WO2023052560A1 - Prise d'escalade amovible recyclable pour une structure artificielle d'escalade et structure artificielle comprenant ladite prise - Google Patents

Prise d'escalade amovible recyclable pour une structure artificielle d'escalade et structure artificielle comprenant ladite prise Download PDF

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WO2023052560A1
WO2023052560A1 PCT/EP2022/077215 EP2022077215W WO2023052560A1 WO 2023052560 A1 WO2023052560 A1 WO 2023052560A1 EP 2022077215 W EP2022077215 W EP 2022077215W WO 2023052560 A1 WO2023052560 A1 WO 2023052560A1
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WO
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climbing
thermoplastic
thermoplastic material
composition
artificial
Prior art date
Application number
PCT/EP2022/077215
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English (en)
Inventor
Sébastien LEPRIVEY
Benoît JACQUOT-BERTRAND
Hugo PHEULPIN
Original Assignee
SBH Equipements
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Publication date
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    • A—HUMAN NECESSITIES
    • A63—SPORTS; GAMES; AMUSEMENTS
    • A63B—APPARATUS FOR PHYSICAL TRAINING, GYMNASTICS, SWIMMING, CLIMBING, OR FENCING; BALL GAMES; TRAINING EQUIPMENT
    • A63B69/00—Training appliances or apparatus for special sports
    • A63B69/0048—Training appliances or apparatus for special sports for mountaineering, e.g. climbing-walls, grip elements for climbing-walls
    • A—HUMAN NECESSITIES
    • A63—SPORTS; GAMES; AMUSEMENTS
    • A63B—APPARATUS FOR PHYSICAL TRAINING, GYMNASTICS, SWIMMING, CLIMBING, OR FENCING; BALL GAMES; TRAINING EQUIPMENT
    • A63B2209/00—Characteristics of used materials

Definitions

  • TITLE Recyclable removable climbing hold for an artificial climbing structure and artificial structure comprising said hold.
  • the invention relates to a removable climbing hold for an artificial climbing structure.
  • the invention also relates to an artificial climbing structure comprising said climbing hold.
  • the invention finally relates to a method of manufacturing said climbing hold.
  • Artificial climbing structures also known as climbing "walls”, typically consist of a wall on which removable artificial holds are fixed so as to form routes of varying difficulty allowing users to move along the structure.
  • thermosetting materials in particular resin or resin concrete, thereby making them non-recyclable.
  • mechanical and/or chemical treatments such as flaming, sandblasting or chemical attack
  • one or more layer(s) of coatings for example a resin coating covered with sand. and/or silica, at the level of at least one outer surface of such grips, brought into contact with the limbs of the users, in order to generate a rough surface having a grip suitable for the practice of climbing.
  • resins also have the disadvantage of not being recyclable.
  • the invention falls within this context and aims to propose removable holds for an artificial climbing structure which are made of at least one thermoplastic material so as to be recyclable but also which are robust so as to be adapted to stress. say again.
  • the invention also aims to provide lighter alternatives to existing climbing holds.
  • the invention also aims to propose a method for manufacturing such sockets which advantageously makes it possible to eliminate the need for subsequent surface treatments.
  • the invention relates to a removable climbing hold for an artificial climbing structure characterized in that it comprises a body made of a composition comprising at least one thermoplastic material.
  • the composition may comprise at least 50% of at least one thermoplastic material or of a mixture of thermoplastic materials.
  • most of the body may have a thickness greater than or equal to 8 mm, in particular 10 mm.
  • the body may have a solid one-piece shape in which most of the body, that is to say at least 50% of the body, has a thickness greater than or equal to 5 mm, in particular greater than or equal to equal to 8 mm, or even 10 mm.
  • the socket may include at least one through opening extending through the body and configured to receive at least one means for attaching the socket.
  • the body may have a hollowed-out one-piece shape.
  • a socket may in particular comprise at least one through opening extending through the body and configured to receive at least one means for fixing the socket.
  • all or part of a first surface of the body may have at least one grained zone, said at least one grained zone being essentially , that is to say at least 50% of its surface, made of at least one thermoplastic material.
  • the at least one thermoplastic material can be selected from thermoplastic polyurethanes, copolyester thermoplastic elastomers, polyamide thermoplastic elastomers, styrene thermoplastic elastomers, thermoplastic polyolefins, polyacrylics, polycarbonates , polyphenylene sulfide and/or polymethacrylates.
  • the composition of the body may comprise at least one filler, in particular a recyclable filler, and/or at least one adjuvant selected from a dye or pigment, a plasticizer, a swelling agent and/or an anti-UV agent.
  • the composition may consist of at least 50% of at least one thermoplastic material or of a mixture of thermoplastic materials, of 0 to 15%, or even 1 to 10%, of the at least one adjuvant and/or of 0 to 30%, or even 1 to 20%, of the at least one load.
  • the at least one adjuvant can be a swelling agent, the latter being selected from citric acid, sodium bicarbonate, Azodicarbonamides (ADC), Oxy-bisbenzenesulfonylhydrazides (OBSH), Toluenesulfonylhydrazide (TSH), water and/or plastic microspheres containing a gas, in particular carbon dioxide, isobutane, isooctane, isopentane and/or pentane.
  • ADC Azodicarbonamides
  • OBSH Oxy-bisbenzenesulfonylhydrazides
  • TSH Toluenesulfonylhydrazide
  • plastic microspheres containing a gas in particular carbon dioxide, isobutane, isooctane, isopentane and/or pentane.
  • the at least one filler can be selected from calcium carbonate, talc, mica, glass, a natural mineral filler and/or a natural vegetable filler.
  • the invention also relates to an artificial climbing structure comprising at least one wall and at least one climbing hold according to the invention, attached and fixed to said wall.
  • the present invention finally proposes a method for manufacturing a climbing hold as described above for an artificial climbing structure, the method comprising a step of injection, intrusion and/or coextrusion of the composition comprising at least one thermoplastic material at low pressure, in particular at a pressure of between 0 and 200 bars, or even between 0 and 75 bars or even between 0 and 50 bars, in a flexible mould, in particular a mold made of an elastomeric material or of rubber .
  • Figure 1 is a schematic representation of an artificial climbing structure according to one embodiment of the invention.
  • Figure 2 is a schematic sectional view of a first embodiment of a socket according to a first embodiment.
  • Figure 3 is a schematic sectional view of a second embodiment of a socket according to the first embodiment.
  • Figure 4 is a schematic sectional view of a third embodiment of a socket according to the first embodiment.
  • Figure 5 is a schematic sectional view of an embodiment of a socket according to a second embodiment.
  • FIG. 1 schematically illustrates an embodiment of an artificial climbing structure 1.
  • the structure 1 comprises one or more wall(s) 2, for example made of wood, raw or recomposed, of rock, of brick, of concrete, of metal and/or of synthetic material, for example a thermosetting resin, thermoplastic or elastomer, with or without additive(s) and/or adjuvant(s).
  • the structure 1 can have a variable degree of inclination, for example up to 90° relative to a vertical direction.
  • the structure 1 further comprises at least one removable climbing grip 3, attached and fixed to said wall 2.
  • the structure 1 comprises a plurality of grips 3, in particular arranged so as to define routes of difficulty variables.
  • FIGS. 2 to 5 illustrate different alternative embodiments of a removable climbing hold 3 according to the invention.
  • the climbing hold 3 comprises a body 4 made of a composition comprising at least one thermoplastic material.
  • thermoplastic means a plastic material which, brought to a predetermined heat, has a malleable appearance and can be injected into a mold having a suitable shape, and, when it is cooled, it becomes solid so as to ensure the appearance. structure of the injected part.
  • the present invention can be applied to a body 4 whose composition comprises a plurality of thermoplastic materials having, for example, different mechanical characteristics, in particular stiffness.
  • the composition may comprise at least 50% of at least one thermoplastic material or of a mixture of thermoplastic materials.
  • the body 4 can be of variable shape. It has in particular a first surface 401, configured to be in contact with a member of a user, for example a hand, one or more fingers, or even a foot, and a second surface 402, opposite to the first surface 401 and configured to come at least partially into contact, in particular in support, with the wall 2 of the artificial structure 1.
  • the second surface 402 is not visible to a user.
  • all or part of the first surface 401 can comprise one or more grained zone(s), more detailed below, so as to give the body 4 grip properties suitable for the climbing practice.
  • first surface 401 may comprise one or more smooth or substantially smooth surface(s).
  • the at least one thermoplastic material may be a thermoplastic elastomer (TEP) material.
  • TEP thermoplastic elastomer
  • the at least one thermoplastic material can be selected from thermoplastic polyurethanes (TPU), elastomeric copolyester thermoplastics, also known as thermoplastic copolyester (TPC) or elastomeric copolyester (COPE), thermoplastic polyamide elastomers, elastomeric styrenic thermoplastics, thermoplastic polyolefins, polyacrylics, polycarbonates (PC), polyphenylene sulphide (PPS) and/or polymethacrylates (PMMA).
  • TPU thermoplastic polyurethanes
  • TPC thermoplastic copolyester
  • COPE elastomeric copolyester
  • thermoplastic polyamide elastomers thermoplastic polyamide elastomers
  • elastomeric styrenic thermoplastics thermoplastic polyolefins
  • thermoplastic elastomers for example thermoplastic ether-amide block copolymers (TPA) or thermoplastic elastomers based on polyether block amides (PEBA), in particular have good resistance to abrasion and to UV. In addition, they are typically lighter than polyurethane thermoplastics or elastomeric copolyester thermoplastics.
  • TPA thermoplastic ether-amide block copolymers
  • PEBA polyether block amides
  • Thermoplastic styrenic elastomers can, for example, be styrene-butadiene-styrene (SBBS) block or styrene-ethylene-propylene-styrene (SEBS) block copolymers, which are known to have good resistance to bending and repeated shocks and abrasion.
  • SBBS styrene-butadiene-styrene
  • SEBS styrene-ethylene-propylene-styrene
  • the polyamide thermoplastic elastomers can be PA11 or PA12, having good flexibility and impact resistance.
  • PA11 can be biosourced from castor oil.
  • Thermoplastic polyolefins can be a thermoplastic elastomer based on vulcanized thermoplastics (TPV), polypropylene (PP) or polyethylene (PE).
  • the at least one thermoplastic material is recyclable.
  • the term “recyclable” means that the body 4 of the climbing hold 3, once worn or damaged, can be heated again until it forms, as previously explained, a malleable compound that can again be used by traditional methods. shaping thermoplastics or in the method of manufacturing a climbing hold 3 according to the invention.
