FR2646949A1 - Method of acoustically insulating hollow bodies - Google Patents

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Abstract

Method of acoustically insulating hollow bodies, especially a tubular section, by injection through at least one perforation 1, 2, 3 of the wall of a polymeric composition which is to solidify, thereby blocking off at least part of the cross-section of the hollow body, characterised in that an elastomeric mono-component whose viscosity varies as a function of the injection temperature is injected hot, by means of a pump, through a gas mixer in order to obtain foaming, via the said wall perforation 1, 3 into the hollow body 7 so as to form at least a partial blocking-off 4 of the cross-section of the hollow body and consequently an acoustic insulation of the latter.

Description

Procédé d'isolation phonique de corps creux
L'invention concerne un procédé d' isolation phonique de corps creux par injection d'une composition polymérique et notamment d'tsoiation phonique de profilés creux entrant dans la construction d'une automobile, par exemple les montants latéraux de support du toit.Method for sound insulation of hollow bodies
The invention relates to a method for soundproofing hollow bodies by injecting a polymeric composition and in particular for soundproofing hollow sections used in the construction of an automobile, for example the lateral roof support uprights.

De tels profilés creux sont généralement constitués de deux pièces profilées reliées entre elles pour former une pièce allongée tubulaire dont la section peut avoir n'importe qu'elle forme, appropriée au résultat poursuivi. Such hollow profiles generally consist of two profiled parts connected together to form an elongated tubular part, the section of which can have any shape, suitable for the result sought.

Ces pièces, la plupart du temps métalliques, ont des propriétés de transmission du son assez élevées, non seulement par la matière qui les compose mais surtout par l'air qui se -trouve à l'intérieur.  These parts, most of the time metallic, have fairly high sound transmission properties, not only by the material which composes them but especially by the air which is found inside.

De ce fait, dans le cas d' une automobile par exemple, les montants de toit, les longerons de châssis ou d'autres pièces constitutives transmettent les bruits du moteur ou de la suspension à l'intérieur de l'habitacle. Therefore, in the case of an automobile for example, the roof pillars, the chassis beams or other component parts transmit the noise of the engine or the suspension inside the passenger compartment.

Afin d'éviter cet inconvénient, on a déjà proposé de boucher le passage de l'air à l'intérieur du profilé creux au moyen d'une mousse de polyuréthane bicomposant injectée par un trou dans le profilé. In order to avoid this drawback, it has already been proposed to block the air passage inside the hollow profile by means of a two-component polyurethane foam injected through a hole in the profile.

Le résultat obtenu est une bonne atténuation du son transmis par l'air qui ne passe pas à travers le bouchon ainsi constitué. Dans le cas d'une automobile ceci ajoute au confort des passagers. The result obtained is a good attenuation of the sound transmitted by the air which does not pass through the stopper thus formed. In the case of an automobile this adds to passenger comfort.

Malheureusement, l'emploi d'une mousse de polyuréthane bicomposant à plusieurs inconvénients. Unfortunately, the use of a two-component polyurethane foam has several drawbacks.

Tout d'abord, le fait que deux composants A et B doivent être mélangés dans une pompe doseuse pour être injectés dans le profilé implique une très grande rapidité d'exécution car ces composants réagissent très vite dès qu'ils sont en présence l'un de l'autre. Il faut de plus faire passer un solvant après chaque injection dans la pompe doseuse pour nettoyer le circuit de façon à ne pas 1' obturer.  First of all, the fact that two components A and B must be mixed in a metering pump to be injected into the profile implies a very high speed of execution because these components react very quickly as soon as they are in the presence of one the other. It is also necessary to pass a solvent after each injection into the dosing pump to clean the circuit so as not to block it.

Etant liquide, le mélange va s'écouler dans le profilé sans contrôle et occuper toute la section. De ce fait, on ne va pas pouvoir, si on le désirait, laisser un espace pour faire passer, par exemple, un cable ou une tringle par la suite. Being liquid, the mixture will flow into the profile without control and occupy the entire section. Therefore, we will not be able, if desired, to leave a space to pass, for example, a cable or a rod thereafter.

Un autre inconvénient de ce système & deux composants est que l'un d'eux est un di- ou polyisocyanate, produit très toxique rendant nécessaire l'emploi de matériels de sécurité. Another drawback of this two-component system is that one of them is a di- or polyisocyanate, a very toxic product which necessitates the use of safety equipment.

