FR2573001A2 - Procede de collage de deux corps en caoutchouc et produits adaptes pour ce procede - Google Patents

Procede de collage de deux corps en caoutchouc et produits adaptes pour ce procede Download PDF

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Abstract

LE PROCEDE DE COLLAGE DE DEUX CORPS 1 ET 3 EN CAOUTCHOUC PAR VULCANISATION D'UNE COUCHE DE GOMME DE LIAISON 2 PREVOIT ESSENTIELLEMENT UNE NOUVELLE FACON D'ORGANISER LE DRAINAGE DES INCLUSIONS GAZEUSES EMPRISONNEES ENTRE LESDITS CORPS 1 ET 3 ETOU RESULTANT DE LA REACTION DE VULCANISATION SUBSEQUENTE ET DE RECUEILLIR CES GAZ: LES INCLUSIONS GAZEUSES CHEMINENT VERS DES TROUS BORGNES 7 AMENAGES SUR LA FACE 31, DESTINEE A ETRE COLLEE, D'AU MOINS UN 3 DES DEUX CORPS EN CAOUTCHOUC. APPLICATION NOTAMMENT AU RECHAPAGE DES PNEUMATIQUES.

Description

La présente invention concerne un procédé de collage de deux corps en caoutchouc par vulcanisation d'une couche de gomme de liaison ainsi que des produits adaptés pour l'utilisation d'un tel procédé.
Selon la revendication 1 de la demande de brevet principale nO 84/05709, à laquelle se rattache cette addition, le procédé de collage d'une face d'un premier corps en caoutchouc sur une face d'un second corps en caoutchouc, consistant à
a) appliquer ladite face dudit premier corps sur ladite face dudit second corps avec interposition d'une couche de gomme de liaison vulcanisable,
b) évacuer les inclusions gazeuses emprisonnées entre lesdits corps enaoutchouc et/ou résultant de la réaction de vulcanisation subséquente,
c) vulcaniser l'assemblage ainsi réalisé, est caractérisé en ce que
a) on applique ladite face dudit premier corps de manière telle qu'au moins les bords de ladite face dudit premier corps soient en bonne complémentarité de forme avec ladite face dudit second corps,
b) l'évacuation des inclusions gazeuses se fait par aspiration au coeur de ladite couche de gonme de liaison par l'intermédiaire d'au moins une canalisation passant au travers d'au moins un des deux corps.
Une application du procédé de collage décrit concerne le rechapage des pneumatiques au moyen de bandes de roulement prévulcanisées. La figure 1 permet de bien comprendre le procédé de collage selon la revendication 1 de la demande de brevet principale. On y voit une carcasse 1 de pneumatique, une couche de gomme de liaison vulcanisable 2, et une bande de roulement 3. Le procédé de collage appliqué au rechapage permet d'évacuer les inclusions gazeuses au niveau de la couche de gomme de liaison 2 de manière très efficace tout en supprimant l'utilisation dsune gaine souple, classique en rechapage avec une bande de roulement prévulcanisée. 3n effet, au lieu d'évacuer les gaz au niveau aes extrémités 21 de la coucne-de gomme de liaison, comme on pourrait le faire par rouletage ou par aspiration avec une gaine souple, on les aspire au coeur même de cette gomme de liaison par l'intermédiaire d'une ou plusieurs canalisations 4 percées au travers de la bande de roulement 3, en raccordant lesdites canalisations 4 à une source de vide ou à toute zone où règne une pression inférieure à celle de l'enceinte où se trouve disposé l'assemblage à vulcaniser.
La demanderesse a constaté que, dans certains cas, cette zone de moindre pression peut avantageusement être aménagée dans la bande de roulement elle-mme sous forme d'au moins un trou borgne, ctest-à-dire ne débouchant pas à la surface de la bande de roulement, pratiqué dans la semelle de la bande de roulement dans une zone assez épaisse pour résister sans s'écraser à la pression régnant dans l'enceinte de vulcanisation.
Ainsi donc, selon la présente invention, le procédé de collage d'une face d'un premier corps en caoutchouc sur une face d'un second corps en caoutchouc consistant à
a) appliquer ladite face dudit premier corps sur ladite face dudit second corps avec interposition d'une couche de gomme de liaison vulcanisable,
b) évacuer les inclusions gazeuses emprisonnées entre lesdits corps en caoutchouc et/ou résultant de la réaction de vulcanisation subséquente,
c) vulcaniser l'empilage ainsi réalisé est caractérisé en ce que
a) l'un au moins des deux corps en caoutchouc comporte au moins un trou borgne sur ladite face destinée à être collée,
b) on applique ladite face dudit premier corps de manière telle qu'au moins les bords de ladite face dudit premier corps soient en bonne complémentarité de forme avec ladite face dudit second corps et ce, dans un environnement où règne une pression pl,
c) l'évacuation des inclusions gazeuses se fait dans une enceinte où règne une pression p2 supérieure à la pression P1 par aspiration au coeur de ladite couche de gomme de liaison vers le ou lesdits trou(s) borgne(s) jouant le roule de zone de mondre pression.
Selon un autre aspect de la présente invention, le corps en caoutchouc dont l'une des faces est destinée être collée sur une face d'un autre corps en caoutchouc est remarquable en ce que ladite face comporte au moins un trou borgne.
Le procédé de collage selon l'invention s'applique notamment, mais pas exclusivement, à la fabrication et à la rénovation de pneumatiques. Bien que la description qui suit se rapporte seulement au rechapage, il doigt être entendu que l'invention peut être mise en oeuvre toutes les fois qu'il s'agit de faire coller l'une sur l'autre les faces de corps en caoutchouc vulcanisé ou vulcanisable, au moyen d'une couche de gomme de liaison vulcanisable.
La figure 1 est une vue en coupe d'un empilage à vulcaniser, constituant une application du procédé de collage selon la revendication 1 de la demande de brevet principale.
La figure 2 est une vue en coupe d'un empilage à vulcaniser illustrant le procédé de collage selon la présente addition.
A la figure 1, on voit une carcasse de pneumatique 1, une couche de gomme de liaison vulcanisable 2, et unie bande de roulement 3. Le procédé de collage appliqué au rechapage permet d'évacuer les gaz au niveau de la gomme de liaison 2 de manière très efficace tout en supprimant l'utilisation d'une gaine souple. En effet, au lieu d'aspirer les gaz au niveau des extrémités 21 de la couche de gomme de liaison, on les aspire au coeur même de cette gomme de liaison par l'iter- médiaire d'une ou de plusieurs canalisations 4 percées a.
