unique L'art antérieur enseigne que certains produits-

sandwich peuvent être obtenus en produisant séparément les enveloppes externes et en les faisant adhérer à un matériau d'Cme en utilisant une couche adhésive La présente invenion

est remarquablement supérieure, non seulement pour sa simpli-

cité en évitant les couches adhésives 2 mais également parce

que la naturedu procédé permet à une densification différen-

* tielle du produit de se produire sans recourir à des opéra-

tions séparées de laminage et de compression.

Le produit ci-dessus mentionné à âme en perlite-

offre un exemple particulièrement bon de ce phénomène Les couches externes de laine minérale et du liant ont une

faible résistance à la compression tandis que l'Cme en perli-

te expansée a une résistance relativement élevée à la compres-

sion Quand la structure composite est comprimée, l'âme sert

d'enclume contre laquelle les couches externes sont compri-

mées Cela a pour résultat une densification des couches

externes, mais sensiblement pas de densification de 1 Cme.

En même temps, l'âme a tendance à s'accommoder de toute irrégularité des couches externes, donnant ainsi des surfaces

externes lisses et une densité uniforme.

Une autre méthode pour la densification différen-

tielle de la structure composite comprend le durcissement séquentiel de l'ame et des enveloppes Par exemple, si l'on prépare une structure composite, qui comprend une âme ayant un liant qui a une température plus faible de prise que le

liant pour les enveloppes, et si l'on fait passer le composi-

te a travers un four à convection qui est ajusté une tempé-

rature pouvant durcir le liant de l'âme mais non pas le liant des enveloppes, on produit une structure ayant des enveloppes non durcies Si ces enveloppes sont alors comprimées contre l'âme et durcies, on produit des enveloppes tr-s denses De même, le même effet peut être obtenu en utilisant des liants

ayant des caractéristiques semblables de prise, mais a l'ex-

clusion d'un composant nécessaire la prise dans le liant

des enveloppes Lorsque le composant nécessaire est subsé-

quemment ajouté et que le composite est comprimé et durci, on obtient de nouveau des enveloppes denses et dures Un exemple de cette dernière alternative concerne l'utilisation d'un liant comme une résine novalaque phénol-formaldéhyde d'o l'agent réticulant, l'hexaméthylènetétramine, a été exclu. Ces structures et d'autres encore ayant diverses caractéristiques peuvent être produites selon la présente invention D'autres avantages et attributs de la présente invention deviendront mieux apparents en se référant aux exemples qui suivent,

EXMM PLES

Exemple 1

Cet exemple illustre la préparation d'un produit comprenant environ 87 % delaine minérale et 13 % d'un liant

phénolique pulvérulent, le produit résultant ayant une épais-

seur d'environ 38 mm et une densité d'environ 96 kg/m 3 Le produit a été préparé en utilisant un dispositif ayant deux zones de formation de tapis comme celles illustrées sur la

figure 4 Les chiffres d'identification indiquent les chif-

fres utilisés sur les figures La zone inférieure de forma-

tion de tapis 83 utilisée dans cet exemple et les-exemples subséquents était construite en plexiglass de façon que la distance entre l Vouverture d'emprise 47 et le panneau arrière 67 soit d'environ 277 cm, que la largeur de la zone mesurée entre les panneaux latéraux 68 et 69 soit d'environ 66 cm et la hauteur en mesurant verticalement entre le réseau de 1 o fils 45 et le point central du rouleau 42 soit d Uenviron 107 cm L'angle de 1 louverture d'emprise 47 était d'environ

' La zone supérieure 84 de omato de tnpis -vt une distanceen-

t l'ouverture d'emprise 47 et l panneau arrière-67 denviron 23 an, la Jar gear et la imuteur étant à peu près les m Cmes que pour la rne 83 de fination d tapiso Langle à l O ouverture diemprise 47 était d'environ 48 o Pour chaque zone 83 et 84 de formation de tapie, les fibres de laine minérale ont été séparées et amenées au

convoyeur 30 à raison de 3,43 kg/mn en utilisant un disposi-

tif d'alimentation gravimétrique "Vect-roflo" (marque déposée).

La résine phénolique a été amenée sur les fibres par la station 32 à raison de 1,02 kg/mn Ce matériau a été mélangé au moyen du rouleau duveteur 33 et amené aux dispositifs

respectifs 34 de mise en forme de fibres.