  • the at least one thermoplastic material may be of noble base, partly or entirely recycled and/or derived from thermoplastic material of plant origin.
  • part of the thermoplastic material may be composed of industrial regrind, i.e. a mixture of thermoplastic materials so the exact composition and proportions are not not defined but which may, for example, comprise one or more of the thermoplastic materials mentioned above.
  • the body 4 of the socket 3 thus results from the transformation of at least one thermoplastic material.
  • the body 4 of the hold 3 can result from the transformation of at least one foamed thermoplastic material, as explained further below with reference to the method of manufacturing the climbing hold 3 according to the invention.
  • the foam of at least one thermoplastic material considered may have a density of between 0.2 and 2, in other words between 200 and 2000 kg/m 3 , or even between 0.3 and 1.7, that is to say between 300 and 1700 kg/m 3 , when the thermoplastic material is cooled.
  • the body 4 of the socket 3 in particular due to its composition, preferably has a hardness greater than 55 ShD, in particular greater than 70 ShD and ranging up to 100 ShD.
  • the body 4 may have a hardness of the order of 80 ShD.
  • Such hardness can be obtained by choosing at least one thermoplastic material, a combination of thermoplastic materials, or, alternatively, the composition can be filled in order to achieve the desired hardness.
  • the composition of the body 4 can thus comprise, optionally, at least one filler also called “additive”, in particular a recyclable filler.
  • the composition may thus comprise 0 to 30% of the at least one filler or of a mixture of fillers.
  • the composition comprises at least one filler, it comprises in particular from 1 to 20% of the at least one filler or of a mixture of fillers.
  • the at least one filler can in particular be incorporated into the composition of the body 4 during a compounding operation, carried out prior to the shaping of the part, for example by a supplier of the at least one thermoplastic material.
  • the at least one filler can be incorporated during the manufacture of the part, in particular during the manufacturing method according to the invention.
  • the at least one filler can be selected from calcium carbonate, talc, mica, glass, a natural mineral filler and/or a natural vegetable filler.
  • the composition of the body 4 of the socket 3 can comprise a mixture of a plurality of fillers selected from the aforementioned fillers. In a non-limiting manner, depending on the type of filler used, the latter may be in the form of a powder or fibers.
  • the addition of at least one filler to the composition of the body 4 of the socket 3 contributes in particular to improving the properties of this one.
  • the addition of such a load also allows a reduction in the mass of the socket 3 as well as in its production cost by reducing the quantity of thermoplastic material used.
  • the at least one filler can act as a nucleating agent, so that it reacts with the at least one thermoplastic material in order to facilitate its transformation, in particular by reducing a cycle time, and/or to improve the technical properties of the body.
  • the addition of at least one filler such as calcium carbonate or talc also advantageously makes it possible to improve the surface condition of the part obtained and can contribute to obtaining the au less a grainy area.
  • a filler based on mica, in particular aluminum silicate can be in the form of a sheet, powder or flakes. Besides increasing the rigidity of the body 4 of the socket 3, such a load advantageously confers additional protection against UV on the body 4 of the socket 3.
  • a glass-based filler can be in the form of fibers or beads, solid or hollow.
  • such balls can have a diameter of the order of 10 to 120 ⁇ m.
  • the glass notably improves the thermal and mechanical properties of the body 4.
  • the natural mineral filler can be a filler resulting from co-products. It may in particular comprise, by way of non-limiting example, a mineral base powder or fibers derived from shells, in particular shells of crustaceans such as oysters, scallops or mussels.
  • the natural vegetable filler can be in the form of a powder or fibers from kernels, pips, hulls of cereals such as rice, wheat or barley, oilseed hulls or other. It can also be in the form of natural fibers of wood, flax, hemp, bamboo or other.
  • fillers of natural, mineral or vegetable origin is particularly of environmental interest. In particular, it can allow the incorporation and recycling of unused agricultural waste and can be a lighter alternative to the use of glass, for example. Also, the different types of filler mentioned above have the advantage of being recyclable but also available at low cost.
  • the composition used for making the body 4 of the socket 3 may comprise, in combination or instead of the at least one filler, at least one adjuvant.
  • the composition can comprise from 0 to 15%, or even 1 to 10%, of the at least one adjuvant or of a mixture of adjuvants.
  • the at least one adjuvant may be selected from a dye or pigment, a plasticizing agent, a swelling agent, also called an expansion agent, and/or an anti-UV agent, that is to say that it may have one or several of these functions.
  • the composition can also comprise a combination of a plurality of adjuvants, of similar or distinct functions.
  • the at least one blowing agent like the at least one filler, contributes to reducing, or even preventing, the retraction of the at least one thermoplastic material in the mold during the manufacture of the climbing hold 3 .
  • the blowing agent participates in particular in obtaining a foamed texture of the at least one thermoplastic material to be injected and therefore can contribute to obtaining the at least one grained zone at the level of the first surface 401 of the body 4.
  • the use of a blowing agent makes it possible to optimize the negative reproduction of a grained portion included in the mold in order to obtain the at least one grained zone within the body.
  • the at least one swelling agent can be selected from agents allowing chemical expansion, that is to say which allow the composition to swell by chemical reaction under the effect of the temperature which leads to the formation of gas.
  • agents allowing chemical expansion that is to say which allow the composition to swell by chemical reaction under the effect of the temperature which leads to the formation of gas.
  • Such a chemical expansion is in particular carried out prior to the introduction of the composition into a mold with a view to producing the grip according to the invention, for example in a plasticizing unit as set out below with reference to the method of manufacture according to the invention.
  • the at least one blowing agent can be selected from citric acid and/or sodium bicarbonate, allowing an endothermic reaction, and/or from an Azodicarbonamide (ADC), an Oxy-bisbenzenesulfonylhydrazide (OBSH) and/or a Toluenesulfonylhydrazide (TSH), allowing an exothermic reaction.
  • ADC Azodicarbonamide
  • OBSH Oxy-bisbenzenesulfonylhydrazide
  • TSH Toluenesulfonylhydrazide
  • the at least one swelling agent considered can be water, or, in other words, a moisture content of the composition used to produce the body 4.
  • Such moisture is in particular measured prior to the introduction of the composition in the mould, for example prior to the execution of the manufacturing method according to the invention, or at the level of the granules of thermoplastic material by means of a hygrometric probe.
  • water for example in quantities between 0.02 and 5% by weight, for example between 1 and 4%, can function as a chemical expansion agent for certain thermoplastic materials.
  • the latter in particular the at least one thermoplastic material, can optionally be steamed and/or desiccated in order to eliminate any trace of moisture therefrom.
  • the at least one blowing agent can also be, alternatively or in combination of the aforementioned blowing agents, nitrogen or carbon dioxide, for example so as to allow physical expansion of the composition, in particular during a step :
  • thermoplastic material with carbon dioxide under pressure
  • the at least one blowing agent can be selected from plastic microspheres containing at least one gas, for example carbon dioxide, isobutane, isooctane, isopentane and/or pentane.
  • at least one gas for example carbon dioxide, isobutane, isooctane, isopentane and/or pentane.
  • Such microspheres allow physical expansion of the composition.
  • These microspheres are introduced into the composition, for example at the level of the plasticizing unit, and, under the effect of heat, the gas contained in the microspheres expands.
  • Such expansion continues within the mould, in particular in contact with the thermoplastic material, until the microspheres burst, thus creating porosities within the body 4 of the socket.
  • the gas by expanding in the at least one thermoplastic material, thus allows its expansion.
  • This technique allows in particular a good homogeneity of the bubbles formed and therefore a better homogeneity on the scale of the body 4.
  • the use of heavy gases advantageously makes it possible to prevent the fusion of a plurality of porosities, such fusion possibly leading to the formation of cavities likely to weaken the body 4 of the socket.
  • the negligible amounts of plastic material used for the production of the microspheres do not affect the recyclability of the plug.
  • the foams obtained may have, once cooled, a variable porosity, the pores thus obtained participating in defining the surface grain of the sockets 3, in particular at the level of the grained zone 41.
  • the body 4 may have a porosity of between 0.002 mm 3 and 0.4 mm 3
  • composition of body 4 can consist of:
  • thermoplastic material or of a mixture of a plurality of thermoplastic materials, in particular as previously exposed
  • the first surface 401 can comprise at least one grained zone 41 made in one piece with the body 4 and at least essentially derived from at least one thermoplastic material.
  • the grip may comprise a single grained area 41 or a plurality of grained areas 41 .
  • “Grained” is understood to mean a zone of the first surface 401 having a rough appearance discernible to the touch by a user and visible to the naked eye, giving grip 3 grip qualities necessary for climbing. In particular, it can be defined by a grain of between 0.1 and 2 mm, or even between 0.1 and 1 mm.
  • the term "essentially” means that at least 50% of the surface of the grained zone 41 in question comes from at least one thermoplastic material.
  • first surface 401 may comprise a plurality of grained zones which are distinct from each other and which may have, from one zone to another, one or more grains of similar or different dimension(s). ).
  • Such a grained zone 41 is particularly made in one piece with the body 4, that is to say it does not consist of a layer affixed to the body.
  • the grained zone 41 is also essentially derived from the transformation of the at least one thermoplastic material, that is to say derived at least 50% from the transformation of the at least one thermoplastic material or from a mixture of thermoplastic materials included in the composition of the body 4.
  • such a grained zone 41 is to be distinguished from the use of coatings conventionally applied to thermoplastic materials or to climbing holds 3, for example made of wood.
  • the grainy zone 41 can thus result from the composition of the body as detailed previously, in particular the use of at least one swelling agent which induces porosity of the body and/or the use of at least one filler.
  • the grained zone can be obtained by negative of a mold comprising at least one grained portion and which is configured to allow the obtaining of the climbing hold 3 according to the invention, as further explained below.
  • the use of at least one blowing agent makes it possible to improve the negative transcription of the mold intended to form the grained zone, in particular by thinning the composition so that it conforms to the slightest asperity of the mold. This results in the elimination of the need for mechanical and/or chemical surface treatment(s) and application of one or more layers of coating(s) conventionally making it possible to obtain the appearance graininess required by climbing holds.
  • the parts made of thermoplastic material(s), due to the manufacturing processes used, have a low thickness, in particular an average thickness of the order of 1.5 to 3.5 mm, or even less than or equal to 1 mm.
  • the parts thus obtained are nevertheless more fragile and are unsuitable for the exercise of repeated and significant efforts at the risk of deforming or even being broken.
  • the shape of the body 4 of the grip 3 according to the invention is also optimized in order to be adapted to the composition of the body.