L'invention vise à pallier ces inconvénients en proposant un procédé d' isolation phonique de corps creux qui permette une simplification du dispositif utilisé et un contrôle de l'obturation du corps creux par la matière sur sa section. The invention aims to overcome these drawbacks by proposing a method of sound insulation of hollow bodies which allows a simplification of the device used and a control of the sealing of the hollow body by the material on its section.

Un autre but de l'invention est de procurer un procédé n'utilisant pas de produit toxique. Another object of the invention is to provide a process which does not use a toxic product.

Ce but est atteint selon l'invention en ce qu'un mono-composant élastomérique dont la viscosité varie en fonction de la température d'injection est inJecté à chaud au moyen d'une pompe, à travers un mélangeur de gaz, pour obtenir un moussage, par une perforation de paroi, dans le corps creux afin de constituer une obturation au moins partielle de la section du corps creux et par suite une isolation phonique de celui-ci. This object is achieved according to the invention in that an elastomeric mono-component whose viscosity varies as a function of the injection temperature is hot injected by means of a pump, through a gas mixer, to obtain a foaming, by a wall perforation, in the hollow body in order to constitute an at least partial filling of the section of the hollow body and consequently a sound insulation of the latter.

Selon l'invention, le produit mono-composant est chauffé dans la pompe pour diminuer sa viscosité. Le gaz injecté est de l'azote ou du gaz carbonique, par exemple. According to the invention, the single-component product is heated in the pump to reduce its viscosity. The injected gas is nitrogen or carbon dioxide, for example.

Selon une réalisation particulière de l'invention, on injecte le produit par trois perforations pratiquées à faible intervalle l'une de l'autre dans le corps creux. On injecte d'abord le produit par les perforations extrêmes puis par la perforation intermédiaire, le produit injecté à travers cette dernière occupant les espaces laissés libres par le produit injecté a travers les deux autres perforations et déjà solidifié. According to a particular embodiment of the invention, the product is injected by three perforations made at short intervals from one another in the hollow body. The product is first injected through the extreme perforations and then through the intermediate perforation, the product injected through the latter occupying the spaces left free by the product injected through the other two perforations and already solidified.

Selon un autre mode de réalisation de l'invention, deux closions sont disposées dans le profilé creux et le produit est injecté par une perforation située entre les cloisons. According to another embodiment of the invention, two closions are arranged in the hollow profile and the product is injected by a perforation located between the partitions.

Selon une autre forme de réalisation du procédé selon l'invention, une cheville pourvue d'un alésage axial t fendue depuis une extrémité sur une partie de sa longueur, est enfoncée, par son extrémité fendue, dans un trou du profilé de manière que la fente soit située dans le plan de section droite de celui-ci. On injecte le produit dans l'alésage de la cheville, de façon qu'il écarte les deux parties de la cheville séparées par la fente et s'écoule, par cette fente, dans le plan de section droite du profilé Jusqu'à obturer toute la section. According to another embodiment of the method according to the invention, a dowel provided with an axial bore t split from one end over part of its length, is inserted, by its split end, into a hole in the profile so that the slot is located in the cross section plane thereof. The product is injected into the dowel bore, so that it separates the two parts of the dowel separated by the slot and flows, through this slot, in the cross section plane of the profile until all is closed. the section.

Une autre forme de réalisation consiste à introduire un ballon par une ouverture du profilé et à injecter le produit dans le ballon de façon à obturer, en gonflant celui-ci, la section du profilé. Another embodiment consists in introducing a balloon through an opening in the profile and in injecting the product into the balloon so as to close, by inflating the latter, the section of the profile.

On peut aussi injecter du produit par une ouverture du profilé et insuffler de l'air dans le produit injecté afin de le gonfler et d'obturer la section du profilé. It is also possible to inject product through an opening in the profile and to breathe air into the injected product in order to inflate it and seal the section of the profile.

On a représenté sur le dessin annexé le processus d'injection selon la technique antérieure et selon l'invention. On voit
Figure 1 : le système selon la technique antérieure;
Figure 2 : le système selon l'invention;
Figures 3, 4 et 5 , des exemples de réalisation d'une obturation totale d'une section de corps creux.The attached drawing shows the injection process according to the prior art and according to the invention. We see
Figure 1: the system according to the prior art;
Figure 2: the system according to the invention;
Figures 3, 4 and 5, exemplary embodiments of a complete closure of a hollow body section.

La figure 1 montre le schéma de déroulement du procédé selon la technique antérieure. Figure 1 shows the flow diagram of the process according to the prior art.

Les deux composants A et B sont amenés par deux pompes P et une pompe doseuse D å laquelle est amené par ailleurs un solvant apres 1' injection.  The two components A and B are supplied by two pumps P and a metering pump D to which is also supplied a solvent after the injection.