Les réseaux de fils dans les chambres respectives 2,5 convergeaient à, à peu près, 3 mètres par minute et Vair était introduit -dans les chambres respectives à un volume d'environ 140 M 3/mn tout en s'échappant par les réseaux de fils 45 et 46 de mise en forme La pression l l O intérieur de chaque chambre de misa en forme était d'environ 5,33 cm d'eau en-dessous de la pression atmosphérique, mesurée en utilisant une jauge Dwyer Dans la chambre inférieure de mise en forme, environ 90 % de 11 air d'entraînement était retiré

par le réseau de fils inférieur de mise -en forme 45, la majo-

-rité de cet air étant retireepar le moyen d'échappement 62.

Dans la chambre supérieure de mise en forme, environ 60 % de l'air s'échappait par le réseau de fils supérieur de mise en forme 46, sans tenter de produire un échappement variable de l'air Les ailettes 77 oscillaient dans chaque ouverture

44 à, à peu près, 30 cycles par minute.

Les matériaux tassés convergeaient aux ouvertures'

d'emprise 47 et ont été consolidés dans les zones de consoli-

dation 48 Immédiatement avant la sortie des zones de conso-

lidation 48, les matériaux composites ont été simultanément tassés en utilisant les dispositifs de tassement 50 et exposés aux dispositifs antistatiques 51 Les dispositifs

de tassement 50 étaient ajustés pour faire impact sur l Var-

rière du réseau de fils 46 environ 30 fois par minute, pour

forcer les tapis à être alternativement comprimés et libérés.

Ces dispositifs aidaient à diminuer un accrochage mécanique.

, Les dispositifs anti-statiques 51 étaient des émetteurs convrn-

tionnels de particules alpha, retirant les charges des tapis

fibreux et diminuant l'accrochage statique Quand on a utili-

sé ces dispositifs séparément ou si on ne les a pas utilisés du tout, on n'a pas pu obtenir une séparation totale des matériaux tassés par rapport aux fils L'usage simultané de ces dispositifs a cependant donné une bonne séparation, avec

pour résultat des produits de haute qualité.

On a fait converger les nappes individuelles émer-

geant des zones 83 et 84 de formation de tapis et on les a

précomprimées en utilisant l'ensemble de précompression 98.

Ce dispositif était ajusté de façon que l'ouverture d'emprise contacte la nappe consolidée tres légërement On a alors fait

passer le matériau consolidé dans un four-séchoir à convec-

tion (TCD, et on l'a exposé à de 'lair chauffé à environ

2400 C pendant environ trois minutes Pendant ce temps d'ex-

position, le liant résineux a fondu et a sensiblement durci, La distance entre les convoyeurs sous pression du four était d'environ 4 cm; par conséquent, quand la plaque est sortie du four à un état quelque peu plastique, son épaisseur a été établie et elle a été refroidie, Cette opération permet 21. d'ajuster l'épaisseur de la plaque à environ 38 mm et un

refroidissement simultané à l'air ambiant réduit la tempéra-

ture de la plaque à un peu moins de i 21 C Le produit obtenu de cette façon sans utiliser un dispositif d'ajustement de l'épaisseur s'est révélé avoir une variation d'épaisseur de +

1 mm, tandis qu'un matériau produit en utilisant le disposi-

tif d'ajustement de l'épaisseur s'est révélé avoir une varia-

tion d'épaisseur de 0,25 m=.

La performance acoustique des produits formés de cette façon était: classe d'isolement de bruit (NIC) de et coefficient de réduction du bruit (NRC) de 95 Ainsi,

ce matériau était approprié pour une grande variét deappli-

cations acoustiques de haute performance.

Exemple II

Cet exemple illustre la préparation d'un produit en sandwich ayant la composition globale suivante: Les couches externes comprenaient 93 % de laine minérale et 7 % de liant phénolique pulvérulent tandis que le mélange de l'rne comprenait 87 % de perlite expansée et

13 % de résine phénolique liquide.

