FR2862316A1 - Fibre-based reinforcing material contains homogeneous mixture of glass and thermoplastic filaments - Google Patents

Fibre-based reinforcing material contains homogeneous mixture of glass and thermoplastic filaments Download PDF

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Abstract

Reinforcing material comprises a coherent web (9) containing glass and thermoplastic filaments. A number of web layers can be felted by water jets and stuck to a backing (15) of reinforcing fibres of glass, carbon or thermoplastic. Reinforcing material comprises a coherent web (9) containing glass and thermoplastic filaments. The web has a preferable weight of about 20 g/m2> and comprises about 50-80 wt.% of glass filaments between 10 and 24 Microm in diameter and about 80-20 wt.% of thermoplastic filaments between 10 and 30 Microm in diameter. The filaments are about 30-60 mm long, with the glass filaments at least partially bonded by the thermoplastic ones. A number of web layers can be felted by water jets and stuck to a backing (15) of reinforcing fibres of glass, carbon or thermoplastic.

Description

4410DEP 2862316 14410DEP 2862316 1

La présente invention concerne les produits de renforcement utilisés dans le domaine des matériaux composites et destinés à entrer dans la composition de pièces ou de produits pour leur conférer des propriétés mécaniques améliorées.  The present invention relates to reinforcing products used in the field of composite materials and intended to enter the composition of parts or products to impart improved mechanical properties.

L'invention concerne plus spécialement les produits de renforcement destinés à constituer des éléments structurels plans ou en forme, pouvant être incorporés dans une matrice lors de la fabrication d'une pièce en forme.  The invention relates more particularly to reinforcing products intended to constitute planar or shaped structural elements, which can be incorporated in a matrix during the manufacture of a shaped part.

L'invention repose sur l'utilisation de fibres discontinues de longueurs égales ou inégales et obtenues à partir de filaments de verre co-mêlés avec des filaments de matière thermoplastique. Les documents EP-A-O 599 695 et EP-A-O 616 055 décrivent des procédés pour réaliser de tels fils mixtes co-mêlés composés de filaments de verre et de filaments d'une matière thermoplastique organique. Dans toutes les applications décrites, les fils composites constituent eux-mêmes la structure de renfort essentielle, et les propriétés mécaniques obtenues sont déterminées par l'orientation des fils eux-mêmes.  The invention is based on the use of staple fibers of equal or unequal lengths obtained from glass filaments co-mingled with thermoplastic filaments. EP-A-0 599 695 and EP-A-0 616 055 disclose processes for making such mixed-blend yarns composed of glass filaments and filaments of an organic thermoplastic material. In all the applications described, the composite yarns themselves constitute the essential reinforcement structure, and the mechanical properties obtained are determined by the orientation of the yarns themselves.

On connaît déjà des produits de renforcement à base de fils constitués d'une association de filaments de verre et de filaments de matière thermoplastique. Par exemple, le document FR 2 797 892 utilise de tels fils pour former deux nappes de fils perpendiculaires qui sont pressées à chaud l'une contre l'autre pour assurer leur collage et constituer une plaque. Le document FR 2 784 931 utilise ces mêmes fils pour constituer un ruban composite, les fils étant placés longitudinalement côte à côte en nappe et pressés à chaud pour constituer le ruban. Le document FR 2 779 988 utilise ces mêmes fils en les disposant sous forme de nappes qui peuvent être incorporées dans un moule pour être noyées dans une matrice lors de la fabrication d'une pièce par moulage.  Son-based reinforcement products consisting of a combination of glass filaments and thermoplastic filaments are already known. For example, the document FR 2 797 892 uses such son to form two sheets of perpendicular son which are pressed hot against each other to ensure their bonding and form a plate. The document FR 2 784 931 uses these same son to form a composite tape, the son being placed longitudinally side by side in a sheet and hot pressed to form the ribbon. The document FR 2 779 988 uses these same son by arranging them in the form of sheets that can be incorporated in a mold to be embedded in a matrix during the manufacture of a part by molding.

Un inconvénient est que ces structures à nappes de fils manquent de souplesse dans la mise en oeuvre, notamment par le fait qu'il faut disposer les fils sous forme de nappes, ce qui peut être relativement aisé dans le sens longitudinal lors d'une production en continue, mais ce qui est alors plus délicat lorsque l'on 3o veut disposer les fils dans le sens transversal. Egalement, ces applications sont limitées à l'utilisation du verre comme élément de renfort mécanique.  A disadvantage is that these structures son plies lack flexibility in implementation, in particular by the fact that it is necessary to arrange the son in the form of plies, which can be relatively easy in the longitudinal direction during production Continuous, but what is then more delicate when one wants to arrange the son in the transverse direction. Also, these applications are limited to the use of glass as a mechanical reinforcing element.

Par ailleurs, on sait que la technique de cardage de fibres de verre n'est pas industriellement applicable pour la réalisation d'un voile de carde de faible grammage. En effet, lorsque les fibres à carder ont un diamètre supérieur à 8 ou 10 microns environ, on obtient des nappes de forte épaisseur, utilisées principalement comme matériaux isolants. Mais il est industriellement très difficile 4410DEP 2862316 2 d'obtenir un voile de carde ayant un grammage aussi faible que 20 à 40 grammes au mètre carré environ.  Furthermore, it is known that the technique of carding glass fibers is not industrially applicable for the realization of a card web of low weight. Indeed, when the fibers to be carded have a diameter greater than 8 or 10 microns, thick sheets are obtained, used mainly as insulating materials. But it is industrially very difficult to obtain a card web having a basis weight as low as 20 to 40 grams per square meter.

Le but de l'invention est de concevoir de nouvelles structures de renforcement à base de fibres qui puissent à la fois être fabriquées de manière économique par des processus industriels, et être mises en oeuvre de manière particulièrement souple pour s'adapter à la majorité des applications.  The object of the invention is to design new fiber-based reinforcement structures that can both be manufactured economically by industrial processes, and be implemented in a particularly flexible manner to accommodate the majority of applications.

L'invention cherche pour cela à mettre à profit les propriétés intéressantes des mélanges de filaments de verre et de filaments de matière thermoplastique, qui peuvent être assemblés par simple échauffement sous pression produisant un collage.  The invention seeks to take advantage of the advantageous properties of mixtures of glass filaments and thermoplastic filaments, which can be assembled by simple heating under pressure producing a bonding.

L'invention vise à disposer d'un tel mélange de filaments de verre et de filaments de matière thermoplastique sous une forme qui soit économique à produire, et qui soit surtout disponible en très faible épaisseur pour maîtriser les quantités de matière thermoplastique et permettre la compatibilité dans les applications nécessitant de minimiser la présence de la matière thermoplastique.  The invention aims to provide such a mixture of glass filaments and thermoplastic filaments in a form that is economical to produce, and which is especially available in very thin to control the amounts of thermoplastic material and allow compatibility in applications that need to minimize the presence of the thermoplastic material.

Pour cela, l'invention résulte de l'observation surprenante selon laquelle des fibres discontinues, de longueurs égales ou inégales, sont cardables et permettent la constitution d'un voile de faible épaisseur et d'un poids de l'ordre de 20 à 40 g/m2, lorsqu'elles sont obtenues à partir de fils constitués de filaments continus de verre co-mêlés avec des filaments continus de matière thermoplastique, ou sont obtenues par mélange homogène approprié de tronçons de filaments prédécoupés de verre et de tronçons de filaments prédécoupés de matière thermoplastique.  For this, the invention results from the surprising observation that staple fibers of equal or unequal length are cardable and allow the formation of a thin web and a weight of the order of 20 to 40 g / m2, when they are obtained from yarns made of continuous glass filaments co-merged with continuous filaments of thermoplastic material, or are obtained by appropriate homogeneous mixing of pre-cut glass filament sections and pre-cut filament sections of thermoplastic material.

