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Publication number: BE362422A
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Description


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  " PROCEDE & DISPOSITIFS DE FABRICATION DE VERRE FEUILLETE " Faisant l'objet d'une première demande de brevet déposée aux Etats-Unis, le 19 juillet 1928, serial N  293.878, par 
Monsieur Ralph Alvin Gibbs, dont Monsieur Louis 
John Kolb est l'ayant-droit      
Jusqu'à cejour, on fabriquait le verre " feuilleté " en introduisant une feuille de celluloïd ou de   pyroxyline   entre deux feuilles de verre dont les surfaces avaient été préparées et les surfaces du celluloïd traitées par des li- quides (tels que l'huile de ricin, l'huile de   lin   et des mélanges d'alcool et d'eau) intercalés entre le verre et le / 

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 celluloï d, le tout étant soumis à une pression dans une presse hydraulique, le liquide situé entre le verre et le celluloïd étant contraint, sous la pression appliquée,

   à se mouvoir du centre vers la périphérie et, dans cette action, à chasser l'air susceptible d'être présent entre le verre et le   cellulotd,   dans le but de constituer une union parfaite entre le celluloïd et les deux feuilles de verre entre lesquelles il est intercalé. Dans certains cas, la pression était appliquée plus ou moins graduellement du centre des feuilles vers l'extérieur.

   Dans un procédé de ce genre, il est difficile d'éliminer tout l'air, et comme il faut que le liquide appliqué déplace l'air, on éprouve aussi des difficultés pour assurer l'élimination de ce liquide, plus particulièrement en raison du fait que les surfaces du verre lui-même ne sont pas exactement planes. on a constaté que chaque fois que le liquide n'est pas complètement ex- pulsé avec l'air, l'union réalisée entre les feuilles de verre et de cellulotd n'est pas parfaite et, à la longue, les feuilles ont tendance à se séparer dans une mesure plus ou moins grande au voisinage de leur périmètre ; en outre: les liquides restants provoquent des décolorations, surtout lorsque le verre feuilleté est utilisé dans les pays chauds ou des milieux   chauffés.   



   En outre, les procédés susmentionnés pour appliquer une pression élevée du centre vers l'extérieur, dans le but d'expulser le liquide hors du verre feuilleté dans l'opé- ration consistant à expulser l'air, sont très sujets à pro- voquer la rupture du verre, et le déchet dû à cette cause es t très considérable. 



   L'objet de l'invention est de maintenir la simpli- cité dans l'application de la pression à l'aide d'une presse hydraulique tout en supprimant l'emploi de liquides pour dé-      

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 placer l'air, ce qui évite la tendance à la décoloration et le risque d'une séparation entre les feuilles. 



   Un autre but de   l'invention   est d'éviter la néces- site d'exercer des pressions inégales sur le verre comme cela a nécessairement lieu lorsque la pression est appliquée d'abord au centre et que les efforts se déplacent radiale- ment du centre vers l'extérieur   jusqu'à   la périphérie du verre feuilleté. 



   Le prooédé et l'appareil de fabrioation du verre feuilleté suivant l'invention sont basés sur l'application d'un vide et seront décrits ci-après d'une façon plus dé- taillée en se référant au dessin annexé dans lequel : 
Fig; 1 est une coupe verticale faite à travers les pièces travaillantes d'une machine hydraulique agencée pour réaliser le présent procédé ; 
Fig. 2 est une vue perspective du sac à vide dont on se sert dans cette maohine ; 
Fig. 3 et 4 sont des coupes du verre feuilleté obtenu par l'application du procédé et de l'appareil suivant l'invention. 



   2 désigne le socle fixe de la presse, ce socle étant muni d'un plateau creux fixe   2a .   3 est le bâti mobile agencé pour être actionné, de façon à se rapprocher et s'é- loigner du socle 2, par le plongeur 4 d'un cylindre hydrau- lique, ce bâti étant muni d'un plateau mobile 3a agencé pour coopérer avec le plateau fixe   2a .   Le plateau mobile 3a peut   Etre   creux comme le plateau fixe 2a. Les plateaux 2a et 3a peuvent être alimentés de vapeur   d'eau   ou d'un autre fluide chauffant par un tuyau 5 et des branchements 6a et 6 communiquant respectivement avec les plateaux 2a et 3a. 