Les fibres de laine minérale ont été amenées au convoyeur 30 des systèmes supérieur et inférieur 83 et 84 de mise en forme à raison de 1,12 kg/mn La résine phénolique

en poudre a alors été amenée sur le convoyeur 30 par la sta-

tion 32 à raison de 3,084 kg/mn Ce matériau a été mélangé au moyen du rouleau duveteur 33 et amené auxdispositifsdemiseen forme de fihres 34 de chaque zonede fmrmatn de tapis A l'eweption de ce Ingrédients Pourcentage pondéeral _ _ _ _ _ _(base solide) Laine minérale 24,21 Liant phénolique pulvérulent 1,82 Perlite expansée 64,35 Résine phénolique liquide 9,62 qui sera noté ci-après, les paramètres de fonctionnement étaient les mémes que ceux indiqués dans l'exemple I. Les compositions liant/laine minérale ont été amenées dans les zones respectives de formation de tapis et agglutinées sur les réseaux de fils perforés 45 et 46 essen- tiellement comme on l'a décrit à l'exemple I Cependant, dans ce cas, l'air s'échappait A différentes allures à travers les réseaux de fils perforés dans la chambre inférieure; ainsi, environ 75 % de l'air ont été retirés à travers le réseau de fils inférieur de mise en forme 45 de la zone 83 et environ % ont été retirés à travers le réseau de fils supérieur de mise en forme 46 La pression statique dans chacune de ces

chambres était d'environ 4,57 cm d'eau en-dessous de la pres-

sion atmosphnérique, mesurée en utilisant une jauge Dwyer.

On a fait converger les tapis aux ouvertures res-

pectives d'emprise 47, onlesa consolidés dans les zones de compression 48, on les a traités avec les dispositifs de tassement 50 et les dispositifs anti-statiques 51, puis on

les a transférés vers les rouleaux de précompression 98.

Après avoir transféré le tapis inférieur sur le convoyeur 90, un mélange de 23 % de résine phénolique liquide et de 77 % de perlite expansée a été déposé par la station d'addition 91 sur le tapis inférieur à raison de 4, 88 kg/m 2 (base humide) Le mélange de l'âme a été nivelé avec le guide 93, com Diné au tapis supérieur 94, et consolidé en utilisant les rouleaux de précompression 98 La hauteur des rouleaux de précompression au point d'entrée était d'environ 3,3 cm au-dessus du convoyeur 98 tandis qu'à l'ouverture d'emprise 99, la hauteur était d'environ 1,3 cm Cela a induit une extrusion du matériau qui émergeait, à travers l'ouverture d'emprise étroite L'épaisseur du composite précomprimé

résultant était d'environ 1,78 cm.

La précompression a servi à impartir," la plaque

durcie résultante, une résistance suffisante et une défini-

tion des bordures telles que la planche a pu être transférée, pendant les opérations suivantes de préchauffae et de durcis sement, sans perte de la perlite de l Vâme ou sans endommager le composé Après précompression, la plaque a été transférée à un dispositif de four tel que celui illustré sur la figure 1; cependant, les moyens supérieurs de compression N 5 etaient pas utilisés pour préparer le produit avec âme Le four avait pour but de préchauffer le produit avec àme avec un écoulement

d'air vers le bas, provoquant ainsi un séchage et un durcisse-

ment sensibles du mélange de l Vâme tout en laissant les enve-

loppes essentiellement non durcies En conséquence, la tempé-

rature de l'air dans le four est restée en-dessous de 149 C,

température à laquelle le liant des enveloppes ne durcit pas.

On a utilisé, pour-le préchauffage' une durée d'environ 2 mi-

nutes. A la suite de l'étape de préchauffage, la plaque

a été coupée en ébauches et amenie, par un convoyeur d'accé-

lêration, dans une presse à lit plato Du fait de l'épaisseur

souhaitée d'environ 16 mm pour le produit, des butées appro-

priées ont été utilisées dans la presse pour garantir qu'une compression excessive n'aurait pas lieuo La tempéerature finale de durcissement était de 2320 C, bien que des variations entre 177 C et 288 C puissent être utilisées Les temps de séje 3 our dans la presse variaient entre environ 15 secondes et environ minutes, bien qu'un temps de compression d'une minute et 30 secondes donne de bons résultats à 232 Co Eventuellement, une presse à bande aurait également pu être utilisée pour les

étapes finales de durcissement et de compression.