  • the body 4 of the socket 3 comprises a central zone 42 surrounded by end edges 43 which delimit the shape of the body.
  • the socket 3 may comprise at least one through opening 44 and at least one fastening means 5.
  • the opening 44 extends through a thickness 450 of the body 4, measured between the first surface 401 and the second surface 402, and is configured to receive the fixing means 5.
  • the socket 3 can comprise a plurality of openings 44 in order to allow the fixing of the socket 3 with a plurality of fixing means 5 at distinct points .
  • the opening 44 is arranged in the central zone 42 of the socket 3, that is to say at a distance from the extreme edges 43.
  • the extreme edges can, by way of non-limiting example, be defined as a bead of the order of 1 to 2 cm, bordering a contour of the body of the socket 3.
  • the body 4 may in particular have variations in thickness 450 depending on whether this is measured at the level of the central zone 42 or at the extreme edges 43.
  • the socket has a smaller thickness 450 at the extreme edges 43 than at the level of the central zone 42. The same applies when the socket 3 comprises a plurality of openings 44.
  • the thickness 450 of the body is defined according to the shape of the latter but also to its composition.
  • the body 4 may have a solid one-piece shape.
  • the body 4 has a filled profile, contrary to the recessed shapes conventionally observed in parts resulting from the transformation of materials thermoplastics.
  • the bulk of the body 4 has a thickness 450 greater than or equal to 5 mm, in particular greater than or equal to 8 mm, or even 10 mm.
  • the term "essentially" means at least 50% of the body 4, for example 50% of the visible surface of the body 4, namely here the first surface 401 .
  • the thickness of the socket can be between 5 and 100 mm. In particular, at least 70%, or even 85% of the body can have such a thickness.
  • at least the central zone 42 has a thickness 450 defined according to such dimensions.
  • at least the body assembly 4 with the exception of the extreme edges 43, that is to say its peripheral zone, has such a thickness. The extreme edges can then have a thickness 450 less than 5 mm.
  • the body 4 has a thickness 450 defined according to such dimensions in the vicinity of the opening(s) 44 capable of receiving a means of attachment 4 of the socket 3.
  • the second surface 402 can be flat, or substantially flat, in order to optimize its contact with the wall 2 of the artificial structure 1.
  • the second surface thus extends to the maximum in contact with the wall 2 when the socket is mounted on the latter.
  • the through opening 44 extends from the first surface 401 to the second surface 402, opposite the first surface 401, and opens directly onto the wall 2 when the socket 3 is installed.
  • the second surface 402 can be irregular.
  • the body 4 may have a shape, in particular a thickness 450, which is irregular.
  • the body 4 may have a hollowed-out one-piece shape.
  • the body 4 is hollow and has the shape of a shell so that, when the socket 3 is mounted on the wall 2, all or part of the end edges 43 bears against the wall 2 while the central zone 42 extends at a non-zero distance from the latter, thus delimits with the wall 2 a recess 45.
  • the bulk of the body 4 has a thickness 450 greater than or equal to 8 mm, or even 10 mm.
  • the term "essentially” means at least 50% of the body 4, for example 50% of the visible surface of the body 4, in this case of the first surface 401 .
  • at least 70%, or even 85% of the body can have such a thickness.
  • the thickness 450 of the body 4 can be between 12 and 100 mm, or even between 20 and 60 mm or even between 20 and 45 mm. The thickness 450 of the body is then measured between the first surface 401, facing away from the wall 2, and the second surface 402, facing this same wall 2 and delimiting the recess 45.
  • At such a thickness contributes to obtaining a rigidity adapted to repeated efforts.
  • at least the central zone 42 has a thickness 450 defined according to such dimensions.
  • at least the body assembly 4 with the exception of the extreme edges 43, that is to say its peripheral zone, has such a thickness.
  • the extreme edges can then have a thickness 450 less than 8 mm.
  • the body 4 has a thickness 450 defined according to such dimensions in the vicinity of the opening or openings 44 capable of receiving a fixing means 4 of the socket 3.
  • the body 4 can comprise a member 46 for guiding and/or reinforcement.
  • a member 46 may or may not have a continuous shape.
  • a member can be cylindrical or fit into a substantially cylindrical shape.
  • Member 46 surrounds opening 44 and extends in the continuity of the latter so that it can receive the fixing means 5.
  • the member 46 can thus, for example, be centered on an axis passing through the opening 44.
  • the member 46 allows then advantageously to guide the fixing means 5 in a suitable direction so as to facilitate the fixing of the climbing hold 3 on the wall 2.
  • such a member 46 can be dimensioned so as to come to extend in support of the wall 2 of the climbing structure 1 when the grip 3 is installed in the latter, thus giving it a function of reinforcing the body 4.
  • the member 46 for guiding and/or reinforcing can then s extend between the second surface 402 of the body 4 and a support plane of the body 4, in which all or part of the extreme edges 43 of the body 4 are inscribed.
  • the body 4 may have a solid or hollowed out structure, most of which, even 70% or even 85%, has a thickness 450 greater than or equal to 8mm, or even 10mm, such a measurement possibly being carried out at the level of the central zone 42 of the body 4 or even around one or more openings 44 of the body 4.
  • the fixing of the socket 3 on the wall 2 of the artificial structure 1 can be carried out according to different alternatives.
  • the climbing hold 3 can be mounted fixed, in a removable manner, on the wall 2 of the artificial climbing structure 1 by means of at least one fixing means 5 arranged through the socket 3 at the level of the opening 44 of the body 4.
  • the socket 3 is arranged on the wall 2 so as to be in at least partial contact with a first face 201, corresponding in particular to a face visible by a user, of the wall 2 of the artificial structure 1. All or part of the extreme edges 43 and/or of the second surface 402 of the body 4 can then extend in support of the first face 201 of the wall 2.
  • Figures 2 to 5 illustrate various non-limiting examples of fastening means that can be implemented with a removable climbing hold 3 according to the invention.
  • the fixing means 5 can comprise at least a first fixing element 51 .
  • the first fixing element 51 can be a bolt, in particular of the CHC or FHC M10 screw type, as illustrated in FIGS. 2, 3 and 5, or a screw, for example a wood screw as shown in figure 4.
  • the fixing means 5 may comprise a second fixing element 52, complementary to the first fixing element 51 .
  • the second fixing element 52 can be a metal or plastic insert mounted at a hole included in the wall 2.
  • the second fixing element 52 can then, for example, be clipped, glued, stamped, screwed or entered in force so as to be placed in the wall 2 or, alternatively, on the wall 2 at the level of a second face of the wall 2, opposite to the first face 201 .
  • the first fixing element 51 thus extends through the socket 3 and the hole in the wall 2 in order to cooperate with the second fixing element 52.
  • the fixing means 5 may further comprise a washer 53, for example a flat washer 53 or a conical washer 53, and/or a return element, such as a spring, and/or any absorption element of a constraint, such as a flat wire, configured) to be interposed between the socket 3 and at least a part of the first element 51 for fixing, for example a head of a bolt.
  • the body 4 of the climbing hold 3 can advantageously comprise a recess 47, included in particular in the first surface 401, configured to receive said washer 53 and the head of the first fixing element 51, thus preventing contacts from a user with the fastening means 5.
  • the characteristics relating to the fixing means 5 extend to a climbing hold 3 fixed to the wall 2 via a plurality of fixing means 5, as illustrated in Figure 4.
  • the fixing means used for fixing a socket 3 in question can then be similar or have different dimensions and/or characteristics.
  • the invention finally relates to a method for manufacturing a climbing hold 3 according to the invention based on a composition as described above.
  • the characteristics relating to said socket 3, in particular the use of at least one thermoplastic material, the presence of at least one grained surface, the rigidity or the thickness 450 of the body 4, make conventional processes for molding thermoplastic parts unsuitable.
  • thermoplastic material for example by a gas or by a liquid
  • a supply unit first injects, or flows, the thermoplastic material then, in a second time, injects said fluid under pressure in the thermoplastic material so as to push it back into the cavity.
  • the pressures used are usually qualified as “high pressures”, that is to say that they are greater than 500 bars, for example of the order of 500 to 2500 bars.
  • thermoplastic material is then pressed against the walls 2 of the cavity so as to form a hollow part, of low thickness, for example of thickness much less than 5mm or of the order of 1 to 4mm, the significant pressures exerted allowing to limit the shrinkage of the material during its cooling.
  • thermoplastic material is injected into the mold at high pressure, in particular at the end of filling, in order to limit material shrinkage when the part cools.
  • thermoplastic material(s) that is to say with a thickness greater than or equal to 10mm.
  • the parts obtained then have non-negligible surface defects, in particular because the cooling of the material in contact with the walls of the cavity does not take place at the same speed as the rest of the part, in particularly in its center.
  • This temperature difference as well as the thermal properties of the thermoplastic materials cause shrinkage in the form of ripples, also called shrink marks.
  • the method according to the invention aims to solve the aforementioned drawbacks.
  • it comprises a step of injection, intrusion or coextrusion of the composition comprising the at least one thermoplastic material.
  • a plurality of steps combining for example the injection then the intrusion, can be executed.
  • the at least one thermoplastic material in the solid state for example in the form of granules, evolves through a plasticizing unit.
  • the plasticizing unit can comprise an endless screw mobile in rotation actuated by a motor, in particular a servomotor.
  • the screw is placed in a heating cylinder in which the composition, in particular the at least one solid thermoplastic material, is sent.
  • the at least one thermoplastic is heated, melted and mixed in the cylinder and then sent to the mold cavity.
  • the at least one thermoplastic material thus melted is preferably foamed, for example with at least one blowing agent and/or by means of one of the methods as set out above.
  • Such processes may or may not also require the addition of nucleating agents, in particular one or more of the aforementioned fillers, which may be used to reduce the cycle time and/or to improve the technical properties of the finished product.
  • the injection of carbon dioxide or nitrogen in the supercritical state on the one hand or the physical expansion by microspheres on the other hand allow the production of regular gas microbubbles and homogeneous within the composition comprising the at least one thermoplastic.
  • processes using exothermic or endothermic chemical blowing agents produce bubbles of varying sizes which fuse together to form larger cavities.
  • the cooling of the material must then be closely controlled, too slow cooling being characterized in fact by excessive fusion of these cavities which leads to a strong reduction in the resistance of the body 4.
  • a or more fillers as explained above can be added to the composition.
  • talc can be selected for its function as a nucleating agent, the latter limiting the fusion of the bubbles so as to preserve the mechanical properties of the body 4 adapted to the practice of climbing.
  • the injection of the composition into the mold can be carried out continuously or, alternatively, the quantity of material necessary for the production of an outlet 3 can be injected in one go into the mold cavity.