Pour atteindre ces buts ainsi que d'autres, l'invention propose un produit de renforcement comprenant un voile cohérent, constitué d'un mélange de tronçons de filaments orientés contenant des tronçons de filaments de verre; dans le mélange, les tronçons de filaments orientés contiennent un mélange homogène de tronçons de filaments de verre et de tronçons de filaments de matière thermoplastique. Les tronçons de filaments de matière thermoplastique assurent un certain accrochage dans la carde, et protègent les tronçons de filaments de verre contre leur tendance à la rupture. Il est ainsi possible de carder des fibres de verre traditionnelles quel que soit le diamètre des filaments unitaires. Le cardage donne au voile sa cohérence, par un enchevêtrement ordonné des tronçons de filaments qui assure leur liaison, et oriente préférentiellement les tronçons de filaments dans le sens du mouvement de la carde.  To achieve these and other objects, the invention provides a reinforcing product comprising a coherent web consisting of a mixture of oriented filament sections containing sections of glass filaments; in the mixture, the oriented filament sections contain a homogeneous mixture of sections of glass filaments and sections of thermoplastic filaments. The sections of thermoplastic filaments provide some attachment in the card, and protect the sections of glass filaments against their tendency to break. It is thus possible to card traditional glass fibers irrespective of the diameter of the unitary filaments. Carding gives the veil its coherence, by an ordered entanglement of the sections of filaments which ensures their connection, and preferentially directs the sections of filaments in the direction of movement of the card.

Le voile peut avoir avantageusement un poids d'environ 15 g/m2 à environ 40 g/m2, avantageusement d'environ 20 g/m2.  The haze may advantageously be from about 15 g / m 2 to about 40 g / m 2, preferably about 20 g / m 2.

4410DEP 2862316 3 Dans la présente description et dans les revendications annexées, l'expression "co-mêlé" est utilisée pour désigner des fils composés de filaments de verre et de filaments de matière thermoplastique qui sont mélangés au sein des fils, ces fils étant généralement obtenus par assemblage des filaments directement lors de leur fabrication, par exemple, et de façon non limitative, selon les procédés décrits dans les documents EP-A-O 599 695 ou EP-A-O 616 055. Les filaments des deux types de matière sont intimement mélangés, de préférence de façon homogène dans le fil.  In the present description and in the appended claims, the term "co-mixed" is used to designate yarns composed of glass filaments and thermoplastic filaments which are mixed within the yarns, which yarns are generally obtained by assembling the filaments directly during their manufacture, for example, and without limitation, according to the methods described in documents EP-A-0 599 695 or EP-A-0 616 055. The filaments of the two types of material are intimately mixed, preferably homogeneously in the wire.

A partir de tels filaments co-mêlés, on peut obtenir des tronçons de filaments co-mêlés qui présentent à la fois de bonnes propriétés pour le cardage, et une composition satisfaisante pour des opérations ultérieures d'assemblage, de collage, et des applications nécessitant une proportion faible de matière thermoplastique.  From such co-mingled filaments, co-mixed filament sections which have both good properties for carding and a satisfactory composition for subsequent assembly, gluing, and applications requiring a low proportion of thermoplastic material.

En alternative, on peut également préparer un mélange homogène approprié de tronçons de filaments de verre et de tronçons de filaments de matière thermoplastique en découpant des filaments distincts de verre et de matière thermoplastique, et en assurant un mélange suffisant, c'est-àdire dans lequel on retrouve sensiblement une alternance de tronçons de filaments de verre et de tronçons de filaments de matière thermoplastique.  Alternatively, a suitable homogeneous blend of sections of glass filaments and thermoplastic filament lengths can also be prepared by cutting separate filaments of glass and thermoplastic material, and providing sufficient mixing, ie in which is substantially alternating sections of glass filaments and sections of thermoplastic filaments.

De préférence, dans le mélange, les tronçons de filaments de verre sont présents en proportion comprise entre 50 et 80 % en poids environ, et les tronçons de filaments de matière thermoplastique sont présents en proportion comprise entre 50 et 20 % en poids environ.  Preferably, in the mixture, the sections of glass filaments are present in a proportion of between approximately 50 and 80% by weight, and the sections of thermoplastic filaments are present in a proportion of between approximately 50 and 20% by weight.

Dans le mélange, les tronçons de filaments de verre peuvent avoir un diamètre compris entre 10 et 24 microns environ, et les tronçons de filaments de matière thermoplastique peuvent avoir un diamètre compris entre 10 et 30 microns environ. Ces dimensions sont compatibles avec les exigences économiques d'une production industrielle, avec un diamètre de filaments de verre suffisamment élevé pour une production économique, la présence de filaments de matière thermoplastique assurant l'efficacité de l'opération de cardage pour la constitution du voile.  In the mixture, the sections of glass filaments may have a diameter of between about 10 and 24 microns, and the sections of thermoplastic filaments may have a diameter of between about 10 and 30 microns. These dimensions are compatible with the economic requirements of an industrial production, with a glass filament diameter sufficiently high for economical production, the presence of thermoplastic filaments ensuring the efficiency of the carding operation for the constitution of the veil .

Pour assurer le cardage avec les cardes traditionnelles, on peut avantageusement prévoir que, dans le mélange, les tronçons de filaments ont une longueur comprise entre 30 mm et 60 mm environ.  To ensure carding with traditional cards, it is advantageous that in the mixture, the sections of filaments have a length of between 30 mm and 60 mm.

La matière thermoplastique peut être choisie dans le groupe comprenant le polyester, les polyoléfines, les polyamides, les polyacrylonitriles, le polyéthylène téréphtalate, le polybutylène téréphtalate.  The thermoplastic material may be selected from the group consisting of polyester, polyolefins, polyamides, polyacrylonitriles, polyethylene terephthalate, polybutylene terephthalate.

4410DEP 2862316 4 Dans le voile, les tronçons de filaments peuvent avantageusement être partiellement collés les uns aux autres par la matière thermoplastique. Ce collage est assuré par un chauffage statique ou dynamique après cardage.  In the web, the sections of filaments may advantageously be partially bonded to each other by the thermoplastic material. This bonding is provided by a static or dynamic heating after carding.

Selon une première application, le voile peut être continu et monocouche. Dans ce cas, les fibres sont orientées essentiellement dans le sens longitudinal, réalisant une structure de renfort à action préférentielle longitudinale.  According to a first application, the veil can be continuous and monolayer. In this case, the fibers are oriented substantially in the longitudinal direction, providing a reinforcement structure with longitudinal preferential action.

En alternative, si l'on désire une épaisseur plus importante, le voile peut être nappé en zigzag, et les tronçons adjacents de voile peuvent être collés les uns aux autres par la matière thermoplastique. On réalise ainsi un voile dont les fibres sont orientées préférentiellement selon des directions obliques, constituant une structure de renfort à action transversale sans avoir à tisser ou à coudre des fibres transversales.  Alternatively, if a greater thickness is desired, the web may be zigzag-coated, and the adjacent web sections may be adhered to each other by the thermoplastic material. A veil is thus produced, the fibers of which are preferably oriented in oblique directions, constituting a transversely acting reinforcing structure without having to weave or sew transverse fibers.

Le voile de fibres selon l'invention trouve des applications importantes dans la réalisation de structures de renfort composites.  The fiber fleece according to the invention finds important applications in the production of composite reinforcing structures.

Une première possibilité consiste à coller le voile par la matière thermoplastique sur un support à base de fibres de renforcement telles que des fibres de verre, des fibres de carbone, des fibres d'aramides.  A first possibility is to stick the veil by the thermoplastic material on a support based on reinforcing fibers such as glass fibers, carbon fibers, aramid fibers.

Par exemple, le support peut être une nappe de fils continus parallèles, orientés longitudinalement ou éventuellement orientés transversalement.  For example, the support may be a sheet of parallel continuous son, oriented longitudinally or optionally oriented transversely.

Dans les deux cas, le voile peut être collé sur une face de la nappe de fils continus.  In both cases, the web can be glued to one face of the web of continuous son.