La plaque resultanite avait une épaisseur totale de 16 mm et une densité de 317 kg/m 3, L épaisseur approximative de chacune des enveloppes supérieure et inférieure était de 1,016 m et 1 l'épaisseur de l'âme était de 14 mm La densité approximative de l'enveloppe était de 549 kg/m tandis que la

densité de ltme était d'environ 251 kg/m 3.

Exemtle III Cet exemple illustre la préparation d'une plaque de construction en forme de sandwich en relief Le produit a été préparé exactement de la même façon qu'à l'exemple II jusqu'au point o la plaque durcie a émergé des rouleaux de precompression 98 Dans ce cas, le matériau a eté transporté au four et on a fait passer de l'air, de bas en haut Du

fait de l'écoulement inverse, le moyen supérieur de compres-

sion a été ajusté pour toucher légèrement la surface supérieu-

re de la planche pour l'empêcher de s'élever ou de se gauchir du fait de la pression du courant d'air vers le haut Par suite de ce traitemenlt, le durcissement s'est produit du bas de la planche vers le haut et les conditions ont été ajustées

de façon que le durcissement soit effectué jusqu'à 1,58 -

6,35 mm de la surface supérieure du matériau de 1 '1 me.

la suite de l'étape de préchauffage, la plaque a été coupée en ébauches et amenée dans une presse à lit plat, le plateau supérieur de la presse étant équipé d'une plaque de gravure La pression a été ajustée de façon que la plaque de gravure ne pénètre que la région supérieure et non durcie de la planche Comme on l'a décrit pour l'exemple Il, on a utilisé une température de 2320 C pendant un temps de séjour d'une minute et 30 secondes Les valeurs de densité et de poids de base étaient sensiblement les mêmes que pour

le produit de l'exemple II.

Exemple IV

Cet exemple illustre la préparation d'un produit en forme de sandwirch ayant un intérieur mince, de forte densité,

résistant à L'humidité, La composition totale était la sui-

vante: ngré clients Pourcentage pondéral I n&grdi e N ts Z __ _ _ __ _ _ __ _ _ __ _ _ __ _ _(base solide) Laine minérale 34,14 Liant phénolique pulvérulent 6, 10 Perlite de qualité ciment 50,76 Résine uréeformaldehyde 9,00 3 O Les couches externes comprenaient 85 % de laine minérale et 15 % du liant phénolique pulvérulent tandis que le mélange de l'Vme comprenait 85 % de pèrlite de qualité

ciment et 15 % de résine urée-formaldéhyde.

La plaque a été préparée essentiellement comme on l'a décrit à l'exemple Il; cependant, comme l'épaisseur

finale soulhaitée était de 4,76 mm, les butées dans le pré-

compresseur ont été établies à 4,56 mn La plaque résultante avait une densité de 673 kg/m 3 et un poids de base de 0,656 3,2 kg/m Le poids des enveloppes externes étai-t'de 129 kg/m 2

Exemple V

Cet exemple illustre la préparation d'une planche résistant aux dégradations contenant un matériau de bois fibreux La composition totale de la planche était comme suit: Cette plaque a été produite de la même façon qu'à l'exemple II pour donner un produit ayant une épaisseur de

,9 mm et une densité de 77 kg/m 3 Le poids total des enve-

eC> 2 loppes externes était de 0,269 6,4 kg/m 2 o La présence de la fibre de bois dans ce produit avait pour-effet d'augmenter la solidité de la plaque tout en réduisant les effets d'un

impact pouvant l'endommager.

Exemple VI

Cet exemple, o deux modifications sont décrites, illustre mieux la technique de durcissement' séquentiel Le

processus de base était comparable à celui utilisé à l' xem-

ple II à l'exception que ( 1) la résine phénolique ne Ingré dients I Pourcentage pondéral f (base solide) Laine minérale 22,17 Liant phénolique pulvérulent 3,87 Perlite expansée 48,10 Fibre de bois de peuplier sans écorse 11,08 Résine phénolique liquide 14,78 contenait pas d'agentdurcissant hexaméthylènetétramine et ( 2) le liant précédemment utilisé pour l'âme a été remplacé

par une poudre d'amidon -

La composition totale de la planche, calculée sur une base sèche, était la suivante: Ingrédients Pourcentage pondéral (base solide) Laine minérale 24,21

Liant phénolique novalaque pulvéru-

lent plus hexaméthylènetétramine 1,82 Perlite expansée 64,35 Liant amidon en poudre 9,62 Les couches externes comprenaient 93 % de laine minérale et 7 % de liant, en se basant sur les proportions ci-dessus des ingrédients, tandis quele mélange sec de l'âme

comprenait 87 % de perlite expansée et 13 % d'amidon pulvé-

rulent.