travers de la bande de roulement 3. En quelque sorte, la bande de roulement joue le rôle des gaines souples connues dans l'état de la technique,
Dans l'application du procédé de collage selon la demande de brevet principale, il n'est pas toujours nécessaire d'améliorer la fermeture des extrémités 21. Il suffit que, après application de la bande de roulement sur la carcasse revêtue de la gomme de liaison, au moins les bords de ladite bande de roulement soient en bonne complémentarité de forme avec la carcasse. 3n effet, il est indispensable d'éviter toute infiltration de gaz, principalement lorsque l'empilage à vulcaniser est place dans l'enceinte de vulcanisation.
Dé manière avantageuse, on peut à cette fin éviter que les chemins de passage des gaz, créés par exemple par cardage, débouchent sur les bords de la bande de roulement.
De manière plus générale, lorsque, dans la cadre du procédé de collage selon la demande de brevet principale, on utilise différents moyens susceptibles d'améliorer le drainage des gaz, on oriente le drainage vers les canalisations 4 au lieu de l'orienter vers les extrémités 21 de la couche de gomme de liaison.
Dans certains cas, par exemple lorsque la complémentarité de forme des faces à assembler est mauvaise, principalement à la périphérie desdites fasces, il peut entre avantageux d'améliorer la fermeture des extrémités 21 de la couche de gomme de liaison en produisant chimiquement ou mécaniquement une liaison étanche. Cela peut se faire, par exemple en recouvrant lesdites extrémités 21 avec une matière adéquate ou en vulcanisant localement.
Pour effectuer l'aspiration des gaz, il suffit de brancher un tuyau flexible 5 (raccordé par ailleurs à une source en dépression) à la ou aux canalisations 4 pour les maintenir à une pression inférieure à celle régnant dans l'enceinte dans laquelle se trouve l'assemblage à vulcaniser.
le procédé selon la présente addition permet une simplification'du procédé décrit dans le demande de brevet principale.
On reconnaSt encore à la figure 2 un empilage à vulcaniser, constitué par une carcasse 1 convenablement préparée, une couche de gomme de liaison 2 et une bande de roulement 3. la fermeture des extrémités libres 21 est améliorée par application d'une matière adéquate 6, comme décrit par exemple dans le brevet FR 2 496 004 ou dans le brevet
FR 2 529 633.
La bande de roulement utilisée ici comporte des trous borgnes 7 aménagés sur la semelle 31 de la bande de roulement 3 et donc ne débouchant pas à la surface 32 de la bande de roulement 3. On applique cette bande de roulement 3 sur la carcasse 1 revêtue de la couche 2 de gomme ae liaison dans un local à la pression atmosphérisue p1. Après pose de la bande de roulement 3, on peut améliorer l'étanchéité au niveau des extrémités 21 par application d'une matière adéquate 6.
L'ensemble est ensuite introduit dans une enceinte de vulcanisation. ta pression p2 régnant dans l'enceinte pendant la vulcanisation est usuellement de l'ordre de 5 bars. Cependant les trous 7 sont encore à la pression atmosphérique p1. il en résulte une différence de pression p2 - p1 entre les bords 33 de la bande de rarement 3 et l'orifice 71 des trous 7 débouchant sur la semelle 31 de ladite bande de roulement.
Cette différence de pression crée un effet de succion capable de drainer les gaz vers les trous 7. Ce procédé de collage s'applique particulièrement bien dans le cas de sculptures très découpées, constituées de blocs de gomme 34 entourées de sculptures profondes 35. Du fait de la faible épaisseur de gomme entre la semelle 31 et le fond de sculpture 35, le fond de sculpture 35 s'écrase sous l'effet de la pression P2 et on retrouve ainsi une différence de pression p2 - p1 permettant de bien diriger l'évacuation des gaz vers les trous borgnes 7. il faut bien sar prévoir au moins un trou borgne 7 par bloc 34 entouré de sculptures 35. te nombre et le volume des trous borgnes 7 dépendent notamment de l'aire de la surface sur laquelle il faut drainer les gaz, de l'épaisseur de la gomme de liaison, ainsi que des différents moyens mis en oeuvre pour améliorer le drainage des gaz (principalement le verdage pour obtenir un grain de collage déterminé, mais également tout autre moyen connu de l'homme de l'art). On a constaté qu'il est souhaitable d'avoir un volume cumulé de 5.10 6 à 5.10 4 m3 de trous borgnes par m2 de surface à drainer. D'autre part, il est souhaitable que le rapport de la profondeur L de trous borgnes 7 à la largeur 1 desdits trous borgnes soit supérieur à 3 - (L/1) > 3 -. On a constaté que, grâce à ce procédé de collage, on obtient une excellente adhésion entre les corps collés.
Lorsque l'on utilise des moyens pour améliorer le drainage des gaz, ils sont, de manière avantageuse, mis en oeuvre comme expliqué ei-dessus : les moyens de drainage ne débouchent pas vers les extrémités 21 de la couche de gomme de liaison 2 ils orientent le drainage vers les trous borgnes 7.
Les zones où l'on rencontre encore des bulles de gaz au niveau de l'interface entre les corps collés 1 et 3 sont concentrées sous les trous borgnes 7 au lieu d'être réparties sur toute la surface de contact. Parfois, la gomme de liaison 2 remonte même dans les trous borgnes 7. Tout ceci illustre bien l'effet de succion obtenu, qui dirige les gaz vers les réservoirs en dépression par rapport à l'enceinte dans laquelle se trouve l'empilage à vulcaniser.
L'invention consiste en un procédé de collage qui prévoit essentiellement une nouvelle façon d'organiser le drainage des inclusions gazeuses. Elle s'étend aussi aux corps en caoutchouc adaptés pour l'utilisation dudit procédé, dont la face destinée à être collée comporte des trous borgnes destinés à servir de réservoir en dépression.