  Les plateaux 2a et 3a sont préférablement munis de surfaces planes situées dans des plans parallèles, de façon 

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 que le verre feuilleté destiné à être pressé entre les pla- teaux ne soit pas soumis à des efforts exagérés. 



   Les plateaux reçoivent de la vapeur d'un tuyau d'a- limentation 5 sur   laquel   est monté un détenteur 17 permettant de maintenir la pression de vapeur sensiblement constante. 



  L'eau de condensation des plateaux est mise à même de s'é- chapper par des tuyaux 8 et 8a et est évacuée par une tuyau- terie d'échappement 8b, préférablement munie d'un régulateur de pression 17a qui s'ouvre automatiquement pour laisser passer l'eau de condensation lorsque la pression régnant sur le côté d'admission, ou côté des plateaux, tombe à une valeur légèrement inférieure à celle de la vapeur vive four- nie par le détenteur automatique 17. De cette manière, l'eau de condensation est expulsée positivement hors des plateaux, ce qui assure une certaine circulation définie de vapeur vive et, par suite, un meilleur chauffage, 
Les plateaux peuvent recevoir de l'eau froide par un tuyau 7 muni d'un robinet 20 ; et cette eau refroidissante peut être retirée des plateaux par un tuyau de vidange 7a lorsqu'on ouvre le robinet 21 monté sur ce tuyau. 



   Des robinets 18 et 19 permettent de couper respecti- vement l'admission de vapeur et l'échappement de vapeur con- trôlé avec son eau de condensation lorsqu'il s'agit de re- froidir les plateaux à la fin de l'opération. 



   Entre les plateaux 2a et 3a est intercalé un sac de caoutchouc plat 9 qui est obturé hermétiquement sur tout son pourtour à l'exception d'une des extrémités où les bords 11, 11 sont étroitement serrés l'un sur l'autre entre deux la- mes 12 et 13 dont la première est préférablement fixée à deux dispositifs de blocage 14 comportant chacun une vis de blocage 15 permettant d'exercer une pression de serrage sur la lame 13 et sur l'orifice du sac. 



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Le sac 9 possède préférablement une forme rectangu- laire et est fait de caoutchouc entoilé dans un but de so- lidité, mais l'invention n'est pas limitée à ces détails. De préférence, le sac 9 reçoit une surface plus grande que les surfaces de serrage des plateaux, de façon qu'il déborde légèrement au-delà des contours de serrage des dits plateaux, et ce sac présente une tubulure d'aspiration 16 en caoutchouc laquelle tubulure est avantageusement placée près de l'ori- fice ou entrée du sac, comme représenté. La tubulure 16 est munie d'un robinet métallique   19'   comportant un ajutage lui permettant d'être relié de façon détachable à un tuyau à vide 23, dans le but d'établir la communication du sac avec une source de vide 22, par l'intermédiaire d'un robinet d'arrêt 24. 



   Les dispositifs de blooage 14 et la lame 12 peuvent être combinés avec une plaque de support en tôle ga sur la- quelle repose le sac 9 et à l'aide de laquelle ce sac peut être manipulé commodément lorsqu'il a été chargé de la plaque de verre feuilleté ou composite 10 en cours de fabri- cation ou à l'état terminé, cette tôle 9a facilitant aussi l'introduction du verre dans la presse et son enlèvement de la presse. 



   La plaque   composite   à traiter peut être composée de deux feuilles de verre A et B entre lesquelles est interoa- lée une feuille de celluloïd C, comme en Fig. 3 ; ou entre. lesquelles sont intercalées, en plus de la feuille C, deux' couches minces supplémentaires de gélatine D, D, comme en Fig. 4, ces dernières couches étant des couches liantes ap- pliquées sur le verre avant l'assemblage. Les   perfectionne-   ment$ ne sont pas limités à ces détails et sont au contraire applicables à tous les types de   verres   feuilletés connus   jusqu'à ce jour, lorsqu'une pression et un réglage de la tem-    

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 pérature sont nécessaires.