  • the injection or coextrusion step is carried out at low pressure, in particular at a pressure of between 0 and 200 bars, in particular between 0 and 75 bars, or even between 0 and 50 bars, in a flexible mould, that is to ie having elastic properties.
  • the injection or coextrusion step can be carried out at a pressure between 0 and 15 bars.
  • the pressure can be of the order of 1 to 10 bars, while when a coextrusion step is implemented, the pressure can be of the order of 0 bar.
  • the mold can in particular be made of an elastomeric silicone or rubber.
  • the mold may in particular comprise at least one grained portion, the negative of which forms, in the first surface 401 of the climbing hold 3 obtained as a result of the process, the at least one grained zone 41 as explained above.
  • the mold can in particular be held by a mold holder, or impression holder, rigid, for example made of a metallic material, resin or wood, while the assembly formed by the mold holder and the mold is closed by a counter- mold.
  • the mold holder and the counter-mold thus limit the deformation of the flexible mold and the assembly formed by the mold and the counter-mold defines the imprint of the climbing hold 3, particularly of the body 4.
  • a closure system allows to activate, move and maintain the counter mould.
  • the injection nozzle in other words a point of injection of the composition, is arranged at the level of the counter-mold.
  • the mold can be placed in a heated enclosure, or an oven, so as to preheat the mold before injecting the composition and thus limit or prevent thermal shock on contact with the mold.
  • the temperature in such an enclosure can be between 10 and 100°C, in particular be greater than 50°C, so that the mold has, during filling, a temperature of between 20 and 100°C.
  • the socket 3 thus obtained is then cooled.
  • the cooling of the socket 3 can be carried out before and/or after the demoulding of the part, for example by means of a flow of fluid, gaseous or liquid, in order to lower its temperature to about 70°C.
  • cooling carried out prior to demoulding can be carried out by means of a flow of water, oil or even air.
  • Cooling carried out subsequent to demolding may, in a non-limiting manner, be carried out by means of a flow of air or water.
  • the body 4 thus obtained does not require any additional surface, mechanical or chemical treatment and is advantageously recyclable.
  • the present invention thus proposes a recyclable climbing hold having mechanical properties, in particular rigidity and grip, suitable for the practice of climbing.
  • the composition of the grip as well as its shape contribute to ensuring its good resistance and allow the production of grips whose body can be monobloc, of variable shape and/or thickness (s) and can in particular comprise one or more surfaces ( s) grained.
  • the invention proposes a method of manufacturing such a part.

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Abstract

Prise (3) d'escalade recyclable pour une structure artificielle d'escalade caractérisée en ce qu'elle comprend un corps (4) réalisé dans une composition comprenant au moins un matériau thermoplastique.

Description

DESCRIPTION
TITRE : Prise d’escalade amovible recyclable pour une structure artificielle d’escalade et structure artificielle comprenant ladite prise.
L’invention concerne une prise d’escalade amovible pour une structure artificielle d’escalade. L’invention concerne également une structure artificielle d’escalade comprenant ladite prise d’escalade. L’invention porte enfin sur un procédé de fabrication de ladite prise d’escalade.
Les structures artificielles d'escalade, aussi qualifiées de « murs » d’escalade, sont classiquement constituées d'une paroi sur laquelle sont fixées des prises artificielles amovibles de sorte à former des parcours de difficulté variable permettant aux utilisateurs de se mouvoir le long de la structure.
Classiquement, les prises artificielles sont obtenues par moulage de matériaux thermodurcissables, notamment de résine ou de béton de résine, les rendant de ce fait non recyclables.
En outre, des traitements mécaniques et/ou chimiques, tels que du flammage, du sablage ou une attaque chimique, sont combinés à l’application d’une ou plusieurs couche(s) de revêtements, par exemple une enduction de résine recouverte de sable et/ou silice, au niveau d’au moins une surface extérieure de telle prises, amenée à être au contact des membres des utilisateurs, afin de générer une surface rugueuse présentant une adhérence adaptée à la pratique de l’escalade. De telles résines présentent également le désavantage de ne pas être recyclables.
L’une des contraintes majeures de la réalisation de prises d’escalade réside dans la sécurité des pratiquants. En effet, il est essentiel de limiter les risques de rupture d'une prise d'escalade du fait de son usure, de son utilisation, ou des chocs reçus, par exemple du fait d’une chute ou du fait de sa manutention. En ce sens il est connu de réaliser des prises d’escalade présentant un corps plein, plus rigide et résistant. Le poids de tel prises accroit néanmoins les dangers en cas de rupture de celles-ci. Par ailleurs, de par leur poids, la manutention et l’installation de telles prise au sein d’une structure artificielle s’en retrouvent complexifiées.
L’invention s’inscrit dans ce contexte et vise à proposer des prises amovibles pour une structure artificielle d’escalade qui soient réalisées dans au moins un matériau thermoplastique de sorte à être recyclables mais également qui soient robustes de sorte à être adaptée à un stress répété. L’invention vise encore à proposer des alternatives plus légères aux prises d’escalade existantes. L’invention vise, en outre, à proposer un procédé de fabrication de telles prises permettant avantageusement d’écarter la nécessité de traitements de surface ultérieurs.
L’invention concerne une prise d’escalade amovible pour une structure artificielle d’escalade caractérisée en ce qu’elle comprend un corps réalisé dans une composition comprenant au moins un matériau thermoplastique. Notamment, la composition peut comprendre au moins 50% d’au moins un matériau thermoplastique ou d’un mélange de matériaux thermoplastiques.
Selon un mode de réalisation, l’essentiel du corps, c’est-à-dire au moins 50% du corps, peut présenter une épaisseur supérieure ou égale à 8 mm, notamment à 10 mm.
Selon un autre mode de réalisation, le corps peut présenter une forme monobloc pleine dans laquelle l’essentiel du corps, c’est-à-dire au moins 50% du corps, présente une épaisseur supérieure ou égale à 5 mm, notamment supérieure ou égale à 8 mm, voire à 10 mm. Notamment, la prise peut comprendre au moins une ouverture traversante s’étendant au travers du corps et configurée pour recevoir au moins un moyen de fixation de la prise.
Selon encore un autre mode de réalisation, le corps peut présenter une forme monobloc évidée. Une telle prise peut notamment comprendre au moins une ouverture traversante s’étendant au travers du corps et configurée pour recevoir au moins un moyen de fixation de la prise.
Indépendamment du mode de réalisation mis en oeuvre, tout ou partie d’une première surface du corps, configurée pour être au contact d’un membre d’un utilisateur, peut présenter au moins une zone grainée, ladite au moins une zone grainée étant essentiellement, c’est-à-dire au moins à 50% de sa surface, réalisée dans l’au moins un matériau thermoplastique.
Notamment, pour la composition du corps de la prise, l’au moins un matériau thermoplastique peut être sélectionné parmi les polyuréthanes thermoplastiques, les élastomères thermoplastiques copolyester, les élastomères thermoplastiques polyamides, les élastomères thermoplastiques styréniques, les polyoléfines thermoplastiques, les polyacryliques, les polycarbonates, le polysulfure de phénylène et/ou les polymétacrylates.
En outre, la composition du corps peut comprendre au moins une charge, notamment une charge recyclable, et/ou au moins un adjuvant sélectionné parmi un colorant ou pigment, un agent plastifiant, un agent gonflant et/ou un agent anti UV. Notamment, la composition peut consister en au moins 50% d’au moins un matériau thermoplastique ou d’un mélange de matériaux thermoplastiques, en 0 à 15%, voire 1 à 10%, de l’au moins un adjuvant et/ou en 0 à 30%, voire 1 à 20%, de l’au moins une charge. Particulièrement, l’au moins un adjuvant peut être un agent gonflant, celui- ci étant sélectionné parmi l’acide citrique, le bicarbonate de sodium, les Azodicarbonamides (ADC), les Oxy-bisbenzenesulfonylhydrazides (OBSH), les Toluenesulfonylhydrazide (TSH), de l’eau et/ou des microsphères plastiques renfermant un gaz, notamment du dioxyde de carbone, de l’isobutane, de l’isooctane, de l’isopentane et/ou du pentane.
L’au moins une charge peut être sélectionnée parmi du carbonate de calcium, du talc, du mica, du verre, une charge minérale naturelle et/ou une charge végétale naturelle.
L’invention concerne également une structure artificielle d’escalade comprenant au moins une paroi et au moins une prise d’escalade selon l’invention, rapportée et fixée sur ladite paroi.
La présente invention propose enfin un procédé de fabrication d’une prise d’escalade telle qu’exposée précédemment pour une structure artificielle d’escalade, le procédé comprenant une étape d’injection, d’intrusion et/ou de coextrusion de la composition comprenant au moins un matériau thermoplastique à basse pression, notamment à une pression comprise entre 0 et 200 bars, voire entre 0 et 75 bars ou encore entre 0 et 50 bars, dans un moule souple, notamment un moule réalisé dans un matériau élastomère ou en caoutchouc.
D’autres détails, caractéristiques et avantages ressortiront plus clairement à la lecture de la description détaillée donnée ci-après, à titre indicatif et non limitatif, en relation avec les différents exemples de réalisation illustrés sur les figures suivantes :
La figure 1 est une représentation schématique d’une structure artificielle d’escalade selon un mode de réalisation de l’invention. La figure 2 est une vue schématique en coupe d’un premier exemple de réalisation d’une prise selon un premier mode de réalisation.
La figure 3 est une vue schématique en coupe d’un deuxième exemple de réalisation d’une prise selon le premier mode de réalisation.
La figure 4 est une vue schématique en coupe d’un troisième exemple de réalisation d’une prise selon le premier mode de réalisation.
La figure 5 est une vue schématique en coupe d’un exemple de réalisation d’une prise selon un deuxième mode de réalisation.
La figure 1 illustre schématiquement un mode de réalisation d’une structure 1 artificielle d’escalade. La structure 1 comprend une ou plusieurs paroi(s) 2, par exemple réalisée(s) en bois, brut ou recomposé, en roche, en brique, en béton, en métal et/ou en matériau synthétique, par exemple une résine thermodurcissable, thermoplastique ou élastomère, avec ou sans additif(s) et/ou adjuvant(s). La structure 1 peut présenter un degré variable d’inclinaison, par exemple allant jusqu’à 90° relativement à une direction verticale. La structure 1 comprend, en outre, au moins une prise 3 d’escalade amovible, rapportée et fixée sur ladite paroi 2. De manière préférentielle, la structure 1 comprend une pluralité de prises 3, notamment agencées de sorte à définir des voies de difficulté variables.