Selon un autre exemple, les fils continus successifs de la nappe sont collés en alternance de part et d'autre du voile.  In another example, the successive continuous son of the web are glued alternately on both sides of the web.

Une autre possibilité consiste à coller le voile sur un support en forme de grille à fibres orientées selon au moins deux directions.  Another possibility consists in adhering the veil to a support in the form of a grid with oriented fibers in at least two directions.

Un produit plus épais peut être réalisé en prévoyant un empilement de nappes de fils continus en verre, en carbone ou en aramides, ayant un voile inséré entre chaque couple de nappes successives et collant l'une à l'autre lesdites nappes successives.  A thicker product can be produced by providing a stack of sheets of continuous son of glass, carbon or aramid, having a web inserted between each pair of successive layers and sticking to each other said successive layers.

En alternative ou en complément, on peut prévoir que plusieurs couches de voile sont aiguilletées par jets d'eau et éventuellement collées à un support à base de fibres de renforcement telles que des fibres de verre, des fibres de carbone, des fibres d'aramides.  Alternatively or in addition, it is possible for several layers of sail to be needled by jets of water and possibly glued to a support based on reinforcing fibers such as glass fibers, carbon fibers or aramid fibers. .

On peut également ajouter au mélange des tronçons de filaments en une autre matière telle que lin, chanvre, sisal, jute, laine.  It is also possible to add to the mixture sections of filaments made of another material such as linen, hemp, sisal, jute, wool.

Selon un mode de réalisation avantageux, le mélange peut contenir en outre des monobrins frisés en matériau thermoplastique dont la température de 4410DEP 2862316 5 fusion est plus élevée que celle de la matière thermoplastique des tronçons de filaments, constituant un ensemble épais et élastique.  According to an advantageous embodiment, the mixture may also contain crimped monofilaments of thermoplastic material whose melting temperature is higher than that of the thermoplastic material of the filament sections, constituting a thick and elastic assembly.

On peut également ajouter à la structure composite ainsi formée au moins un voile non tissé de verre, de polyester, qui peut être collé au voile cohérent de fibres.  It is also possible to add to the composite structure thus formed at least one nonwoven web of glass, of polyester, which can be glued to the coherent web of fibers.

Selon un autre aspect, l'invention propose un procédé de production du produit de renforcement à voile cohérent constitué d'un mélange de tronçons de filaments orientés contenant des tronçons de filaments de verre; le procédé comprend les étapes: a) préparer un mélange homogène de tronçons de filaments de verre et de tronçons de filaments de matière thermoplastique, de longueur appropriée pour une opération de cardage, les tronçons de filaments de verre étant mélangés de façon homogène avec des tronçons de filaments de matière thermoplastique, b) traiter ce mélange de tronçons de filaments dans une carde pour produire un voile cohérent de tronçons de filaments orientés.  According to another aspect, the invention provides a method for producing the coherent web reinforcement product consisting of a mixture of oriented filament sections containing sections of glass filaments; the process comprises the steps of: a) preparing a homogeneous mixture of sections of glass filaments and thermoplastic filament lengths of length appropriate for a carding operation, the sections of glass filaments being homogeneously mixed with sections of thermoplastic filaments, b) treating this mixture of filament sections in a card to produce a coherent web of oriented filament sections.

Le mélange homogène de tronçons de filaments peut avantageusement être obtenu par tronçonnage de fils constitués de filaments de verre co-mêlés avec des filaments de matière thermoplastique.  The homogeneous mixture of sections of filaments can advantageously be obtained by cutting wires consisting of glass filaments co-mixed with thermoplastic filaments.

En alternative, le mélange peut résulter du tronçonnage de filaments de verre et de filaments de matière thermoplastique que l'on mélange ensuite jusqu'à réaliser l'homogénéité appropriée.  Alternatively, blending may result from cutting glass filaments and thermoplastic filaments which are then blended until proper homogeneity is achieved.

Par le fait que la carde oriente longitudinalement les tronçons de filaments de verre, on réalise un voile à action de renfort préférentielle longitudinale.  In that the card longitudinally orients the sections of glass filaments, a veil with a longitudinal preferential reinforcing action is produced.

Selon une autre possibilité, le procédé peut comprendre une étape supplémentaire c) selon laquelle, en sortie de carde, le voile passe dans un nappeur qui le replie en zigzag. On réalise ainsi un voile ayant des propriétés de renfort transversales, qui sont fonction de l'angle selon lequel on replie les tronçons de voile.  According to another possibility, the method may comprise an additional step c) according to which, at the exit of the card, the veil passes into a lapper which folds it into a zigzag. This produces a web having transverse reinforcing properties, which are a function of the angle at which the sail sections are folded.

Ensuite, selon une étape d), on peut éventuellement appliquer le voile sur un support à base de fibres.  Then, according to a step d), one can optionally apply the veil on a support based on fibers.

Et on prévoit une étape ultérieure e) de collage, au cours de laquelle: on chauffe les constituants du produit de renforcement à une température suffisante pour donner à la matière thermoplastique des propriétés de colle ou de liant, - on presse les constituants les uns contre les autres, 44I0DEP 2862316 6 - on refroidit l'ensemble, et on relâche la pression pour libérer le produit de renforcement.  And there is provided a subsequent step e) gluing, during which: the constituents of the reinforcing product are heated to a temperature sufficient to give the thermoplastic material properties of glue or binder, the constituents are pressed against each other the others, 44I0DEP 2862316 6 - the assembly is cooled, and the pressure is released to release the reinforcing product.

D'autres objets, caractéristiques et avantages de la présente invention ressortiront de la description suivante de modes de réalisation particuliers, faite en relation avec les figures jointes, parmi lesquelles: - la figure 1 est une vue schématique en perspective illustrant une structure de voile selon un premier mode de réalisation de la présente invention; - la figure 2 illustre en perspective une structure de voile selon un second mode de réalisation de la présente invention; Io - la figure 3 est une coupe transversale d'une structure de renfort à voile et nappe de fibres longitudinales selon l'invention; - la figure 4 est une coupe transversale d'une autre structure de renfort à voile et fibres longitudinales selon l'invention; - la figure 5 est une coupe transversale d'une autre structure de renfort à voile, fibres longitudinales et couche supplémentaire selon l'invention; - la figure 6 illustre schématiquement la coupe transversale d'un fil composite à filaments de verre et filaments de matière thermoplastique pouvant être utilisé selon l'invention; - la figure 7 est une vue schématique d'une installation de fabrication de produits de renforcement selon un mode de réalisation de l'invention; - la figure 8 est une vue schématique en perspective illustrant partiellement l'installation de fabrication de produits de renforcement de la figure 7; - la figure 9 est une vue en perspective illustrant partiellement l'installation de produits de renforcement de la figure 7, selon un autre mode de réalisation; - la figure 10 illustre schématiquement, en coupe transversale, une autre structure de renfort selon l'invention à empilement de plusieurs nappes de fils continus collées l'une à l'autre par des voiles; - la figure 11 illustre schématiquement, en coupe transversale, un voile épais selon l'invention, à base de fibres de verre et de fibres de matière plastique incluant des monobrins frisés en matériau thermoplastique à température de fusion plus élevée; et - la figure 12 illustre en coupe transversale un produit de renforcement selon un autre mode de réalisation, comportant plusieurs couches de voile aiguilletées par jets d'eau et collées à un support.  Other objects, features and advantages of the present invention will emerge from the following description of particular embodiments, made with reference to the appended figures, in which: FIG. 1 is a diagrammatic perspective view illustrating a sail structure according to a first embodiment of the present invention; - Figure 2 illustrates in perspective a sail structure according to a second embodiment of the present invention; Io - Figure 3 is a cross section of a sail reinforcement structure and longitudinal fiber web according to the invention; - Figure 4 is a cross section of another structure of reinforcing sail and longitudinal fibers according to the invention; - Figure 5 is a cross section of another structure of reinforcing sail, longitudinal fibers and additional layer according to the invention; - Figure 6 schematically illustrates the cross section of a glass filament composite yarn and thermoplastic filaments that can be used according to the invention; FIG. 7 is a schematic view of a reinforcement product manufacturing facility according to one embodiment of the invention; FIG. 8 is a schematic perspective view partially illustrating the reinforcement product manufacturing facility of FIG. 7; FIG. 9 is a perspective view partially illustrating the installation of reinforcement products of FIG. 7, according to another embodiment; - Figure 10 schematically illustrates, in cross section, another reinforcement structure according to the invention to stack of several sheets of continuous son glued to each other by webs; - Figure 11 illustrates schematically in cross section, a thick web according to the invention, based on glass fibers and plastic fibers including crimped monofilaments of thermoplastic material with higher melting temperature; and FIG. 12 illustrates in cross-section a reinforcement product according to another embodiment, comprising several layers of sail needle-punched by water jets and glued to a support.