Les composants sont habituellement pour A un polyisoyanate, pour B un diol, une diamine etc. The components are usually for A polyisoyanate, for B a diol, a diamine etc.

On obtient un polyuréthane, de faible viscosité. A low-viscosity polyurethane is obtained.

Ce polyuréthane est injecté par la pompe doseuse D dans un orifice du profilé creux et obture la section en s'écoulant a l'intérieur. This polyurethane is injected by the metering pump D into an orifice of the hollow profile and closes the section by flowing inside.

Le système selon l'invention est considérablement plus simple que le système selon la technique antérieure. The system according to the invention is considerably simpler than the system according to the prior art.

Comme le montre la figure 2, le monocomposant est injecté directement dans le profilé, grâce à une pompe normale après passage dans un mélangeur. Afin d'avoir une viscosité permettant un écoulement dans le profilé, le produit est chauffé dans la pompe et dans les tubulures d'injection. Le gaz de moussage auquel il est mélangé est neutre, ce peut être de l'azote ou du gaz carbonique, par exemple. As shown in Figure 2, the single component is injected directly into the profile, using a normal pump after passing through a mixer. In order to have a viscosity allowing flow in the profile, the product is heated in the pump and in the injection pipes. The foaming gas with which it is mixed is neutral, it may be nitrogen or carbon dioxide, for example.

Le produit injecté est un monocomposant moussable connu sous la dénomination commerciale de "DYNAFOAM" et vendu par la société déposante. Il présente les avantages d'être extrudable à chaud et d'adhérer à de nombreux matériaux avant refroidissement. il est de plus non toxique, ce qui est primordial pour la manipulation. The injected product is a foamable monocomponent known under the trade name of "DYNAFOAM" and sold by the applicant company. It has the advantages of being hot extrudable and of adhering to many materials before cooling. it is also non-toxic, which is essential for handling.

Conçu pour réaliser des joints d'étanchéité, il n'a jamais été employé pour l'isolation phonique. Des essais ont permis de constater une amélioration très nette de cette isolation. Designed to make seals, it has never been used for sound insulation. Tests have shown a very clear improvement in this insulation.

Comme sa viscosité est suffisante, son écoulement et donc l'occupation de la section du profilé peut être contrôlée. On peut n'injecter par exemple que suffisamment de produit pour obturer le profilé en laissant un passage pour un cible ou une tringle par exemple
Afin d'assurer par contre une obturation complète, on peut, comme le montre la figure 3 injecter le produit tout d' abord par deux ouvertures 1 et 2 du profilé 7 pour former deux barrages partiels 4 en laissant des vides 6, puis par une ouverture 3 située entre les deux premières. La masse 5 alors injectée remplit l'espace disponible et, sous l'effet de la pression d'injection remplit les vides 6 obturant ainsi complètement la section.As its viscosity is sufficient, its flow and therefore the occupation of the section of the profile can be controlled. For example, only enough product can be injected to seal the profile, leaving a passage for a target or a rod, for example.
In order, on the other hand, to ensure complete obturation, it is possible, as shown in FIG. 3, to inject the product first by two openings 1 and 2 of the profile 7 to form two partial dams 4, leaving voids 6, then by a opening 3 located between the first two. The mass 5 then injected fills the space available and, under the effect of the injection pressure fills the voids 6 thus completely closing the section.

Selon un autre mode de réalisation, montré sur la figure 4, on utilise une cheville 8 pourvue d'un alésage axial 1 et fendue en deux parties 9 qui s'écartent l'une de l'autre lorsqu'on injecte le produit par l'alésage 1. Le produit s'écoule par la fente, de part et d'autre de la cheville, dans le plan de la section du profilé 7 et obture parfaitement cette section. According to another embodiment, shown in FIG. 4, a dowel 8 is provided provided with an axial bore 1 and split into two parts 9 which separate from one another when the product is injected by the 'bore 1. The product flows through the slot, on either side of the dowel, in the plane of the section of the section 7 and perfectly closes this section.

Selon l'exemple de la figure 5, on dispose dans le profilé des obstacles tels que des pièces de grillage 11 entre lesquelles on injecte le produit dont la masse 5 remplit l'espace compris entre les pièces 11.  According to the example in FIG. 5, obstacles such as wire mesh 11 are placed in the profile, between which the product is injected whose mass 5 fills the space between the parts 11.