   Lorsqu'il est question de cellu- loï.d, il est bien entendu que la pyroxyline ou d'autres composés appropriés peuvent lui être substitués. 



   Dans la mise en pratique de l'invention, on procède comme suit : les feuilles de verre et de celluloïd o ayant été assemblées comme expliqué précédemment (Fig. 3 et 4), et le sac 9 ayant été retiré de la presse et placé sur une table, on ouvre les dispositifs de blocage 14, le sac repo- sant toutefois sur la tôle 9a. On insère alors l'ensemble de la plaque composite et de la tôle ga dans le sac 9 comme re- présenté en 10 en Fig. 1. On place alors les dispositifs de blocage, puis on place la lame 13 au-dessus de l'orifice du sac et l'on serre les vis 16.

   On place alors le sac et son contenu, reposant sur la tôla 9a sur le plateau fixe 2a de   la   presse et l'on abaisse le plateau supérieur ou mobile 3a, sans toutefois le presser contre le sac. on relie alors l'ajutage du robinet à vide   19   au tube à vide 23 et l'on ouvre le robinet   24,   de   sorte   que le vide se propage à l'in- térieur du sac, ce qui vide le sac et les espaces séparant les feuilles superposées de l'air qui s'y trouve, cette aspiration élimine tout l'air et toute l'humidité ou vapeur susceptibles d'être présents.

   On abaisse alors le plateau mobile 3a et l'on admet la vapeur vive par les tuyaux 5, 
6a et 6 à l'un ou chacun des plateaux creux 2a et 3a , sui- vant qu'on le désire, cette vapeur étant fournie à une press ion de 2 à 3 Kg. ou davantage, selon   l'usage   que le verre feuilleté est appelé   à   recevoir. Il est avantageux de maintenir cet état et de permettre   à   la plaque composite   d'être   portée à une température de 121 à 1280 C. pour ra- mollir le celluloïd et la gélatine et assurer une union ou soudure parfaite.

   Pendant ce chauffage de la plaque   composi-   te et l'application de ces basses pressions, il est désira- ble de continuer   l'application du   vide, étant donné que ceci 

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 assure le meilleur résultat en ce qui concerne l'élimination de l'air et de l'humidité. Toutefois, il est préférable d'ap- pliquer le vide avant   l'application   de toute pression. 



   Il est bien entendu que l'application préférée de vapeur d'eau à titre d'agent de chauffage ne doit pas être considérée comme limitant l'invention, étant donné que le point important à observer réside dans les conditions de   tenpérature   réalisées et non dans les moyens prévus pour les obtenir. L'emploi de vapeur comme agent de chauffage se   prte   particulièrement bien à la réalisation pratique du procédé suivant l'invention. 



   Le temps nécessaire pour le chauffage de la presse froide est d'environ 30 minutes, et il convient que la tem- pérature convenable soit maintenue oonstante pendant plu- sieurs minutes après qu'elle a été atteinte, ce maintien étant assuré par un réglage manuel ou un réglage automatique, de préférence par ce dernier moyen, comme expliqué   précédem-   ment.

   Aussitôt après l'achèvement du chauffage et du ramol- lissement du cellulotd, on   soumet   la plaque à une pression plus grande par l'action de la presse hydraulique, cette press ion étant élevée approximativement à 9-11 Kg. par cen- timètre carré, selon l'épaisseur du verre, et étant mainte- nue pendant 3 minutes environ, puis   supprimée.   Dans le cas d'une plaque de verre très mince, par exemple de 3 millimè- tres   d'épaisseur,   la pression peut ne pas être supérieure à 7 Kg.