On se référera tout d'abord à la figure 7, qui illustre schématiquement une installation de fabrication de produits de renforcement selon un mode de réalisation de l'invention.  Referring first to Figure 7, which schematically illustrates a reinforcement product manufacturing facility according to one embodiment of the invention.

44I0DEP 2862316 7 Cette installation comprend tout d'abord une réserve de fil 1, contenant un fil 2 formé de filaments de verre co-mêlés avec des filaments d'une matière thermoplastique. Une structure possible d'un tel fil composite est illustrée en coupe transversale sur la figure 6, dans laquelle on distingue les filaments de verre 3 représentés en sombre et les filaments de matière thermoplastique 4 représentés en clair. On voit que la répartition des filaments de verre 3 et des filaments de matière thermoplastique 4 est relativement homogène dans la section transversale du fil 2.  44I0DEP 2862316 7 This installation comprises first a supply of wire 1, containing a wire 2 formed of glass filaments co-mixed with filaments of a thermoplastic material. A possible structure of such a composite yarn is shown in cross-section in FIG. 6, in which the glass filaments 3 shown in dark and the thermoplastic filaments 4 shown in the clear are distinguished. It can be seen that the distribution of the glass filaments 3 and the thermoplastic filaments 4 is relatively homogeneous in the cross section of the wire 2.

Sur la figure 7, la réserve de fil 1 est par exemple une bobine de laquelle on dévide le fil 2 pour l'amener à un dispositif de coupe 5 qui débite le fil en tronçons de longueur appropriée pour permettre ensuite le cardage des fibres. La longueur de coupe peut avantageusement être comprise entre 30 mm et 60 mm environ, bien que des longueurs différentes puissent être choisies en fonction de la structure de la carde que l'on utilise ensuite.  In FIG. 7, the yarn store 1 is, for example, a bobbin from which the yarn 2 is unwound to bring it to a cutting device 5 which delivers the yarn in sections of appropriate length so that the fibers can then be carded. The cutting length may advantageously be between about 30 mm and about 60 mm, although different lengths may be chosen depending on the structure of the card which is then used.

Les fibres découpées 6, ou tronçons de filaments, qui sortent du dispositif de coupe 5 sont recueillies dans une réserve de fibres 7, qui les alimente ensuite de manière appropriée dans une carde 8.  The cut fibers 6, or sections of filaments, coming out of the cutting device 5 are collected in a fiber reserve 7, which then feeds them appropriately into a card 8.

On peut utiliser une carde 8 telle que celles qui sont traditionnellement utilisées dans l'industrie textile, comprenant un cylindre rotatif équipé de dents ou aiguilles qui tournent face à des travailleurs pour entraîner les tronçons de filaments en les peignant, produisant ainsi en sortie un voile 9 continu et de faible épaisseur dans lequel les tronçons de filaments 9a sont préférentiellement orientés dans le sens longitudinal 10 de défilement du voile 9.  Can be used a card 8 such as those traditionally used in the textile industry, comprising a rotating cylinder equipped with teeth or needles which rotate in front of workers to drive the sections of filaments by painting them, thus producing a veil 9 continuous and thin in which the sections of filaments 9a are preferably oriented in the longitudinal direction 10 of the web 9.

On pourra se référer à la figure 1, qui illustre en perspective à plus 25 grande échelle la structure du voile 9, formé de tronçons de filaments 9a cardés orientés préférentiellement dans le sens longitudinal.  Referring to Figure 1, which illustrates in perspective on a larger scale the structure of the web 9, formed of sections of filaments 9a carded preferably oriented in the longitudinal direction.

Dans la réalisation de la figure 7, le voile 9 est ensuite traité par un nappeur 11 qui réalise un pliage transversal croisé. En sortie du nappeur 11, on recueille un voile nappé 12 dont la structure est plus clairement illustrée sur la figure 2: par des pliages successifs croisés en zigzag, on réalise une bande continue qui défile dans le sens longitudinal 13, formée d'une succession de tronçon de voile tels que les tronçons adjacents 12a et 12b, qui sont orientés transversalement en oblique par rapport à la direction longitudinale 13. Ainsi, le tronçon 12a fait avec la direction longitudinale 13 un angle A, tandis que le tronçon 12b fait avec la même direction longitudinale 13 un angle B. Les angles A et B peuvent être égaux et opposés, et sont inférieurs à 90 et supérieurs à 45 . Selon l'angle choisi, on effectue un recouvrement plus ou moins complet des tronçons 4470DEP 2862316 8 successifs 12a et 12b les uns sur les autres, ce qui permet de régler dans une certaine mesure l'épaisseur du voile nappé 12 ainsi obtenu.  In the embodiment of Figure 7, the web 9 is then treated by a lapper 11 which performs a cross-folding. At the exit of the lapper 11, a lapped sail 12 is collected, the structure of which is more clearly illustrated in FIG. 2: by successive folds crossed in a zigzag fashion, a continuous strip is produced which runs in the longitudinal direction 13, formed of a succession of sail section such as adjacent sections 12a and 12b, which are oriented transversely obliquely with respect to the longitudinal direction 13. Thus, the section 12a makes with the longitudinal direction 13 an angle A, while the section 12b makes with the same longitudinal direction 13 an angle B. The angles A and B may be equal and opposite, and are less than 90 and greater than 45. Depending on the angle chosen, it performs a more or less complete overlap successive sections 4470DEP 2862316 8 12a and 12b on each other, which adjusts to some extent the thickness of the web 12 thus obtained.

Dans la réalisation illustrée sur la figure 7, le voile nappé 12 est ensuite traité par un dispositif d'assemblage 14 qui assemble par collage le voile nappé 12 avec un support 15 à base de fibres de renforcement telles que des fibres de verre, des fibres de carbone, des fibres d'aramides. On a illustré un support 15 constitué d'une nappe de mèches de fibres parallèles. On peut par exemple utiliser avec avantage des mèches de roving en verre de 160 Tex à 4 800 Tex, ou des fils de verre de 34 Tex à 544 Tex.  In the embodiment illustrated in FIG. 7, the fleece veil 12 is then treated by an assembly device 14 which glues together the coated veil 12 with a support 15 based on reinforcing fibers such as glass fibers, fibers of carbon, aramid fibers. There is illustrated a support 15 consisting of a web of parallel fiber locks. For example, glass roving wicks of 160 Tex to 4800 Tex, or glass yarns of 34 Tex to 544 Tex can be advantageously used.

Le dispositif d'assemblage 14 assure le chauffage des constituants à une température suffisante pour donner à la matière thermoplastique du voile de fibres des propriétés de colle ou de liant, qui presse les constituants les uns contre les autres. La température est avantageusement choisie seulement légèrement inférieure à la température de fusion de la matière thermoplastique considérée. Par exemple, pour le polyéthylène, on choisira environ 190 C - 200 C.  The assembly device 14 provides heating of the constituents at a temperature sufficient to give the thermoplastic material of the fiber web glue or binder properties, which presses the components against each other. The temperature is advantageously chosen only slightly lower than the melting temperature of the thermoplastic material in question. For example, for polyethylene, one will choose about 190 C - 200 C.