Les couches supérieure et inférieure ont été pro-

duites comme décrit à l'exemple II, à l'exception que le liant pulvérulent a été ajouté à raison de 0,07 kg/mn du fait de l'absence de l'agent durcissant Avant d'ajouter le mélange de l'âme, on l'a humidifié avec de l'eau à un taux

de 19 % en se basant sur le poids du mélange humide Le mélan-

ge humidifié de l'âme a alors été ajouté dans une station de dép 6 t de l'âme 91 à raison de 4,78 kg/m, la différence de la quantité indiquée à l'exemple II étant due à l'humidité ajoutée Après avoir nivelé le matériau ajouté avec le guide 93, les matériaux composites ont été consolidés avec le tapis supérieur en utilisant les rouleaux de précompression 98 Le matériau composite a alors été transféré à un four qui, contrairement au dispositif de l'exemple II, était pourvu d'un dispositif d'étuvage Le dispositif d'étuvage était placé à l'entrée du four et comprenait un collecteur de vapeur placé au-dessus de la plaque et un dispositif sous

2 531727

vide placé en-dessous de la plaque, sous le convoyeur du fou r Tandis que la planche passait dans le four, le dispositif d'étuvage a été utilisé pour attirer de la vapeur dans la plaque à une allure suffisante pour élever la température de l'eau dans le mélange de lfme au-delà de 82 'C, for çnt ainsi l'amidon à gélifier La plaque est passée à tcavers le: four

o l'gme a été séchée et próchauffée à la façog usuelle.

Cependant, dans ce cas, il éta it possible d 9 ultilser d températures dépassant 1490 C, parce que le liant dans la

enveloppes ne contenait pas,a=mg dureissanto.

la suite des -te dt gélificatiom et de s chage, la plaque a été couple en éea-ch et anremée à urn caissom de pulvérisation Dans ce caisson:, o an appliqué -une solution à 7 % d'hexamnthylênetétramine sur 11 faces supérieure et inférieure de la planche à raison de O,65 < g/m 2 La plaque a alors été amenée par un convoyeur d&accélération, à une presse à lit plat et durcie comme on l'a décrit à l'exemple Il Sous l'action de la presse, l'hexaméthylènetétramine

s'est dégradée pour libérer le formaldéhyde comme agent dur-

cissant, ce qui a fait durcir la résineo Les caractéristiques physiques de la plaque étaient essentiellement les mêmes que

celles mesurées pour le produit de l'exemple Il.

Les produits en relief peuvent également être pré-

parés de la même façon et ils offrent l'avantage supplémentair re d'éviter l'étape de prédurcissement partie Lrrdiquée à

l'exemple III Ainsi, quand les enveloppes supérieure et infé-

rieure sont durcies en présence de la solution &-hexaméthylèc netétramine, l'eau qui se vaporise amollit le liant amidon de l'ame, lui permettant ainsi de se reformer à 11 forme en

relief souhaitée.

La présente invention n'est pas restreinte aux des-

criptions et illustrations données ci-dessus, mais elle concer-

ne toutes les modifications englobées par les revendicetions

qui suivent.

Claims (7)

REVENDICATIONS

1 Procédé de formation d'une nappe non-tissée, caractérisé par le fait que: on prépare un mélange comprenant un liant et un matériau fibreux principalement inorganique

on introduit ledit mélange dans les régions supé-

rieures d'une zone de formation de tapis ( 36) comprenant un premier réseau de fils perforé mobile ( 45) disposé dans la

région inférieure de ladite zone de formation et, éventuel-

lement, un second réseau de fils perforé mobile ( 46) disposé de façon à converger avec ledit premier-réseau de fils perfo-r ré mobile à une ouverture d'emprise ( 47) disposée entre eux,