Les figures 2 à 5 illustrent différents modes de réalisation alternatifs d’une prise 3 d’escalade amovible selon l’invention.
De manière générale, la prise 3 d’escalade selon l’invention comprend un corps 4 réalisé dans une composition comprenant au moins un matériau thermoplastique. On entend par « thermoplastique » une matière plastique qui, portée à une chaleur prédéterminée, présente un aspect malléable et peut être injectée dans un moule présentant une forme adaptée, et, lorsqu’elle est refroidie elle devient solide de sorte à assurer l’aspect structurel de la pièce injectée. Par ailleurs, la présente invention peut s’appliquer à un corps 4 dont la composition comprend une pluralité de matières thermoplastiques présentant, par exemple, des caractéristiques mécaniques différentes, notamment de raideur. Notamment, la composition peut comprendre au moins 50% d’au moins un matériau thermoplastique ou d’un mélange de matériaux thermoplastiques.
Selon le type de prise 3 désirée, le corps 4 peut être de forme variable. Il présente notamment une première surface 401 , configurée pour être au contact d’un membre d’un utilisateur, par exemple une main, un ou plusieurs doigts, voire un pied, et une deuxième surface 402, opposée à la première surface 401 et configurée pour venir au moins partiellement au contact, notamment en appui, de la paroi 2 de la structure 1 artificielle. Autrement dit, la deuxième surface 402 n’est pas visible pour un utilisateur. De manière particulière, tout ou partie de la première surface 401 peut comprendre une ou plusieurs zone(s) grainée(s), davantage détaillée(s) ci- après, de sorte à conférer au corps 4 des propriétés d’adhérence adaptées à la pratique de l’escalade. Additionnellement ou alternativement, la première surface 401 peut comprendre un ou plusieurs surface(s) lisse(s) ou sensiblement lisse(s).
L’au moins un matériau thermoplastique peut être un matériau élastomère thermoplastique (TEP). Particulièrement, l’au moins un matériau thermoplastique peut être sélectionné parmi les polyuréthanes thermoplastiques (TPU), les thermoplastiques copolyester élastomères, également connus sous le nom de copolyester thermoplastique (TPC) ou copolyester élastomère (COPE), les élastomères thermoplastiques polyamides, les élastomères thermoplastiques styréniques, les polyoléfines thermoplastiques, les polyacryliques, les polycarbonates (PC), le polysulfure de phénylène (PPS) et/ou les polymétacrylates (PMMA).
Les élastomères thermoplastiques polyamides, par exemple des copolymères bloc éther-amide thermoplastiques (TPA) ou des élastomères thermoplastiques à base de polyéther blocs amides (PEBA), présentent notamment une bonne résistance à l’abrasion et aux UV. En outre, ils sont classiquement plus légers que les thermoplastiques polyuréthanes ou les thermoplastiques copolyester élastomères.
Les élastomères thermoplastiques styréniques (TPS) peuvent, par exemple, être des copolymères à blocs de styrène-butadiène-styrène (SBBS) ou à blocs de styrène-éthylène-propylène-styrène (SEBS), connus pour présenter une bonne résistance aux flexions et chocs répétés ainsi qu’à l’abrasion.
Les élastomères thermoplastiques polyamides peuvent être du PA1 1 ou du PA12, présentant une bonne flexibilité et tenue aux chocs. A titre d’exemple non limitatif, le PA1 1 peut être biosourcé à partir d’huile de ricin.
Les polyoléfines thermoplastiques (TPO) peuvent être un élastomère thermoplastique basé sur des thermoplastiques vulcanisés (TPV), du polypropylène (PP) ou du polyéthylène (PE).
Avantageusement, l’au moins un matériau thermoplastique est recyclable. On entend par « recyclable » que le corps 4 de la prise 3 d’escalade, une fois usé ou endommagé, peut être à nouveau chauffée jusqu’à former comme, précédemment exposé, un composé malléable pouvant à nouveau être utilisé par des procédés traditionnels de mise en forme des thermoplastiques ou dans le procédé de fabrication d’une prise 3 d’escalade selon l’invention. Notamment, l’au moins un matériau thermoplastique peut être de base noble, en partie ou intégralement recyclée et/ou issue de matière thermoplastique d'origine végétale. Par exemple, une partie du matériau thermoplastique peut être composé de rebroyés industriels, c’est-à-dire d’un mélange de matériaux thermoplastiques donc la composition et les proportions exactes ne sont pas définies mais qui peut, par exemple, comprendre un ou plusieurs des matériaux thermoplastiques précédemment cités.
Le corps 4 de la prise 3 est ainsi issu de la transformation de l’au moins un matériau thermoplastique. Particulièrement, le corps 4 de la prise 3 peut être issu de la transformation de l’au moins un matériau thermoplastique moussé, tel que davantage exposé ci-après en référence au procédé de fabrication de la prise 3 d’escalade selon l’invention. Par exemple, la mousse de l’au moins un matériau thermoplastique considéré peut présenter une densité comprise entre 0,2 et 2, autrement dit entre 200 et 2000 kg/m3, voire entre 0,3 et 1 ,7, c’est à dire entre 300 et 1700 kg/m3, lorsque le matériau thermoplastique est refroidi.
Afin de présenter une résistance adaptée à des manipulations et des chocs répétés, le corps 4 de la prise 3, notamment de par sa composition, présente préférentiellement une dureté supérieure à 55 ShD, notamment supérieure à 70 ShD et allant jusqu’à 100 ShD. A titre d’exemple, le corps 4 peut présenter une dureté de l’ordre de 80 ShD.
Une telle dureté peut être obtenue par le choix de l’au moins un matériau thermoplastique, d’une combinaison de matériaux thermoplastiques, ou, de manière alternative, la composition peut être chargé afin d’atteindre la dureté désirée.
La composition du corps 4 peut ainsi comprendre, de manière optionnelle, au moins une charge aussi appelée « additif », notamment une charge recyclable. La composition peut ainsi comprendre 0 à 30% de l’au moins une charge ou d’un mélange de charges. Lorsque la composition comprend au moins une charge, elle comprend notamment de 1 à 20% de l’au moins une charge ou d’un mélange de charges. L’au moins une charge peut notamment être incorporée à la composition du corps 4 lors d’une opération de compoundage, réalisée préalablement à la mise en forme de la pièce, par exemple par un fournisseur de l’au moins un matériau thermoplastique. Alternativement, l’au moins une charge peut être incorporée lors de la fabrication de la pièce, notamment lors du procédé de fabrication selon l’invention.
L’au moins une charge peut être sélectionnée parmi du carbonate de calcium, du talc, du mica, du verre, une charge minérale naturelle et/ou une charge végétale naturelle. Particulièrement, la composition du corps 4 de la prise 3 peut comprendre un mélange d’une pluralité de charges sélectionnées parmi les charges précitées. De manière non limitative, selon le type de charge mis en oeuvre, celle-ci peut se présenter sous la forme d’une poudre ou de fibres.
L’ajout d’au moins une charge à la composition du corps 4 de la prise 3 contribue notamment à améliorer les propriétés de celui-ci. L’ajout d’une telle charge permet, en outre, une réduction de la masse de la prise 3 ainsi que de son coût de réalisation par la diminution de la quantité de matériau thermoplastique utilisée. En outre, l’au moins une charge peut avoir fonction d’agent nucléant, de sorte qu’elle réagit avec l’au moins un matériau thermoplastique afin d’en faciliter la transformation, notamment en réduisant un temps de cycle, et/ou pour améliorer les propriétés techniques du corps.
Par exemple, l’ajout d’au moins une charge telle que du carbonate de calcium ou du talc permet, en outre, avantageusement d’améliorer l’état de surface de la pièce obtenue et peut contribuer à l’obtention de l’au moins une zone grainée.
Une charge à base de mica, notamment du silicate d’aluminium, peut se présenter sous la forme de feuillet, de poudre ou de paillettes. Outre l’augmentation de la rigidité du corps 4 de la prise 3, une telle charge confère avantageusement une protection additionnelle contre les UV au corps 4 de la prise 3.
L’ajout d’une charge à base de verre peut se présenter sous la forme de fibres ou encore de billes, pleines ou creuses. A titre d’exemple, de telles billes peuvent présenter un diamètre de l’ordre de 10 à 120 pm. Le verre permet notamment d’améliorer les propriétés thermiques et mécanique du corps 4.
La charge minérale naturelle peut être une charge issue de co-produits. Elle peut notamment comprendre, à titre d’exemple non limitatif, une poudre ou des fibres de base minérale issues de coquilles, notamment de coquilles de crustacés tels que des huîtres, Saint-Jacques ou encore moules.
Similairement, la charge végétale naturelle peut se présenter sous la forme d’une poudre ou de fibres issues de noyaux, pépins, coques de céréales tels que le riz, le blé ou l’orge, coques d’oléagineux ou autre. Elle peut également se présenter sous la forme de fibres naturelles de bois, lin, chanvre, bambou ou autre.
L’utilisation de charges d’origine naturelle, minérale ou végétale, présente notamment un intérêt environnemental. Elle peut notamment permettre l’incorporation et le recyclage de déchets agricoles non exploités et peut être une alternative plus légère que l’utilisation du verre par exemple. Egalement, les différents types de charge précités présentent l’avantage d’être recyclables mais également disponibles à faible coût.
En outre, de manière optionnelle, la composition utilisée pour la réalisation du corps 4 de la prise 3 peut comprendre, en combinaison ou en lieu de l’au moins une charge, au moins un adjuvant. La composition peut comprendre de 0 à 15%, voire 1 à 10%, de l’au moins un adjuvant ou d’un mélange d’adjuvants. L’au moins un adjuvant peut être sélectionné parmi un colorant ou pigment, un agent plastifiant, un agent gonflant, aussi appelé agent d’expansion, et/ou un agent anti UV, c’est à dire qu’il peut présenter une ou plusieurs desdites fonctions. La composition peut également comprendre une combinaison d’une pluralité d’adjuvants, de fonctions similaires ou distinctes.
Par exemple, l’au moins un agent gonflant, comme l’au moins une charge, contribue à réduire, voire prévenir, la rétractation de l’au moins un matériau thermoplastique dans le moule lors de la fabrication de la prise 3 d’escalade. L’agent gonflant participe notamment à l’obtention d’une texture moussée de l’au moins un matériau thermoplastique à injecter et donc, peut contribuer à l’obtention de l’au moins une zone grainée au niveau de la première surface 401 du corps 4. Particulièrement, l’utilisation d’un agent gonflant permet d’optimiser la reproduction en négatif d’une portion grainée comprise dans le moule afin d’obtenir l’au moins une zone grainée au sein du corps.