Claims (8)

RevendicationsClaims 1. Procédé d'isolation phonique de corps creux, notamment d'un profilé tubulaire, par injection à travers au moins une perforation de la paroi d'une composition polymérique devant se solidifier en obturant au moins une partie de la section du corps creux, caractérisé par le fait qu' un mono-composant élastomérique dont la viscosité varie en fonction de la température d'injection est injecté à chaud au moyen d'une pompe, à travers un mélangeur de gaz pour obtenir un moussage, par ladite perforation de paroi, dans le corps creux afin de constituer une obturation au moins partielle de la section du corps creux et par suite une isolation phonique de celui-ci. 1. A method of sound insulation of hollow bodies, in particular of a tubular profile, by injection through at least one perforation of the wall of a polymeric composition which must solidify by sealing at least part of the section of the hollow body, characterized by the fact that an elastomeric mono-component whose viscosity varies as a function of the injection temperature is injected hot by means of a pump, through a gas mixer to obtain foaming, by said wall perforation , in the hollow body in order to constitute an at least partial sealing of the section of the hollow body and consequently a sound insulation of the latter. 2. Procédé d'isolation phonique, selon la revendication 1, caractérisé par le fait que le produit mono-composant est chauffé dans la pompe pour diminuer sa viscosité. 2. A method of sound insulation according to claim 1, characterized in that the single-component product is heated in the pump to reduce its viscosity. 3. Procédé d'isolation phonique selon la revendication 1. caractérisé par le fait que le gaz injecté est de l'azote ou du gaz carbonique. 3. A method of sound insulation according to claim 1. characterized in that the injected gas is nitrogen or carbon dioxide. 4. Procédé d'isolation phonique selon l'une quelconque des revendications 1 à 3, caractérisé par le fait que l'on injecte le produit par trois perforations pratiquées å faible intervalle dans le corps creux et que l'on injecte le produit par les perforations extrêmes puis par la perforation intermédiaire, le produit injecté à travers cette dernière occupant les espaces laissés libres par le produit injectés à travers les deux autres perforations et déjà solidifié, afin de ocnstituer une obturation parfaite. 4. A method of sound insulation according to any one of claims 1 to 3, characterized in that the product is injected by three perforations made at short intervals in the hollow body and that the product is injected by the extreme perforations then by the intermediate perforation, the product injected through the latter occupying the spaces left free by the product injected through the other two perforations and already solidified, in order to provide a perfect obturation. 5. Procédé d'isolation phonique selon l'une quelconque des revendications 1 a 3, caractérisé par le fait que deux closions sont disposées dans le profilé creux et que le produit est injecté par une perforation située entre les cloisons. 5. A method of sound insulation according to any one of claims 1 to 3, characterized in that two closions are arranged in the hollow profile and that the product is injected by a perforation located between the partitions. 6. Procédé d'isolation phonique selon l'une quelconque des revendications 1 à 3, caractérisé par le fait qu' une cheville pourvue d' un alésage axial et fendue depuis une extrémité sur une partie de sa longueur, est enfoncée, par son extrémité fendue, dans un trou du profilé de manière que la fente soit située dans le plan de section droite de celui-ci, et que l'on injecte le produit dans l'alésage de la cheville, de façon qu' il écarte les deux parties de la cheville séparées par la fente et s'écoule par la fente dans le plan de section droite du profilé jusqu'à obturer toute la section. 6. A method of sound insulation according to any one of claims 1 to 3, characterized in that a dowel provided with an axial bore and split from one end over part of its length, is pressed in, by its end split, in a hole in the profile so that the slot is located in the plane of cross section thereof, and that the product is injected into the bore of the dowel, so that it separates the two parts of the anchor separated by the slot and flows through the slot in the straight section plane of the profile until the entire section is closed. 7. Procédé d'isolation phonique selon l'une quelconque des revendications 1 à 3, caractérisé par le fait que l'on introduit un ballon par une ouverture du profilé et que l'on injecte le produit dans le ballon de façon a obturer, en gonflant celui-ci, la section du profilé. 7. A soundproofing method according to any one of claims 1 to 3, characterized in that a balloon is introduced through an opening in the profile and the product is injected into the balloon so as to close off, by inflating it, the section of the profile. 8. Procédé d'isolation phonique selon l'une quelconque des revendications 1 å 3, caractérisé par le fait que l'on injecte du produit par une ouverture du profilé et qu'on insuffle de l'air dans le produit injecté afin de le gonfler et d'obturer la section du profilé.  8. A soundproofing method according to any one of claims 1 to 3, characterized in that the product is injected through an opening of the profile and that air is blown into the injected product in order to inflate and seal the section of the profile.
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