On peut ensuite laisser les constituants se refroidir dans l'air ambiant.  The constituents can then be allowed to cool in the ambient air.

De préférence, en aval du dispositif d'assemblage, on prévoit un dispositif refroidisseur 16 qui presse à froid les constituants entre deux ou plusieurs rouleaux pour les refroidir et pour figer la matière thermoplastique.  Preferably, downstream of the assembly device, a cooling device 16 is provided which cold presses the constituents between two or more rollers to cool them and to set the thermoplastic material.

En sortie du dispositif d'assemblage 14 ou du dispositif refroidisseur 16, on recueille le produit de renforcement 17, soit en bande continue que l'on peut conditionner en bobines, soit en plaques découpées.  At the outlet of the assembly device 14 or the cooling device 16, the reinforcing product 17 is collected, either in a continuous strip which can be packaged in coils, or in cut plates.

Un exemple de dispositif d'assemblage 14 est illustré schématiquement sur la figure 8. Dans ce cas, le dispositif d'assemblage 14 traite un voile nappé 12 sortant du nappeur 11. Le dispositif d'assemblage 14 comprend notamment deux moyens presseurs 14a et 14b en opposition l'un de l'autre, entre lesquels on fait passer à la fois le voile nappé 12 et un support 15 provenant d'une réserve de support 18. Dans la réalisation illustrée, le support 15 est une nappe de mèches de fibres parallèles, pouvant être en carbone, en aramides ou autres. En alternative, le support 15 peut être une grille de fibres orientées selon au moins deux directions, préformée et conditionnée dans la réserve de support 18. Les moyens presseurs 14a et 14b assurent à la fois le plaquage du voile nappé 12 et du support 15 l'un sur l'autre, et le maintien d'une pression satisfaisante. Ils peuvent aussi être chauffants pour assurer l'échauffement de l'ensemble jusqu'à une température assurant un ramollissement suffisant ou une fusion temporaire de la matière thermoplastique contenue dans les fibres composites constituant le voile nappé 12. En alternative, l'échauffement peut être assuré par des sources chaudes telles que 4410DEP 2862316 9 des sources de rayonnement infrarouge en amont des rouleaux, et les rouleaux 14a et 14b peuvent presser les constituants sans les chauffer.  An example of an assembly device 14 is illustrated schematically in FIG. 8. In this case, the assembly device 14 processes a lapped web 12 coming out of the lapper 11. The assembly device 14 comprises in particular two pressing means 14a and 14b in opposition to each other, between which is passed both the coated web 12 and a support 15 from a support reserve 18. In the embodiment illustrated, the support 15 is a sheet of fiber locks parallel, which may be carbon, aramid or other. Alternatively, the support 15 may be a grid of fibers oriented in at least two directions, preformed and conditioned in the support reserve 18. The pressing means 14a and 14b provide both the plating of the coated web 12 and the support 15. one over the other, and maintaining a satisfactory pressure. They can also be heated to ensure the heating of the assembly to a temperature ensuring sufficient softening or a temporary melting of the thermoplastic material contained in the composite fibers constituting the fleece lined 12. Alternatively, the heating may be provided by hot sources such as infrared radiation sources upstream of the rollers, and the rollers 14a and 14b can squeeze the constituents without heating them.

En sortie du dispositif d'assemblage 14, par l'effet de la fusion ou du ramollissement suffisant de la matière thermoplastique, puis par l'effet du refroidissement qui fige la matière thermoplastique, le voile nappé 12 est collé sur le support 15, les fibres composites du voile nappé 12 sont partiellement collées les unes aux autres, et les tronçons adjacents tels que les tronçons 12a et 12b du voile nappé 12 sont également collés les uns aux autres.  At the outlet of the assembly device 14, by the effect of the sufficient melting or softening of the thermoplastic material, then by the effect of the cooling which freezes the thermoplastic material, the coated veil 12 is glued to the support 15, the composite fibers of the web 12 are partially glued to each other, and adjacent sections such as sections 12a and 12b of the web 12 are also glued to each other.

La figure 3 illustre, en coupe transversale, la structure du produit de renforcement pouvant être obtenu en utilisant un tel dispositif d'assemblage 14 et un support 15 monocouche, dans une application dans laquelle le dispositif d'assemblage 14 traite un voile 9 qui n'a pas été nappé. On distingue le voile 9, formant la couche supérieure, et on distingue le support 15 formant la couche inférieure et constitué d'une nappe de fibres longitudinales telles que la fibre 15d.  FIG. 3 illustrates, in cross-section, the structure of the reinforcement product obtainable using such an assembly device 14 and a monolayer support 15, in an application in which the assembly device 14 processes a web 9 which was not coated. The web 9, forming the upper layer, is distinguished and the support 15 forming the lower layer is distinguished and constituted by a sheet of longitudinal fibers such as the fiber 15d.

La figure 9 illustre une variante du dispositif d'assemblage 14, dans une installation dans laquelle le dispositif d'assemblage 14 traite directement un voile 9 sortant de la carde 8.  FIG. 9 illustrates a variant of the assembly device 14, in an installation in which the assembly device 14 directly processes a web 9 coming out of the card 8.

Dans cette variante, le support 15 est formé de deux supports partiels, à savoir un support inférieur 15a provenant d'une réserve inférieure de support 18a, et un support supérieur 15b provenant d'une réserve supérieure de support 18b. Le support inférieur 15a est plaqué sous la face inférieure du voile 9, tandis que le support supérieur 15b est plaqué sur la face supérieure du voile 9, l'ensemble étant comprimé par les moyens presseurs 14a et 14b. En sortie, on obtient un produit de renforcement tel qu'illustré sur la coupe transversale sur la figure 4, dans laquelle on distingue le voile 9 qui prend une forme ondulée, les fibres du support inférieur 15a se trouvant sous la face inférieure du voile 9, les fibres du support supérieur 15b se trouvant sur la face supérieure du voile 9. Dans le cas de supports 15a et 15b sous forme de nappes de fils continus, les mèches de fibres successives, lorsque l'on considère le produit de renforcement en coupe transversale, sont collées en alternance de part et d'autre du voile 9.  In this variant, the support 15 is formed of two partial supports, namely a lower support 15a coming from a lower support reserve 18a, and an upper support 15b coming from a higher support reserve 18b. The lower support 15a is pressed under the lower face of the web 9, while the upper support 15b is pressed onto the upper face of the web 9, the assembly being compressed by the pressing means 14a and 14b. At the output, a reinforcing product is obtained as illustrated in the cross-section in FIG. 4, in which the web 9, which takes on a wavy shape, is distinguished, the fibers of the lower support 15 a lying under the underside of the veil 9 , the fibers of the upper support 15b being on the upper face of the web 9. In the case of supports 15a and 15b in the form of webs of continuous son, the successive fiber locks, when considering the reinforcing product in section transverse, are glued alternately on both sides of the veil 9.

Naturellement, cette disposition s'applique également à un voile nappé 12.  Naturally, this provision also applies to a napped veil 12.

Dans tous les cas, les moyens presseurs 14a et 14b qui assurent la compression et le chauffage des matériaux, peuvent être associés, en aval, à des moyens refroidisseurs qui assurent une prise rapide de la matière thermoplastique.  In all cases, the pressing means 14a and 14b which provide the compression and heating of the materials can be associated, downstream, with cooling means which ensure a rapid setting of the thermoplastic material.