L’au moins un agent gonflant peut être sélectionné parmi des agents permettant une expansion chimique, c’est-à-dire qui permettent un gonflement de la composition par réaction chimique sous l’effet de la température qui entraine la formation de gaz. Une telle expansion chimique est notamment réalisée préalablement à l’introduction de la composition dans un moule en vue de la réalisation de la prise selon l’invention, par exemple dans une unité de plastification tel qu’exposé ci- après en référence au procédé de fabrication selon l’invention. Notamment, l’au moins un agent gonflant peut être sélectionné parmi l’acide citrique et/ou le bicarbonate de sodium, permettant une réaction endothermique, et/ou parmi un Azodicarbonamide (ADC), un Oxy- bisbenzenesulfonylhydrazide (OBSH) et/ou un Toluenesulfonylhydrazide (TSH), permettant une réaction exothermique. Alternativement ou additionnellement, l’au moins un agent gonflant considéré peut être de l’eau, ou, autrement dit un taux d’humidité de la composition utilisée pour la réalisation du corps 4. Une telle humidité est notamment mesurée préalablement à l’introduction de la composition dans le moule, par exemple préalablement à l’exécution du procédé de fabrication selon l’invention, ou au niveau des granulés de matière thermoplastique par l’intermédiaire d’une sonde hygrométrique. En effet, l’eau, par exemple dans des quantités comprises entre 0,02 et 5% massique, par exemple entre 1 et 4%, peut fonctionner comme un agent d'expansion chimique pour certains matériaux thermoplastiques.
A noter que, lorsque d’autres agents gonflants sont utilisés dans la composition, celle-ci, notamment l’au moins un matériau thermoplastique, peut optionnellement être étuvée et/ou dessiquée afin d’en éliminer toute trace d’humidité.
L’au moins un agent gonflant peut également être, alternativement ou en combinaison des agents gonflants précités, de l’azote ou du dioxyde de carbone, par exemple de sorte à permettre une expansion physique de la composition, notamment au cours d’une étape:
- d’injection du dioxyde de carbone ou de l’azote à l’état supercritique, par exemple au niveau d’une vis d’injection, de sorte à permettre un moussage mécanique d’au moins un matériau thermoplastique ; ou
- de pré-conditionnement de l’au moins un matériau thermoplastique avec du dioxyde de carbone sous pression.
Selon encore un autre exemple, pouvant être mis en oeuvre alternativement ou en combinaison des précédents, l’au moins un agent gonflant peut être sélectionné parmi des microsphères plastiques renfermant au moins un gaz, par exemple du dioxyde de carbone, de l’isobutane, de l’isooctane, de l’isopentane et/ou du pentane. De telles microsphères permettent une expansion physique de la composition. Ces microsphères sont introduites dans la composition, par exemple au niveau de l’unité de plastification, et, sous l’effet de chaleur, le gaz contenu dans les microsphères se dilate. Une telle dilatation se poursuit au sein du moule, en particulier au contact de la matière thermoplastique, jusqu’à entraîner l’éclatement des microsphères, créant ainsi des porosités au sein du corps 4 de la prise. Le gaz, en se dilatant dans l’au moins un matériau thermoplastique, permet ainsi son expansion. Cette technique permet notamment une bonne homogénéité des bulles formées et donc une meilleure homogénéité à l’échelle du corps 4. L’utilisation de gaz lourds permet avantageusement de prévenir la fusion d’une pluralité de porosités, une telle fusion pouvant entraîner la formation de cavités susceptibles de fragiliser le corps 4 de la prise. En outre, les quantités négligeables de matière plastique utilisées pour la réalisation des microsphères n’affectent pas la recyclabilité de la prise.
Selon le procédé de moussage et la composition mis en oeuvre, les mousses obtenues peuvent présenter, une fois refroidies, une porosité variable, les pores ainsi obtenus participant à définir le grain de surface des prises 3, notamment au niveau de la zone grainée 41. A titre d’exemple, le corps 4 peut présenter une porosité comprise entre 0,002 mm3 et 0,4 mm3
Ainsi, de manière plus générique, la composition du corps 4 peut consister en :
- au moins 70% de l’au moins un matériau thermoplastique ou d’un mélange d’une pluralité de matériaux thermoplastiques, notamment tels que précédemment exposés ;
- entre 0 à 15%, voire 1 à 10%, de l’au moins un agent gonflant, ou d’une pluralité d’agents gonflants ;
- et/ou de 0 à 20%, voire 1 à 17% de l’au moins une charge. Les figures 2 à 5 illustrent, différents exemples de réalisation de la prise 3 selon l’invention, montée sur une paroi 2 de structure artificielle. De manière avantageuse, tout ou partie de la première surface 401 peut comprendre au moins une zone grainée 41 réalisée d’un seul tenant avec le corps 4 et au moins essentiellement issue de l’au moins un matériau thermoplastique. Particulièrement, la prise peut comprendre une unique zone grainée 41 ou une pluralité de zones grainées 41 . On entend par « grainée » une zone de la première surface 401 présentant un aspect rugueux discernable au toucher par un utilisateur et visible à l’œil nu conférant à la prise 3 des qualités d'adhérence nécessaires à la pratique de l'escalade. Notamment, elle peut être définie par un grain compris entre 0,1 et 2mm, voire entre 0,1 et 1 mm. On entend par « essentiellement » qu’au moins 50% de la surface de la zone grainée 41 considérée est issue de l’au moins un matériau thermoplastique.
Egalement, un tel grain peut être irrégulier et/ou régulier. En outre, la première surface 401 peut comprendre une pluralité de zones grainées distinctes les unes des autres et pouvant présenter, d’une zone à une autre un ou des grain(s) de dimension(s) similaire(s) ou distincte(s).
Une telle zone grainée 41 est particulièrement réalisée d’un seul tenant avec le corps 4, c’est-à-dire qu’elle ne consiste pas en une couche apposée sur le corps. La zone grainée 41 est également essentiellement issue de la transformation de l’au moins un matériau thermoplastique, c’est-à-dire issue à au moins 50% de la transformation de l’au moins un matériau thermoplastique ou d’un mélange de matériaux thermoplastiques compris dans la composition du corps 4. Autrement dit, une telle zone grainée 41 est à distinguer de l’utilisation de revêtements classiquement appliqués sur des matériaux thermoplastiques ou sur des prises 3 d’escalade, par exemple réalisées en bois. La zone grainée 41 peut ainsi résulter de la composition du corps telle que détaillée précédemment, notamment de l’utilisation d’au moins un agent gonflant qui induit une porosité du corps et/ou de l’utilisation d’au moins une charge.
Additionnellement ou alternativement, la zone grainée peut être obtenue par négatif d’un moule comprenant au moins une portion grainée et qui est configuré pour permettre l’obtention de la prise 3 d’escalade selon l’invention, tel que davantage exposé ci-après. Avantageusement, l’utilisation d’au moins un agent gonflant permet d’améliorer la retranscription en négatif du moule destiné à former la zone grainée, notamment en fluidifiant la composition de sorte que celle-ci épouse la moindre aspérité du moule. Il en résulte la suppression de la nécessité d’étapes de traitement(s) de surface mécanique(s) et/ou chimique et d’application d’une ou plusieurs couches de revêtement(s) permettant classiquement l’obtention de l’aspect grainé requis par les prises d’escalade.
Classiquement, les pièces réalisées en matériau(x) thermoplastique(s), de par les procédés de fabrication mis en oeuvre, présentent une faible épaisseur, notamment une épaisseur en moyenne de l’ordre de 1 ,5 à 3,5 mm, voire inférieure ou égale à 1 mm. Les pièces ainsi obtenues sont néanmoins plus fragiles et sont inadaptées à l’exercice d’efforts répétés et importants au risque de se déformer, voire d’être brisées. Par ailleurs, il est techniquement plus complexe d’obtenir des propriétés mécaniques homogènes à l’échelle de la pièce, ce qui influence grandement le coût de l’outillage. En ce sens, l’application de tels procédés est classiquement écartée pour la fabrication de prises 3 d’escalade, l’utilisation de matériaux thermodurcissables, non recyclables, étant alors préférée.
Afin de palier à de tels inconvénients et proposer une prise 3 recyclable et présentant des caractéristiques de rigidité, ou raideur, adaptée à la pratique de l’escalade, la forme du corps 4 de la prise 3 selon l’invention est également optimisée afin d’être adaptée à la composition du corps.
De manière générale le corps 4 de la prise 3 comprend une zone centrale 42 entourée par des bords extrêmes 43 qui délimitent la forme du corps. En outre, la prise 3 peut comprendre au moins une ouverture 44 traversante et au moins un moyen de fixation 5. L’ouverture 44 s’étend au travers d’une épaisseur 450 du corps 4, mesurée entre la première surface 401 et la deuxième surface 402, et est configurée pour recevoir le moyen de fixation 5. De manière particulière, la prise 3 peut comprendre une pluralité d’ouvertures 44 afin de permettre la fixation de la prise 3 avec une pluralité de moyens de fixation 5 en des points distincts.
De manière optionnelles mais préférentielle, l’ouverture 44 est disposée dans la zone centrale 42 de la prise 3, c’est-à-dire à distance des bords extrêmes 43. Les bords extrêmes peuvent, à titre d’exemple non limitatif, être définis comme un cordon de l’ordre de 1 à 2 cm, bordant un contour du corps de la prise 3. Le corps 4 peut notamment présenter des variations d’épaisseur 450 selon que celle-ci est mesurée au niveau de la zone centrale 42 ou au niveau des bords extrêmes 43. Par exemple, la prise présente une épaisseur 450 plus réduite au niveau des bords extrêmes 43 qu’au niveau de la zone centrale 42. Il en va de même lorsque la prise 3 comprend une pluralité d’ouvertures 44.
En outre, afin d’assurer une résistance adaptée du corps 4, l’épaisseur 450 du corps est définie en fonction de la forme de celui-ci mais également de sa composition.
Selon un premier exemple de réalisation, illustré aux figures 2 à 4, le corps 4 peut présenter une forme monobloc pleine. Autrement dit, le corps 4 présente un profil rempli, contraire aux formes évidées classiquement observées dans les pièces issues de la transformation de matériaux thermoplastiques. Dans un tel mode de réalisation, l’essentiel du corps 4 présente une épaisseur 450 supérieure ou égale à 5 mm, notamment supérieure ou égale à 8 mm, voire à 10 mm. On entend par « essentiellement » au moins 50% du corps 4, par exemple 50% de la surface visible du corps 4, à savoir ici la première surface 401 .
