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" c:.mesitis de gaulage ccntenant une résine artificielle Il
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La présente invention est relative aux cc;:pçsitiGDS de gaulage eantenant des résines et elle a trait plus parti- culièrement , la fabrinatic-n d'une matière de roulage rsineu- 1 se au noyen de laquelle cn peut -aculer des bjets ayat une grande résistance au chcc. Osa a déjà. prepes4 de :::.elaJ1ger dif- férents genres de charges fibreuses avea des résines du type phén<1-farmalàèhyàe et avec d'autres genres de résines peur obtenir un renforcezaent et auignenter la résistance au chce.
11 particulier, on a proposé de mélanger des morceaux de
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tissu avec de la résine.
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Dans le brevet anglais n' 353.070 en date du 17/4/19.50 en a également prcpesé. peur obtenir Une farte résistance au ehoc, d'utiliser une O'o:pa-sitin de aculage faite de ratière fibreuse non serrée, contenant des fibres d'une longueur suffisante peur se recouvrir dans la GCJ#csitien et suffisaront raides par rapport à la longueur et à la nature de la fibre en vue d'erïpecher les fibres de se ncuer eu de srenêler et un agent de liaison résinelde, (par exemple une résinoide phéiielique) et, spécifiquement, les fibres peuvent
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être utilisées filées scus ferze de ficelles ou cordons, tels que les cordons abtenus dans la récupération des pneumatiques, en longueurs de 8 k 25 sa eu plus et un peut les enduire d'un vernis fait de 100 parties de phénsifwrialdhyde d'un type pc- tentiellenent réactif,
dissoutes dans 50 à 600 parties d'al- cool par .:::!.tÜa,:ge dans une pétrisseuse au un malaxeur et en séchant ensuite de façon à. donner des éléments individuels secs et plus ou moins séparés avec des revêtements de l'agent
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de liaison adhz-rant à la surface. Iki essayant ces matières, on a trouvé possible d'obtenir d'assez bonnes résistances au choc* On a toutefois, constaté que la faculté d'absorption de l'eau par ces matières est très faible: par exemple, dans une
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expérience, l'essai d'absorption d'eau, après sélaxage dans un 'malaxeur co :ne sous le -ici de "Orypto" a été de 1800 ::1ill1- gra-:..es, la résistance au choc de ÇJ.345 kg,a. et la résistance à la traction de z69 kgs/cm , le tcut suivat la Spécification Standard Britannique 1 771.
La oQparaiso.i de ces résultats, avec les prescriptio ¯s du 'Unistere britaniique de la Pro- duction Aéronautique D.'.D,- z53 et z54 est favorable en ce qui aci.cerne la résistance ::rais est très nettement défavorable au poixt de vue de l'absorption d'eau- On peut rappeler en effet que les prescriptions en question sont les suivantes :
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D,'ï.D.53 D,3.Do654 Résistance finale à la traction, au .soins 371 350 kg/cm2
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Résistance au choc, au soins 0,1 0.lô8 ka-dol Absorption d'eat, pas plus de 300 350 mg
On a tcutefcis constaté, selon l'invention, que si l'on imprègne de résine les morceaux individuels de ficelle ou de cordon, au lieu que ce soit un simple revêtement, il en
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résulte unie a:
1lioration surprenante des chiffres d'absorption d'eau et l'on obtient des résistances élevées au choc et à la traction-
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Les produits de moulage seloi la présente invention ont des résistances au choc supérieures à 0,2 kg.m et de pré-,
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férence, supérieures à t,4 kg'n et l'on a obtenu jusqu'à 0,6 kg.. On peut obtenir des résistances '?. la traction de plus de 420 kg/cm et même plus de 455 et mêsie jusqu'à 595 kg/B.