Pour plus de clarté, sur les figures 8 et 9, les moyens presseurs 14a et 14b ont été schématiquement illustrés par des rouleaux. En réalité, on pourra 4410DEP 2862316 10 avantageusement utiliser des tapis presseurs, par exemple tels que décrits dans le document US 4,997,507. Deux tapis presseurs opposés peuvent assurer en amont le chauffage et la compression dans le dispositif d'assemblage 14, deux autres tapis presseurs opposés assurant en aval le refroidissement avec maintien de pression dans le dispositif refroidisseur 16.  For clarity, in Figures 8 and 9, the pressing means 14a and 14b have been schematically illustrated by rollers. In reality, it will be possible advantageously to use pressure pads, for example as described in US Pat. No. 4,997,507. Two opposite pressure pads can provide upstream heating and compression in the assembly device 14, two other pressure pads opposite providing downstream cooling with pressure maintenance in the cooling device 16.

Dans le mode de réalisation illustré sur la figure 5, on retrouve la structure de produit de renforcement illustrée sur la figure 3, avec un voile cardé 9 et un renfort inférieur 15, avec en outre au moins un voile 19 non tissé de verre, de polyester collé au voile cardé 9.  In the embodiment illustrated in FIG. 5, the reinforcement product structure illustrated in FIG. 3 is found, with a carded web 9 and a lower reinforcement 15, with, in addition, at least one nonwoven glass veil 19, polyester glued to the carded veil 9.

En considérant à nouveau l'installation illustrée sur la figure 7, on comprendra que cette installation peut être simplifiée dans le cas où l'on veut produire des produits de renforcement tels qu'illustrés sur les figures 3, 4 ou 5. En effet, dans ce cas, on n'utilise pas de nappeur 11.  Referring again to the installation illustrated in FIG. 7, it will be understood that this installation can be simplified in the case where it is desired to produce reinforcing products as illustrated in FIGS. 3, 4 or 5. Indeed, in this case, we do not use a lapper 11.

Egalement, l'installation de la figure 7 telle qu'illustrée utilise des fibres découpées 6 provenant uniquement de la réserve de fils 1 contenant un fil 2 composite comportant des filaments co-mêlés de verre et de matière thermoplastique.  Also, the installation of FIG. 7 as illustrated uses cut fibers 6 coming solely from the yarn store 1 containing a composite yarn 2 comprising co-mixed filaments of glass and thermoplastic material.

En alternative, la réserve de fils 1 peut délivrer séparément des filaments continus de verre et des filaments continus de matière thermoplastique, que le dispositif de coupe 5 tronçonne. Les tronçons de filaments sont mélangés dans le dispositif de coupe 5 et/ou la réserve de fibres 7 pour réaliser un mélange homogène où le verre et la matière thermoplastique se retrouvent en proportions généralement constantes.  Alternatively, the yarn store 1 can separately dispense continuous glass filaments and continuous filaments of thermoplastic material, which the cutter 5 intersects. The sections of filaments are mixed in the cutting device 5 and / or the fiber reserve 7 to produce a homogeneous mixture in which the glass and the thermoplastic material are found in generally constant proportions.

En complément, on peut aussi ajouter dans la réserve de fibres 7, en les mélangeant, des tronçons de filaments de nature différente, par exemple des tronçons de filaments de lin, de chanvre, de sisal, de jute, de laine. Ces fibres se retrouvent ensuite dans le voile 9.  In addition, sections of filaments of different types, for example sections of filaments of flax, hemp, sisal, jute and wool, can also be added to the fiber reserve 7 by mixing them together. These fibers are then found in the veil 9.

La matière thermoplastique utilisée sera choisie en fonction des utilisations envisagées du produit de renforcement. Par exemple, on utilisera les matières thermoplastiques compatibles avec les autres matériaux dans lesquels le produit de renforcement doit être incorporé. En fonction des utilisations, la matière thermoplastique pourra être choisie dans le groupe comprenant le polyester, les polyoléfines dont le polypropylène, les polyamides, les polyacrylonitriles, le polyéthylène téréphtalate, le polybutylène téréphtalate. Le polyéthylène ou le polypropylène peuvent présenter un intérêt grâce à leur faible température de fusion.  The thermoplastic material used will be chosen according to the envisaged uses of the reinforcement product. For example, thermoplastic materials compatible with other materials in which the reinforcing product is to be incorporated will be used. Depending on the uses, the thermoplastic material may be selected from the group comprising polyester, polyolefins including polypropylene, polyamides, polyacrylonitriles, polyethylene terephthalate, polybutylene terephthalate. Polyethylene or polypropylene may be of interest because of their low melting temperature.

44I0DEP 2862316 11 Le support 15 à base de fibres de renforcement pourra être constitué de fibres de verre, de fibres de carbone, de fibres d'aramides. On pourra trouver avantage à utiliser des nappes de mèches de fibres parallèles.  The support 15 based on reinforcing fibers may consist of glass fibers, carbon fibers, aramid fibers. It may be advantageous to use layers of strands of parallel fibers.

Dans le fil 2 utilisé pour réaliser le voile 9 par cardage, on pourra avantageusement prévoir que les filaments de verre auront un diamètre compris entre 10 et 24 pm environ, les filaments de matière thermoplastique ayant un diamètre compris entre 10 et 30 pm environ, les filaments de verre étant présents en proportion comprise entre 50 et 80 % en poids environ, et les filaments de matière thermoplastique étant présents en proportion comprise entre 50 et 20 % en poids environ.  In the yarn 2 used to make the web 9 by carding, it will advantageously be provided that the glass filaments will have a diameter of between 10 and 24 μm, the thermoplastic filaments having a diameter of between 10 and 30 μm, the glass filaments being present in a proportion of between 50 and 80% by weight, and the thermoplastic filaments being present in a proportion of between 50 and 20% by weight approximately.

Dans le support 15, les mèches de fibres peuvent être longitudinales, ou peuvent être orientées transversalement ou en oblique, en fonction des propriétés mécaniques désirées du produit de renforcement.  In the support 15, the fiber locks may be longitudinal, or may be oriented transversely or obliquely, depending on the desired mechanical properties of the reinforcing product.

On peut également réaliser des pièces circulaires en forme de disque, en déposant sur le voile un support en forme de disque constitué par exemple de mèches de fils enroulées en spirale.  Circular pieces in the form of a disc can also be produced by depositing on the veil a disc-shaped support consisting for example of wicks of spirally wound threads.

La même technologie peut être employée pour réaliser des pièces ayant d'autres contours, par exemple des contours rectangulaires, triangulaires, polygonaux, à surface plane ou gauche. Dans le mode de réalisation illustré sur la figure 10, le produit de  The same technology can be used to produce parts having other contours, for example rectangular, triangular, polygonal, flat surface or left contours. In the embodiment illustrated in FIG. 10, the product of

renforcement selon l'invention comprend un empilement de plusieurs nappes de fils continus 15a, 15b, 15c et 15d, pouvant chacune être en verre, en carbone ou en aramides. Ces matériaux peuvent être identiques ou différents pour chaque nappe, en fonction des propriétés globales recherchées pour le produit de renforcement.  reinforcement according to the invention comprises a stack of several plies of continuous son 15a, 15b, 15c and 15d, each of which may be glass, carbon or aramids. These materials may be identical or different for each sheet, depending on the overall properties sought for the reinforcing product.

Un voile 9a, 9b ou 9c est inséré entre chaque couple de nappes successives, respectivement 15a et 15b, 15b et 15c, 15c et 15d. Les voiles 9a, 9b et 9c collent l'une à l'autre les nappes successives.  A web 9a, 9b or 9c is inserted between each pair of successive webs, respectively 15a and 15b, 15b and 15c, 15c and 15d. The sails 9a, 9b and 9c stick to each other the successive layers.