Par exemple, l’épaisseur de la prise peut être comprise entre 5 et 100 mm. En particulier, au moins 70%, voire 85% du corps peut présenter une telle épaisseur. Selon un exemple particulier de réalisation, au moins la zone centrale 42 présente une épaisseur 450 définie selon de telles dimensions. Autrement dit, au moins l’ensemble de corps 4 à l’exception des bords extrêmes 43, c’est-à-dire de sa zone périphérique, présente une telle épaisseur. Les bords extrêmes peuvent alors présenter une épaisseur 450 inférieure à 5 mm. Alternativement encore, le corps 4 présente une épaisseur 450 définie selon de telles dimensions aux abords de la ou des ouverture(s) 44 apte(s) à recevoir un moyen de fixation 4 de la prise 3.
De manière préférentielle, la deuxième surface 402 peut être plane, ou sensiblement plane, afin d’en optimiser le contact avec la paroi 2 de la structure 1 artificielle. La deuxième surface s’étend ainsi au maximum au contact de la paroi 2 lorsque la prise est montée sur cette dernière. L’ouverture 44 traversante s’étend depuis la première surface 401 jusqu’à la deuxième surface 402, opposée à la première surface 401 , et s’ouvre directement sur la paroi 2 lorsque la prise 3 est installée. Selon une alternative non représentée, la deuxième surface 402 peut être irrégulière.
Comme précédemment exposé, le corps 4 peut présenter une forme, notamment une épaisseur 450, irrégulière.
Selon un deuxième mode de réalisation, illustré à la figure 5, le corps 4 peut présenter une forme monobloc évidée. Autrement dit, le corps 4 est creux et présente la forme d’une coque de sorte que, lorsque la prise 3 est montée sur la paroi 2, tout ou partie des bords extrêmes 43 est en appui de la paroi 2 tandis que la zone centrale 42 s’étend à une distance non nulle de celle-ci, délimite ainsi avec la paroi 2 un évidement 45.
Dans un tel mode de réalisation, l’essentiel du corps 4 présente une épaisseur 450 supérieure ou égale à 8 mm, voire à 10 mm. Comme précédemment exposé, on entend par « essentiellement » au moins 50% du corps 4, par exemple 50% de la surface visible du corps 4, en l’espèce de la première surface 401 . En particulier, au moins 70%, voire 85% du corps peut présenter une telle épaisseur. Par exemple l’épaisseur 450 du corps 4 peut être comprise entre 12 et 100mm, voire entre 20 et 60 mm ou encore entre 20 et 45 mm. L’épaisseur 450 du corps est alors mesurée entre la première surface 401 , tournée à distance de la paroi 2, et la deuxième surface 402, tournée vers cette même paroi 2 et délimitant l’évidement 45. Similairement à ce qui a été précédemment exposé, à une telle épaisseur contribue à l’obtention d’une rigidité adaptée à des efforts répétés. Similairement à ce qui a été exposé précédemment, de manière particulière, au moins la zone centrale 42 présente une épaisseur 450 définie selon de telles dimensions. Autrement dit, au moins l’ensemble de corps 4 à l’exception des bords extrêmes 43, c’est-à-dire de sa zone périphérique, présente une telle épaisseur. Les bords extrêmes peuvent alors présenter une épaisseur 450 inférieure à 8 mm. Alternativement encore, le corps 4 présente une épaisseur 450 définie selon de telles dimensions aux abords de la ou des ouvertures 44 aptes à recevoir un moyen de fixation 4 de la prise 3.
La ou les ouverture(s) 44, s’étendent alors au travers de l’épaisseur 450 du corps 4 et débouchent dans l’évidement 45. De manière optionnelle mais préférentielle, le corps 4 peut comprendre un organe 46 de guidage et/ou de renfort. Un tel organe 46 peut présenter une forme continue ou non. Également, un tel organe peut être cylindrique ou s’inscrire dans une forme sensiblement cylindrique. L’organe 46 entoure l’ouverture 44 et s’étend dans la continuité de celle-ci de sorte qu’il peut recevoir le moyen de fixation 5. L’organe 46 peut ainsi, par exemple, être centré sur un axe passant par l’ouverture 44. L’organe 46 permet alors avantageusement de guider le moyen de fixation 5 dans une direction adaptée de sorte à faciliter la fixation de la prise 3 d’escalade sur la paroi 2. De manière optionnelle, un tel organe 46 peut être dimensionné de sorte à venir s’étendre en appui de la paroi 2 de la structure 1 d’escalade lorsque la prise 3 est installée dans cette dernière, lui conférant ainsi une fonction de renfort du corps 4. Autrement dit, l’organe 46 de guidage et/ou de renfort peut alors s’étendre entre la deuxième surface 402 du corps 4 et un plan d’appui du corps 4, dans lequel s’inscrit tout ou partie des bords extrêmes 43 du corps 4.
Ainsi, de manière plus générique, le corps 4 peut présenter une structure pleine ou évidée dont l’essentiel, voire 70% ou encore 85%, présente une épaisseur 450 supérieure ou égale à 8mm, voire à 10mm, une telle mesure pouvant notamment être réalisée au niveau de la zone centrale 42 du corps 4 ou encore aux abords d’une ou plusieurs ouvertures 44 du corps 4.
Indépendamment du mode de réalisation du corps 4 mis en oeuvre, la fixation de la prise 3 sur la paroi 2 de la structure 1 artificielle peut être réalisée selon différentes alternatives. Tel qu’exposé précédemment, la prise 3 d’escalade peut être montée fixe, de manière amovible, sur la paroi 2 de la structure 1 artificielle d’escalade par l’intermédiaire d’au moins un moyen de fixation 5 disposé au travers de la prise 3 au niveau de l’ouverture 44 du corps 4.
La prise 3 est disposée sur la paroi 2 de sorte à être en contact au moins partiel avec une première face 201 , correspondant notamment à une face visible par un utilisateur, de la paroi 2 de la structure 1 artificielle. Tout ou partie des bords extrêmes 43 et/ou de la deuxième surface 402 du corps 4 peu(ven)t alors s’étendre en appui de la première face 201 de la paroi 2. Les figures 2 à 5 illustrent différents exemples, non limitatifs, de moyens de fixation pouvant être mis en oeuvre avec une prise 3 d’escalade amovible selon l’invention. Le moyen de fixation 5 peut comprendre au moins un premier élément 51 de fixation. Par exemple, de manière non limitative, le premier élément 51 de fixation peut être un boulon, notamment du type vis CHC ou FHC M10, tel qu’illustré aux figures 2, 3 et 5, ou une vis, par exemple une vis à bois comme représenté à la figure 4.
Optionnellement, le moyen de fixation 5 peut comprendre un deuxième élément 52 de fixation, complémentaire du premier élément 51 de fixation. Notamment, le deuxième élément 52 de fixation peut être un insert métallique ou plastique monté au niveau d’un trou compris dans la paroi 2. Le deuxième élément 52 de fixation peut alors, par exemple, être clipsé, collé, embouti, vissé ou entré en force de sorte à être disposé dans la paroi 2 ou, alternativement, sur la paroi 2 au niveau d’une deuxième face de la paroi 2, opposée à la première face 201 . Le premier élément 51 de fixation s’étend ainsi au travers de la prise 3 et du trou de la paroi 2 afin de coopérer avec le deuxième élément 52 de fixation.
Optionnellement, le moyen de fixation 5 peut, en outre comprendre une rondelle 53, par exemple une rondelle 53 plate ou une rondelle 53 conique, et/ou un élément de rappel, tel qu’un ressort, et/ou tout élément d’absorption d’une contrainte, tel qu’un fil plat, configurées) pour être interposé(e)(s) entre la prise 3 et au moins une partie du premier élément 51 de fixation, par exemple une tête d’un boulon. En ce sens, le corps 4 de la prise 3 d’escalade peut avantageusement comprendre un renfoncement 47, compris notamment dans la première surface 401 , configuré pour recevoir ladite rondelle 53 et la tête du premier élément 51 de fixation, prévenant ainsi les contacts d’un utilisateur avec le moyen de fixation 5. Il est entendu que les caractéristiques relatives au moyen de fixation 5 s’étendent à une prise 3 d’escalade fixée à la paroi 2 par l’intermédiaire d’une pluralité de moyens de fixation 5, tel qu’illustré à la figure 4. Les moyens de fixation utilisés pour la fixation d’une prise 3 considérée peuvent alors être similaires ou présenter des dimensions et/ou des caractéristiques différentes.
L’invention concerne enfin un procédé de fabrication d’une prise 3 d’escalade selon l’invention à base d’une composition telle que précédemment exposée. En effet, tel que détaillé plus haut, les caractéristiques relatives à ladite prise 3, notamment l’utilisation d’au moins un matériau thermoplastique, la présence d’au moins une surface grainée, la rigidité ou l’épaisseur 450 du corps 4, rendent les procédés classiques de moulage de pièce thermoplastiques inadaptés.
En effet, classiquement de tels procédés sont réalisés par injection de la matière plastique visqueuse coulée dans un moule définissant une empreinte de la pièce désirée. Dans le cas des procédés d’injection assistés par fluide, par exemple par un gaz ou par un liquide, une unité d’alimentation injecte, ou coule, dans un premier temps la matière thermoplastique puis, dans un second temps injecte ledit fluide sous pression dans la matière thermoplastique de sorte à la repousser dans l’empreinte. Les pressions mises en oeuvre sont usuellement qualifiées de « hautes pressions », c’est à dire qu’elles sont supérieures à 500 bars, par exemple de l’ordre de 500 à 2500 bars. La matière thermoplastique est alors plaquée contre les parois 2 de l’empreinte de sorte à former une pièce creuse, de faible épaisseur, par exemple d’épaisseur bien inférieure à 5mm ou de l’ordre de 1 à 4mm, les importantes pressions exercées permettant de limiter le retrait de la matière lors de son refroidissement. Similairement, dans le cas des procédés d’injection, non assistés par fluide, la matière thermoplastique est injectée dans le moule à haute pression, en particulier en fin de remplissage, afin de limiter les retraits de matière lors du refroidissement de la pièce.
De tels procédés sont inadaptés à la réalisation de pièces en matériau(x) thermoplastique(s) de fortes épaisseurs, c’est-à-dire d’épaisseur supérieure ou égale à 10mm. En effet, les pièces obtenues présentent alors des défauts de surface non négligeables, notamment du fait que le refroidissement de la matière en contact avec des parois de l’empreinte ne s’effectue pas à la même vitesse que le reste de la pièce, en particulier en son centre. Cette différence de température ainsi que les propriétés thermiques des matériaux thermoplastiques entraînent des retraits se présentant sous forme de vaguelettes, aussi appelées retassures.