   Les presses hydrauliques sont usuellement munies d'un distributeur de commande, de soupapes de sûreté, d'accumula- teurs ou d'autres organes propres à limiter la pression ma- ximum ou d'autres pressions, ces pressions étant indiquées par des manomètres convenables, mais on n'a pas Jugé néces- saire de représenter ces   accessoires..4   
Immédiatement après l'application de la pression 

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 totale sur la plaque composite, on coupe l'admission de va- peur aux plateaux en obturant le robinet 18 et l'on suppri- me la pression régnant dans les plateaux en ouvrant le ro- binet de vidange 21.

   On admet alors de l'eau froide aux pla- teaux en ouvrant le robinet 20, ce qui lés refroidit et re- froidit la plaque composite pendant   qu'.elle   estsoumise au maximum de pression. si on le désire, on peut remplir les plateaux   d'eau   froide en étranglant le robinet de vidange 21. 



   Ceci a pour effet de durcir le celluloïd et de l'unir fer- mement au verre, soit directement, soit par l'intermédiaire des couches liantes de gélatine dont ce verre est revêtu. 



   Le refroidissement étant terminé, on soulève le plateau 3a, on ferme le robinet 20 et l'on ouvre le robinet 21 en grand pour vider les plateaux de l'eau qu'ils contiennent. 



   Après avoir supprimé la pression régnant dans le sac et son contenu, on peut retirer le sac et son support 9a de l'espace compris entre les plateaux et placer le tout sur une table, on peut alors ouvrir le robinet à vide 19 pour permettre l'entrée de l'air atmosphérique dans le sac et en- lever les dispositifs de blooage 14 et les lames 12 et 13, 
La plaque de vere feuilleté ou composite à l'état terminé peut alors être extraite du sac. 



   Le présent procédé est applicable au verre feuilleté lorsque l'agent d'union est composé de celluloïd, de géla- tine ou des deux, ainsi qu'il a été dit précédemment, ou de matières équivalentes, le mot Il celluloïd Il comprenant tous les équivalents. 



   Quoique les présents perfectionnements évitent la nécessité de bomber le plateau 3a et de prévoir un tampon entre le plateau bombé et le sac à vide lorsqu'on exerce une pression sur la plaque de verre composite, ils n'excluent pas cette disposition, quoiqu.' ils la rendent inutile, étant 

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 donné que le rôle destine à être accompli par le bombement et l'action radiale de la pression est remplacé par   l'ap-     plication   du sac à vide et par la suppression de liquides à titre de moyen pour expulser l'air. 



   Au lieu de chauffer les plateaux à l'aide de vapeur, on pourrait se servir d'un autte fluide ou gaz chauffante de même qu'on pourrait appliquer les procédés de chauffage électrique. 



   Bien entendu, l'invention est susceptible de reoe- voir d'autres modes de réalisation et un grand nombre de modifications de détail sans s'écarter de son esprit. 

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Claims

REVENDICATIONS. EMI9.1 rnw.a.mysrerrN4WSrw.lrrMnsW wr..aV 1) Le procédé décrit pour fabriquer le verre feuil- 'leté, ce procédé consistant à placer une plaque de verre composite, comprenant deux feuilles de verre entre lesquel- les est intercalée une feuille de celluloïd ou matière équi- valente, dans une enveloppe hermétiquement close, à créer un vide dans cette enveloppe et à en retirer ainsi l'air et l'humidité susceptibles d'être présents dans la dite en- veloppe ou dans la plaque de verre composite, à soumettre l'enveloppe et son contenu à une pression entre des sur- facee métalliques plates chauffées et à élever de cette façon la température de la plaque suffisamment pour permet- tre au celluloïd d'être moulé entre les surfaces de verre de cette plaque,

à refroidir les surfaces métalliques et la plaque qui se trouve entre elles et supprimer la pres- sion exercée par les dites surfaces, à admettre de l'air à l'intérieur de l'enveloppe pour détruire le vide qui y règne et à retirer finalement la plaque composite terminée de verre feuilleté de la dite enveloppe. <Desc/Clms Page number 10>

2) Le procédé selon la revendication 1, dans lequel la pression qui s'exerce entre les surfaces métalliques et la plaque de verre est transmise par l'intermédiaire d'un agent élastique s'adaptant aux surfaces du verre, 3) Le procédé selon la revendication 1, caractérisé en outre par le fait que le vide est maintenu dans l'enve- loppe pendant le chauffage des surfaces métalliques et pen- dant le pressage des dites surfaces en vue de la. compression de la plaque.