ledit mélange étant introduit à travers une première ouvertu-

re ( 35) de façon à tomber dans un courant d'air, qui est dirigé horizontalement ou vers le haut et qui l'entraîne, lequel courant d'air est introduit par une seconde ouverture ( 44) dans ladite zone de formation de tapis, ladite seconde ouverture ayant des moyens ( 77, 79) associés pour contrôler la direction de l'air la traversant;

on provoque l'échappement réglable de l'air d'en-

trafnement à travers le (ou les) réseau(x) de fils pour y déposer sélectivement ledit mélange, la seconde ouverture et

ledit second réseau de fils éventuel étant disposés par rap-

port au premier réseau de fils perforé de façon que le mélan-

ge qui est déposé sur ledit ou lesdits réseauo de fils y soit déposé sensiblement uniformément on consolide le mélange déposé pour produire une nappe non-tissée de matériau; et

on comprime et durcit ledit matériau.

2 Dispositif pour la mise en oeuvre du procédé selon la revendication 1, caractérisé par le fait qu'il comprend: (A) un moyen de préparation ( 11 à 33) pour préparer un mélange comprenant un liant ( 32) et un matériau fibreux ( 15) principalement inorganique; (B) une zone de formation de tapis ( 36) associée en alimentation avec le moyen de préparation afin de recevoir le mélange, cette zone de formation de tapis comprenant: ( 1) une première ouverture ( 35) à sa région supérieure, ladite ouverture comprenant un moyen pour introduire ledit mélange, ( 2) une seconde ouverture ( 44), qui est disposée de façon que l'air introduit par ladite seconde ouverture soit

dirigé horizontalement ou vers le haut afin de venir en inter-.

section avec ledit mélange et de l'entraîner, ladite seconde ouverture ayant un moyen ( 77, 79) -qui lui est associé pour contr 1 ôler la direction de 'air la traversant,

( 3) un premier réseau de fils perforé mobile ( 45) dispo-

sé dans la région inférieure de la zone de formation de tapise

ledit réseau de fils sortant de ladite zone de formation de.

tapis par une ouverture d'emprise ( 47) et" éventuellement, un second réseau de fils perforé mobile ( 46) disposé de façon à converger avec ledit premier réseau de fils perforé à ladite ouverture d'emprise, ledit second réseau de fils perforé éventuel et ladite seconde ouverture ( 44) étant disposés, par

rapport audit premier réseau de fils perforé, de façon que le-

dit mélange soit déposé sensiblement uniformément sur lesdits réseaux de fils perforés,

( 4) un moyen ( 60 à 63) pour provoquer l'échappement ré-

glable de l'air d'entraînement à travers lesdits réseaux de fils perforés pour y déposer sélectivement ledit mélange, ( 5) un moyen pour déplacer le premier réseau de fils perforé et le second réseau de fils perforé éventuel vers l'ouverture d'emprise ( 47), pour former une nappe nontissée de matériau, et (C) un moyen ( 53, 98) pour consolider et chauffer

la nappe et faire prendre le liant.

3 Dispositif selon la revendication 2, caractérisé par le fait que le second réseau de fils perforé éventuel

est remplacé par un panneau d'un matériau non-conducteur.

-31727

4 Dispositif selon la revendication 1, caractérisé par le fait que le second réseau de fils perforé éventuel

est remplacé par un réseau de fils non perforé.

Dispositif selon l'une des revendications 2 à 4,

caractérisé par le fait que l'air est extrait à travers le premier réseau de fils perforé en utilisant des moyens

d'échappement multiples ( 60, 61,62).

6 Dispositif selon l'une des revendications 2 à 5,

caractérisé par le fait que le moyen pour contrôler l'air,

qui passe à travers la seconde ouverture, comprend un ensem-

ble d'ailettes ( 77).

7 Dispositif selon l'une des revendications 2 à 6,

caractérisé par le fait qu'ilcomprteundispositifdetassement( 50), un dispositif anti-statique ( 51) ou leur combinaison pour faciliter la séparation de ladite nappe et desdits réseaux

de fils perforés ( 45, 46).

8 Dispositif selon l'une des revendications 2 à 7,

caractérisé par le fait que l'angle à l'ouverture d'emprise

( 47) n'est pas inférieur à environ 20 et n'est pas supérieur.

à environ 55 .