Un tel effet peut être accentué par l’utilisation de moules réalisés dans des matériaux rigides, en particulier des matériaux métalliques tel que l’acier ou l’aluminium. L’utilisation de moules rigides est classiquement imposée par l’injection de fluide et/ou d’un matériau thermoplastique et/ou de résines à haute pression, faute de quoi le moule pourrait être endommagé, par exemple déchiré. De tels moules ont néanmoins le désavantage d’être coûteux, les rendant de ce fait inadaptés à la production de prises 3 d’escalades, généralement réalisée en de petites séries.
Le procédé selon l’invention vise à résoudre les inconvénients précités. De manière générale, il comprend une étape d’injection, d’intrusion ou de coextrusion de la composition comprenant l’au moins un matériau thermoplastique. Particulièrement, une pluralité d’étapes, combinant par exemple l’injection puis l’intrusion, peuvent être exécutées. L’au moins un matériau thermoplastique à l’état solide, par exemple sous forme de granulés, évolue au travers d’une unité de plastification. A titre d’exemple non limitatif l’unité de plastification peut comprendre une vis sans fin mobile en rotation actionnée par un moteur, notamment un servomoteur. La vis est disposée dans un cylindre chauffant dans lequel la composition, notamment l’au moins un matériau thermoplastique solide, est envoyée. L’au moins un thermoplastique est chauffé, fondu et mélangé dans le cylindre puis est envoyé vers l’empreinte du moule.
L’au moins un matériau thermoplastique ainsi fondu est, de manière préférentielle, moussé, par exemple avec au moins un agent gonflant et/ou par l’intermédiaire de l’un des procédés tels qu’exposé précédemment. De tels procédés peuvent également nécessiter ou non l’addition d’agents nucléants, notamment une ou plusieurs des charges susnommées, qui peuvent être utilisés pour réduire le temps de cycle et/ou pour améliorer les propriétés techniques du produit fini.
Par exemple, parmi les exemples et procédés cités, l’injection de dioxyde de carbone ou d’azote à l’état supercritique d’une part ou l’expansion physique par microsphères d’autre part permettent la production de microbulles de gaz régulières et homogènes au sein de la composition comprenant l’au moins un thermoplastique. A l’inverse, les procédés utilisant des agents gonflants chimiques exothermiques ou endothermiques produisent des bulles de tailles variables qui fusionnent entre elles pour former des cavités de dimensions supérieures. Le refroidissement de la matière doit alors être étroitement contrôlé, un refroidissement trop lent se caractérisant en effet par une fusion trop importante de ces cavités qui entraîne une forte réduction de la résistance du corps 4. Afin de limiter, voire prévenir un tel effet, une ou plusieurs charges telles qu’exposées précédemment peuvent être ajoutées à la composition. Notamment, le talc peut être sélectionné pour sa fonction d’agent nucléant, celui-ci limitant la fusion des bulles de sorte à conserver des propriétés mécaniques du corps 4 adaptées à la pratique de l’escalade.
L’injection de la composition dans le moule peut être réalisée de manière continue ou, alternativement, la quantité de matière nécessaire à la réalisation d’une prise 3 peut être injectée en un coup dans l’empreinte du moule.
L’étape d’injection ou de coextrusion est réalisée à basse pression, notamment à une pression comprise entre 0 et 200 bars, notamment entre 0 et 75 bars, voire entre 0 et 50 bars, dans un moule souple, c’est-à-dire présentant des propriétés élastiques. Dans des cas particuliers, l’étape d’injection ou de coextrusion peut être réalisée à une pression comprise entre 0 et 15 bars. Par exemple, de manière non limitative, lorsqu’une étape d’injection est mise en oeuvre, la pression peut être de l’ordre de 1 à 10 bars tandis que lorsqu’une étape de coextrusion est mise en oeuvre, la pression peut être de l’ordre de 0 bar.
Le moule peut notamment être réalisé dans un silicone élastomère ou encore en caoutchouc. Le moule peut notamment comprendre au moins une portion grainée, dont le négatif forme, dans la première surface 401 de la prise 3 d’escalade obtenue des suites du procédé, l’au moins une zone grainée 41 telle qu’exposé précédemment. Le moule peut notamment être maintenu par un porte moule, ou porte empreinte, rigide, par exemple réalisé dans un matériau métallique, en résine ou en bois, tandis que l’ensemble formé par le porte moule et le moule est fermé par un contre-moule. Le porte moule et le contre-moule limitent ainsi la déformation du moule souple et l’ensemble formé par le moule et le contre- moule définit l’empreinte de la prise 3 d’escalade, particulièrement du corps 4. Un système de fermeture permet d’actionner, déplacer et maintenir le contre moule. De manière préférentielle, la buse d’injection, autrement dit un point d’injection de la composition, est aménagée au niveau du contre-moule.
Optionnellement, le moule peut être aménagé dans une enceinte chauffée, ou un four, de sorte à préchauffer le moule préalablement à l’injection de la composition et ainsi limiter ou prévenir un choc thermique au contact du moule. Par exemple, la température dans une telle enceinte peut être comprise entre 10 et 100°C, notamment être supérieure à 50°C, afin que le moule présente, lors du remplissage, une température comprise entre 20 et 100°C.
La prise 3 ainsi obtenue est ensuite refroidie. Le refroidissement de la prise 3 peut être effectué préalablement et/ou ultérieurement au démoulage de la pièce, par exemple au moyen d’un flux de fluide, gazeux ou liquide, afin d’abaisser sa température jusqu’à 70°C environ. Par exemple un refroidissement exécuté préalablement au démoulage peut être réalisé au moyen d’un flux d’eau, d’huile ou encore d’air. Un refroidissement effectué ultérieurement au démoulage pourra, de manière non limitative, être réalisé au moyen d’un flux d’air ou d’eau. Le corps 4 ainsi obtenu ne nécessite pas de traitement de surface, mécanique ou chimique, additionnel et est avantageusement recyclable.
La présente invention propose ainsi une prise d’escalade recyclable présentant des propriétés mécaniques, notamment de rigidité et d’adhérence, adaptées à la pratique de l’escalade. La composition de la prise ainsi que sa forme participent à en assurer la bonne résistance et permettent la réalisation de prises dont le corps peut être monobloc, de forme et/ou d’épaisseur variable(s) et peut notamment comprendre une ou plusieurs surface(s) grainée(s). Egalement, l’invention propose un procédé de fabrication d’une telle pièce.
La présente invention ne saurait toutefois se limiter aux moyens et configurations décrits et illustrés ici et elle s’étend également à tout moyen ou configuration équivalents et à toute combinaison techniquement opérante de tels moyens dans la mesure où ils remplissent in fine les fonctionnalités décrites et illustrées dans le présent document.

Claims

26 REVENDICATIONS
1. Prise (3) d’escalade amovible pour une structure (1 ) artificielle d’escalade caractérisée en ce qu’elle comprend un corps (4) réalisé dans une composition comprenant au moins un matériau thermoplastique.
2. Prise (3) d’escalade selon la revendication précédente, dans laquelle l’essentiel du corps (4), c’est-à-dire au moins 50% du corps (4), présente une épaisseur (450) supérieure ou égale à 8 mm, notamment à 10 mm.
3. Prise (3) d’escalade selon la revendication 1 , dans laquelle le corps (4) présente une forme monobloc pleine, dans laquelle l’essentiel du corps (4), c’est-à-dire au moins 50% du corps (4), présente une épaisseur (450) supérieure ou égale à 5 mm, notamment supérieure ou égale à 8 mm, voire à 10 mm.
4. Prise (3) d’escalade selon la revendication 1 , dans laquelle le corps (4) présente une forme (1 ) monobloc évidée.
5. Prise (3) d’escalade selon l’une des revendications précédentes, dans laquelle tout ou partie d’une première surface (401 ) du corps (4), configurée pour être au contact d’un membre d’un utilisateur, présente au moins une zone grainée (41 ), ladite au moins une zone grainée (41 ) étant essentiellement, c’est-à-dire au moins à 50% de sa surface, réalisée dans l’au moins un matériau thermoplastique.
6. Prise (3) d’escalade selon l’une des revendications précédentes, dans laquelle l’au moins un matériau thermoplastique est sélectionné parmi les polyuréthanes thermoplastiques, les élastomères thermoplastiques copolyester, les élastomères thermoplastiques polyamides, les élastomères thermoplastiques styréniques, les polyoléfines thermoplastiques, les polyacryliques, les polycarbonates, le polysulfure de phénylène et/ou les polymétacrylates. Prise (3) d’escalade selon l’une des revendications précédentes, dans laquelle la composition comprend au moins une charge, notamment une charge recyclable, et/ou au moins un adjuvant sélectionné parmi un colorant ou pigment, un agent plastifiant, un agent gonflant et/ou un agent anti UV. Prise (3) d’escalade selon la revendication précédente, dans laquelle la composition consiste en au moins 50% d’au moins un matériau thermoplastique ou d’un mélange de matériaux thermoplastiques, en 0 à 15%, voire 1 à 10%, de l’au moins un adjuvant et/ou en 0 à 30%, voire 1 à 20%, de l’au moins une charge. Prise (3) d’escalade selon la revendication 7 ou 8, dans laquelle, lorsque l’au moins un adjuvant est un agent gonflant, celui-ci est sélectionné parmi l’acide citrique, le bicarbonate de sodium, les Azodicarbonamides (ADC), les Oxy-bisbenzenesulfonylhydrazides (OBSH), les Toluenesulfonylhydrazide (TSH), de l’eau et/ou des microsphères plastiques renfermant un gaz, notamment du dioxyde de carbone, de l’isobutane, de l’isooctane, de l’isopentane et/ou du pentane. Structure (1 ) artificielle d’escalade comprenant au moins une paroi (2) et au moins une prise (3) d’escalade selon l’une des revendications précédentes, rapportée et fixée sur ladite paroi (2). Procédé de fabrication d’une prise (3) d’escalade selon l’une des revendication 1 à 9 pour une structure (1 ) artificielle d’escalade, le procédé comprenant une étape d’injection, d’intrusion et/ou de coextrusion de la composition comprenant au moins un matériau thermoplastique à basse pression, notamment à une pression comprise entre 0 et 200 bars, voire entre 0 et 75 bars ou encore entre 0 et 50 bars, dans un moule souple, notamment un moule réalisé dans un matériau élastomère ou en caoutchouc.
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