Dans le mode de réalisation illustré sur la figure 11, pour réaliser le voile selon l'invention, on part d'un mélange qui, outre les tronçons de filaments de verre et les tronçons de filaments de matière thermoplastique, contient également des monobrins frisés en matériau thermoplastique dont la température de fusion est plus élevée que celle de la matière thermoplastique des tronçons de filaments. Ainsi, dans le voile 9 ainsi constitué, on retrouve par exemple les tronçons de filaments de fibres de verre 3 co-mêlés avec les tronçons de filaments de matière thermoplastique 4, avec en outre les monobrins frisés 20 en matériau thermoplastique à température de fusion supérieure.  In the embodiment illustrated in FIG. 11, in order to produce the fleece according to the invention, the starting point is a mixture which, in addition to the sections of glass filaments and the sections of thermoplastic filaments, also contains monofilaments crimped from thermoplastic material whose melting temperature is higher than that of the thermoplastic material of the filament sections. Thus, in the web 9 thus formed, there are, for example, sections of filaments 3 of glass fibers co-mingled with the thermoplastic filament sections 4, with, in addition, the crimped monofilaments 20 made of thermoplastic material having a higher melting temperature. .

4410DEP 2862316 12 Par exemple, les tronçons de filaments de matière thermoplastique 4 peuvent être en polyéthylène, tandis que les monobrins frisés en matériau thermoplastique peuvent être en polypropylène ayant reçu préalablement un traitement de texturation, par exemple par bourrage, leur communiquant une frisure permanente. Après formation du voile, les traitements thermiques fondent le polyéthylène formant les tronçons de filaments de matière thermoplastique 4 pour assurer le collage, mais la température reste inférieure à la température de fusion des monobrins en polypropylène, qui ne fondent pas et conservent leurs propriétés élastiques conférées par la texturation. L'ensemble conserve ainsi une élasticité donnée par les monobrins frisés en matériau thermoplastique à température de fusion élevée, et peut être calandré pour en fixer l'épaisseur. On réalise ainsi un matériau épais et élastique, sans avoir à recourir à une procédure de tricotage couture.  For example, the thermoplastic filament stretches 4 may be made of polyethylene, while the thermoplastic crimped monofilaments may be made of polypropylene having previously received a texturizing treatment, for example by stuffing, giving them a permanent crimp. After forming the haze, the heat treatments melt the polyethylene forming the thermoplastic filament sections 4 to ensure the bonding, but the temperature remains below the melting temperature of polypropylene monobrins, which do not melt and retain their elastic properties conferred by texturing. The assembly thus retains an elasticity given by the crimped monofilaments made of thermoplastic material with a high melting temperature, and can be calendered to fix the thickness thereof. This produces a thick and elastic material, without having to resort to a sewing knitting procedure.

Dans le mode de réalisation de la figure 12, on prévoit plusieurs couches de voile 9a, 9b et 9c qui sont aiguilletées par jets d'eau et éventuellement collées à un support 15 à base de fibres de renforcement telles que des fibres de verre, des fibres de carbone, des fibres d'aramides. L'aiguilletage par jet d'eau consiste à pousser des fibres de voile dans le sens de l'épaisseur, et on a représenté schématiquement sur la figure les tronçons de filaments 21, 22 et 23, à titre d'exemple, qui relient deux couches successives de voile 9a, 9b ou 9c.  In the embodiment of FIG. 12, several layers of sail 9a, 9b and 9c are provided which are needled by water jets and possibly bonded to a support 15 based on reinforcing fibers such as glass fibers, carbon fibers, aramid fibers. Needling by water jet consists in pushing sail fibers in the direction of the thickness, and is shown diagrammatically in the figure the filament sections 21, 22 and 23, for example, which connect two successive layers of sail 9a, 9b or 9c.

On réalise ainsi un voile épais, susceptible d'être utilisé par exemple comme renfort d'étanchéité.  This produces a thick web, which can be used for example as a sealing reinforcement.

Un exemple de produit de renforcement est le suivant: une nappe de fils de verre continus de 720 glm2, composée de six fils au centimètre d'une mèche (roving) de 1200 Tex, contrecollée sur un voile de carde de 40 g/m2 (deux couches), dont les tronçons de filaments sont orientés principalement de manière oblique après passage dans un nappeur, ce qui permet, avec un mélange en poids de 75 % de verre et de 25% de matière thermoplastique, d'obtenir un renfort à composantes transversales (trame), le poids final étant de 760 g/m2. Un tel produit de renforcement est utilisable dans la fabrication des skis.  An example of reinforcing product is the following: a sheet of continuous glass yarn 720 glm2, composed of six son centimeter of a wick (roving) of 1200 Tex, laminated on a cardboard veil of 40 g / m2 ( two layers), whose filament sections are oriented mainly obliquely after passing through a lapper, which allows, with a mixture by weight of 75% of glass and 25% of thermoplastic material, to obtain a component reinforcement transverse (weft), the final weight being 760 g / m2. Such a reinforcing product can be used in the manufacture of skis.

On évite la présence des fils de liage par tricotage couture, qui sont présents dans les renforts actuels de nappe de roving et de voile de verre non directionnels. Ces fils de tricotage couture constituent des irrégularités de surface qui restent apparentes après fabrication du ski, et nuisent à l'aspect du produit.  The presence of sewing knitting yarns, which are present in the present reinforcements of non-directional roving sheets and glass sheets, is avoided. These sewing knitting yarns constitute surface irregularities which remain apparent after manufacture of the ski, and adversely affect the appearance of the product.

La présente invention n'est pas limitée aux modes de réalisation qui ont été explicitement décrits, mais elle en inclut les diverses variantes et généralisations contenues dans le domaine des revendications ci-après.  The present invention is not limited to the embodiments which have been explicitly described, but it includes the various variants and generalizations thereof within the scope of the claims below.

44I0DEP 2862316 1344I0DEP 2862316 13

Claims (18)