4) Le procédé selon la revendication 1, caractérisé par le fait qu'on augmente notablement la pression exercée sur la plaque pendant le chauffage pendant une période de temps relativement courte immédiatement avant de refroidir la pla.que pour assurer un réajustement et une adaptation du celluloïd aux faces adjacentes des feuilles de verre de la plaque composite pendant que le cellulotd est à l'état ramolli.

5) Le procédé selon la revendication 1, caractérisé par le fait que l'enveloppe contenant la plaque de verre composite est soumise simultanément à la pression atmosphé- rique en raison du vide qui règne à l'intérieur de la dite enveloppe ainsiqu'à une pression exercée sur sa surface entre les surfaces métalliques.

6) Un appareil pour fabriquer le verre feuilleté, caractérisé par le fait qu'il comprend, en combinaison,une presse munie de surfaces de blocage opposées pouvant être déplacées de façon à se rapprocher et s'éloigner l'une de l'autre, un dispositif pour chauffer et refroidir les ,surfa- ces de blocage de cette presse, une enveloppe ou récipient présentant des parois planes supérieure et inférieure et conformé pour s'adapter entre les surfaces de blocage de la / <Desc/Clms Page number 11> presse, cette enveloppe présentant une ouverture pour l'in- troduction et l'enlèvement d'un objet à traiter, un dispo- sitif de blocage pour obturer hermétiquement la dite ouver- ture et un dispositif susceptible de créer un vide à l'inté- rieur de l'enveloppe pour permettre d'en extraire l'air et l'humidité.

7) Un appareil selon la revendication 6, dans lequel, l'enveloppe est un sac de caoutchouc plat ouvert à l'une des extrémités , et le dispositif de blocage est agencé pour pres- ser fortement les deux couche$ de l'extrémité ouverte de l'enveloppe l'une contre l'autre.

8) Un appareil selon la revendication 6, caractérisé par le fait que l'enveloppe est constituée par un sac de caoutchouc présentant des surfaces planes supérieure et in- férieure et une tubulure communiquant avec l'intérieur de ce sac, et par le fait que le dispositif servant à créer un vide à l'intérieur du sac comprend un conduit partant d'un tuyau à vide et un robinet ou organe équivalent relié de façon détachable à ce conduit et permettant d'ouvrir ou de fermer le passage par la tubulure et de maintenir le vide dans le sac après que ce vide y a été créé.

9) Un appareil selon la revendication 6, caractérisé. par le fait que l'enveloppe est constituée par un sac de caoutchouc plat muni d'une extrémité ouverte et d'une-tubu- lure à robinet permettant de faire communiquer le dit sac avec la source de vide lorsqu'il a été placé entre les sur- faces de blocage de la presse, et par le fait que le dispo- sitif de blocage du sac comprend des lames planes disposées de part et d'autre de l'ouverture du sac et des moyens per- mettant de presser ces lames l'une vers l'autre et de les serrer contre les cotés opposés de l'ouverture du sac. <Desc/Clms Page number 12>

10) Une pres se comportant des surfaces parallèles sensiblement planes qui peuvent être déplacées de façon à se rapprocher et s'éloigner l'une de l'autre et comportant un dispositif permettant de chauffer un objet placé entre les dites surfaces, en combinaison avec un sac plat démonta- ble en matière élastique, disposé entre les surfaces paral- lèles de la presse et présentant une ouverture d'entrée, des moyens pour créer et maintenir un vide à l'intérieur du sac et un dispositif de blocage pour obturer l'ouverture du sac.

11) Une presse selon la revendication 10, caractéri- sée par le fait que le dispositif de blocage servant à ob- turer l'ouverture du sac es t muni d'une tôle ayant sensible- ment la même surface que le sac et disposée au-dessous de lui et entre lui et la surface inférieure de la presse.