Claims (7)

RssVEiDICATIONS
1. Procédé de collage d'une face (31) d'un premier corps (3) en caoutchouc sur une face d'un second corps (1) en caoutchouc consistant à
a) appliquer ladite face (31) dudit premier corps (3) sur ladite face dudit second corps (1) avec interposition d'une couche (2) de gomme de liaison vulcanisable,
b) évacuer les inclusions gazeuses emprisonnées entre lesdits corps en caoutchouc et/ou résultant de la réaction de vulcanisation subséquente,
c) vulcaniser l'empilage ainsi réalisé, caractérisé en ce que
a) l'un au moins des deux corps (1 ou 3) en caoutchouc comporte au moins-un trou borgne (7) sur ladite face (31) destinée à être collée,
b) on applique ladite face (31) dudit premier corps (3) de manière telle qu'au moins les bords (33) de ladite face (31) dudit premier corps (3) soient en bonne complémentarité de forme avec ladite face dudit second corps (1) et ce dans un environnement où règne une pression (p1),.
c) l'évacuation des inclusions gazeuses se fait dans une enceinte où règne une pression p2 supérieure à la pression p1 par aspiration au coeur de ladite couche degomme de liaison vers le ou lesdits trous borgnes jouant le rôle de zone de monde pression.
2. Procédé selon la revendication 1, caractérisé en ce que, après application dudit premier corps (3) sur ledit second corps (1), une liaison étanche est produite chimiquement ou mécaniquement aux extrémités (21) de ladite couche (2) de gomme de liaison.
3. Procédé selon l'une des revendication 1 ou 2, caractérisé en ce que ledit second corps (1) est une carcasse de pneumatique et ledit premier corps (3) est une bande de roulement.
4. Corps en caoutchouc (3) dont l'une des faces (31) est destinée à être collée sur une face à'un autre corps en caoutchouc, caractérisé en ce que ladite face (31) comporte au moins un-trou borgne (7).
5. Corps en caoutchouc selon la revendication 4, caract4risé en ce que le volume cumulé desdits trous borgnes (7) est compris entre 5.10-6 6 p et 5.10 par m2 de surface à drainer.
6. Corps en caoutchouc selon l'une des revendications 4 ou 5, caractérisé en ce que le rapport ae la profondeur (L) des trous borgnes (7) à la largeur (l) desdits trous borgnes est supérieur à 3.
7. Corps en caoutchouc selon l'une des revendications 4 à 6, caracterisé en ce qutil est une bande ae roulement pour pneumatique
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