REVENDICATIONS 1 Produit de renforcement comprenant un voile (9) cohérent constitué d'un mélange de tronçons de filaments orientés contenant des tronçons de filaments de verre (3), caractérisé en ce que lesdits tronçons de filaments orientés contiennent un mélange homogène de tronçons de filaments de verre et de tronçons de filaments de matière thermoplastique (4).  Reinforcing product comprising a coherent web (9) consisting of a mixture of oriented filament sections containing sections of glass filaments (3), characterized in that said sections of oriented filaments contain a homogeneous mixture of sections of filament fibers. glass and sections of thermoplastic filaments (4). 2 Produit de renforcement selon la revendication 1, caractérisé en ce que le voile (9) a un poids d'environ 15 g/m2 à environ 40 g/m2, avantageusement 10 d'environ 20 g/m2.  Reinforcing product according to claim 1, characterized in that the web (9) has a weight of about 15 g / m 2 to about 40 g / m 2, preferably about 20 g / m 2. 3 Produit de renforcement selon l'une des revendications 1 ou 2, caractérisé en ce que, dans le mélange, les tronçons de filaments de verre (3) sont présents en proportion comprise entre 50 et 80 % en poids environ, et les tronçons de filaments de matière thermoplastique (4) sont présents en proportion comprise entre 50 et 20 % en poids environ.  Reinforcing product according to one of claims 1 or 2, characterized in that, in the mixture, the sections of glass filaments (3) are present in a proportion of between approximately 50 and 80% by weight, and the sections of thermoplastic filaments (4) are present in a proportion of between 50 and 20% by weight approximately. 4 Produit de renforcement selon l'une quelconque des revendications 1 à 3, caractérisé en ce que, dans le mélange, les tronçons de filaments de verre (3) ont un diamètre compris entre 10 et 24 pm environ, et les tronçons de filaments de matière thermoplastique (4) ont un diamètre compris entre 10 et 30 pm environ.  Reinforcing product according to one of Claims 1 to 3, characterized in that in the mixture the sections of glass filaments (3) have a diameter of approximately 10 to 24 μm, and the sections of filaments of thermoplastic material (4) have a diameter of between 10 and 30 pm approximately. 5 Produit de renforcement selon l'une quelconque des revendications 1 à 4, caractérisé en ce que, dans le mélange, les tronçons de filaments (3, 4) ont une longueur comprise entre 30 mm et 60 mm environ.  Reinforcing product according to one of Claims 1 to 4, characterized in that in the mixture the filament sections (3, 4) have a length of about 30 mm to 60 mm. 6 Produit de renforcement selon l'une quelconque des revendications 1 à 5, caractérisé en ce que la matière thermoplastique est choisie dans le groupe comprenant le polyester, les polyoléfines, les polyamides, les polyacrylonitriles, le polyéthylène téréphtalate, le polybutylène téréphtalate.  6 reinforcement product according to any one of claims 1 to 5, characterized in that the thermoplastic material is selected from the group comprising polyester, polyolefins, polyamides, polyacrylonitriles, polyethylene terephthalate, polybutylene terephthalate. 7 Produit de renforcement selon l'une quelconque des revendications 1 à 6, caractérisé en ce que, dans le voile (9), les tronçons de filaments sont partiellement collés les uns aux autres par la matière thermoplastique.  Reinforcing product according to one of Claims 1 to 6, characterized in that, in the web (9), the filament sections are partially bonded to one another by the thermoplastic material. 8 Produit de renforcement selon l'une quelconque des revendications 1 à 7, caractérisé en ce que le voile (9) est continu et monocouche.  8 reinforcing product according to any one of claims 1 to 7, characterized in that the web (9) is continuous and monolayer. 9 Produit de renforcement selon l'une quelconque des revendications 1 à 7, caractérisé en ce que le voile (12) est nappé en zigzag, et les tronçons adjacents (12a, 12b) de voile sont collés les uns aux autres par la matière thermoplastique.  9 reinforcement product according to any one of claims 1 to 7, characterized in that the web (12) is zigzag-coated, and the adjacent sections (12a, 12b) of sail are glued to each other by the thermoplastic material . Produit de renforcement selon l'une quelconque des revendications 1 à 9, caractérisé en ce que le voile (9, 12) est collé par la matière thermoplastique 4410DEP 2862316 14 sur un support (15) à base de fibres de renforcement telles que des fibres de verre, des fibres de carbone, des fibres d'aramides.    Reinforcing product according to one of Claims 1 to 9, characterized in that the web (9, 12) is adhered by the thermoplastic 4410DEP 2862316 14 to a support (15) based on reinforcing fibers such as fibers of glass, carbon fibers, aramid fibers. Il Produit de renforcement selon la revendication 10, caractérisé en ce que le support (15) est une nappe de fils continus parallèles.  Reinforcement product according to Claim 10, characterized in that the support (15) is a sheet of parallel continuous threads. 12 Produit de renforcement selon la revendication 11, caractérisé en ce que le voile (9, 12) est collé sur une face de la nappe (15) de fils continus.  Reinforcing product according to Claim 11, characterized in that the web (9, 12) is adhered to one face of the web (15) of continuous filaments. 13 Produit de renforcement selon la revendication 11, caractérisé en ce que les fils continus successifs (15a, 15b) sont collés en alternance de part et d'autre du voile (9, 12).  13 Reinforcing product according to claim 11, characterized in that the successive continuous son (15a, 15b) are glued alternately on either side of the web (9, 12). 14 Produit de renforcement selon la revendication 10, caractérisé en ce que le support (15) est une grille à fibres orientées selon au moins deux directions.  Reinforcing product according to claim 10, characterized in that the support (15) is a grid with oriented fibers in at least two directions. Produit de renforcement selon l'une quelconque des revendications 1 à 14, caractérisé en ce que le mélange contient en outre des tronçons de filaments en une autre matière telle que lin, chanvre, sisal, jute, laine.    Reinforcing product according to any one of claims 1 to 14, characterized in that the mixture further contains sections of filaments of another material such as linen, hemp, sisal, jute, wool. 16 Produit de renforcement selon l'une quelconque des revendications 1 à 14, caractérisé en ce que le mélange contient en outre des monobrins frisés en matériau thermoplastique dont la température de fusion est plus élevée que celle de la matière thermoplastique des tronçons de filaments, constituant un ensemble épais et élastique.  Reinforcing product according to any one of Claims 1 to 14, characterized in that the mixture also contains crimped monofilaments of thermoplastic material whose melting temperature is higher than that of the thermoplastic material of the filament sections constituting a thick and elastic set. 17 Produit de renforcement selon l'une quelconque des revendications 1 à 16, caractérisé en ce qu'il comprend en outre au moins un voile (19) non tissé de verre, de polyester, collé au voile cohérent (9, 12).  17 Reinforcing product according to any one of claims 1 to 16, characterized in that it further comprises at least one web (19) nonwoven glass, polyester, bonded to the coherent web (9, 12). 18 Produit de renforcement selon l'une quelconque des revendications 1 à 9, caractérisé en ce qu'il comprend un empilement de nappes de fils continus (15a 15d) en verre, en carbone ou en aramides, ayant un voile (9a 9c) inséré entre chaque couple de nappes successives et collant l'une à l'autre lesdites nappes successives (15a 15d).  Reinforcing product according to any one of claims 1 to 9, characterized in that it comprises a stack of sheets of continuous son (15a 15d) of glass, carbon or aramid, having a web (9a 9c) inserted between each pair of successive layers and sticking to each other said successive layers (15a 15d). 19 - Produit de renforcement selon l'une quelconque des revendications 1 à 9, caractérisé en ce que plusieurs couches de voile sont aiguilletées par jets d'eau et éventuellement collées à un support (15) à base de fibres de renforcement telles que des fibres de verre, des fibres de carbone, des fibres d'aramides.  19 - reinforcing product according to any one of claims 1 to 9, characterized in that several layers of sail are needled by jets of water and optionally glued to a support (15) based on reinforcing fibers such as fibers of glass, carbon fibers, aramid fibers. Procédé de production d'un produit de renforcement à voile cohérent (9, 12) constitué d'un mélange de tronçons de filaments orientés contenant des tronçons de filaments de verre, comprenant les étapes: a) préparer un mélange homogène de tronçons de filaments de verre et de tronçons de filaments de matière thermoplastique, de longueur appropriée pour une 4410DEP 2862316 15 opération de cardage, les tronçons de filaments de verre étant mélangés de façon homogène avec des filaments de matière thermoplastique, b) traiter ce mélange de tronçons de filaments dans une carde (8) pour produire un voile cohérent de tronçons de filaments orientés.    A process for producing a coherent web reinforcing product (9, 12) consisting of a mixture of oriented filament sections containing sections of glass filaments, comprising the steps of: a) preparing a homogeneous mixture of sections of glass filaments glass and lengths of thermoplastic filaments, of suitable length for a carding operation, the sections of glass filaments being homogeneously mixed with filaments of thermoplastic material, b) treating this mixture of filament sections in a card (8) for producing a coherent web of oriented filament sections. 21 Procédé de production selon la revendication 20, caractérisé en ce que: c) en sortie de carde (8), le voile (9) passe dans un nappeur (11) qui le replie en zigzag.  Production method according to claim 20, characterized in that: c) at the card outlet (8), the web (9) passes through a lapper (11) which folds it in a zigzag fashion. 22 Procédé de production selon l'une des revendications 20 ou 21, caractérisé en ce qu'il comprend l'étape selon laquelle: d) le voile (9, 12) est appliqué sur un support (15) à base de fibres.  Production method according to one of claims 20 or 21, characterized in that it comprises the step of: d) the web (9, 12) is applied to a support (15) based on fibers. 23 Procédé de production selon l'une quelconque des revendications 20 à 22, caractérisé en ce qu'il comprend une étape ultérieure e) de collage au cours de laquelle: - on chauffe les constituants du produit de renforcement, à une température suffisante pour donner à la matière thermoplastique des propriétés de colle ou de liant, - on presse les constituants les uns contre les autres, - on refroidit l'ensemble, et on relâche la pression pour libérer le produit de renforcement.  Production method according to any one of Claims 20 to 22, characterized in that it comprises a subsequent step e) of bonding during which: the constituents of the reinforcing product are heated to a temperature sufficient to give to the thermoplastic material glue or binder properties, the components are pressed against each other, the whole is cooled, and the pressure is released to release the reinforcing product.
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