L'absorption d'eau peut être maintenue inférieure 450 ]41111- gram,-ies et de préférence inférieure 1, 400 et l'en a obtenu des résultats ne donnant que 800 a. z3 nillira-TO.es' Toutes ces mesures sont faites suivant la Spécification Standard
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Britannique :: 711., Par exemple, avec la meae composition que celle malaxée dans le malaxeur "Crypte" ci-dessus mentionné, en se servant d'un roalaxeur à meules capable à'iréprégner les cordons, on a obtenu les chiffres suivants :
Résistance au choc: 0,48 à 0,55 kg/m, résistance à la traction: 470 à 595 kg/cm2 et absorption d'eau 250 milligrammes. L'imprégnation du corda:! effectuée selon la présente invention est telle que les
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fibres individuelles soieat Gorlète::lent e.iduites dans tout le cordon au lieu que le cordon sait enduit de façon si.sle: ent superficielle-' Dans le brevet anglais 1;8 655..770 précité, on a également propose d'effectuer un enduit en mettant dans un malaxeur ou une pétrisseuse une charge fibreuse et une solu- tion fluide d'un liant résineux dans un solvant volatil:
en évapore le solvant pendant l'agitation pour donner une solu- tion ou un vernis relativement épais qui adhère aux éléments individuels de la charage, On a constaté que, en utilisant des
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solutions fluides, les cordons ont tendance b. avoir'une action de flltratioc laissant la résine cotie enduit sur les cordons.
Le mé@ange des ingrédients doit être effectué de façon
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. provoquer un mélange intise, sans déchirer, briser cu désa- greger inutilement d'une autre façon ou encore détordre les morceaux de cordon.
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Si l'on utilise une résine qui est insoluble dans l'eau et qui, par suite, est utilisée sous torse liquide ou
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sous fcrs-e d'une solution dans.' l'alzocl, l'acétone ou autre solvant approprié, le degré voulu dfi:.pré;,atio2 du corder sans déchirure, rétorsion, ete.. ne peut pas êtrm obtenu avec des -¯alaxeurs des types normalement utilisés dans l'industrie pour ;:éla ger des '10,.pcsitiQ ',s de résides, par exe::ple le ma- laxeur CO::..U scus le :10..::1 de "i3abur'. xi non plus un mala- xeur du type utilisé pour la fabrication du pain, et co=:por-
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tant des bras agitateurs pendant à partir d'un support supé-
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rieur et qui ne eoapéresit pas avee une pièce d'appui ou u:. racloir, par exemple le malaxeur "crypto",k que la durée du ;,:alaxa.:;
e soit si lcsgue qu'elle provoque une détarsio des fibres du eordoji dans une -¯iesure nuisible, avec pcur consé- quence une r&dutio de la résistance mécanique de la pièce coulée finale-Toutefois, on a constaté qu'un malaxeur in noulet qui est acuraxt dans le enßerce de la confiserie,permet d'ob- tenir le deré d irénation vculue, sans detorsiot¯ sensible de cordon.Le .malaxeur a..seules co:
apcrte des .meules lourdes ùot6es sur ua axe horizontal qui tcurne autour d'un axe verti- cal et les seules tournent sur le fond plat d'une auge air- culaire servait k recevoir le mélange et toume-it sur les cor- dans de façon les ecrprùxer et à leur permettre de se dila- ter de façon que la résine y pénètre eosme dans une éponge Toutefois, 0-i a également constaté que l'on peut obtenir 1'imprégnation désirée sans détorsion, par malaxage dans un broyeur à meule au #CryptoW si la résine est du type soluble
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dans l'eau, quoique la résistance et l'absorption de l'eau
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.l'aient pas tendance à être aussi bon"'J.8s. Ceci peut être mazé- lioré en y mélangeant d'autres résines.
Par exeiple, on peut préparer une résine soluble dans l'eau en condensant 100 par-
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ties de phénol avec 129 parties d'une solution aqueuse à
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46 % de formalàébyàe et de 2,1 parties de soude- Apres avoir réagi pe-da..t trais heures et demie à 60*, onajoute 21 par- ties d'acide phosphorique et l'on récupère la resine par dis-
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tillatio, sous vide. Les malaxeurs "Banbl1ry" et "Baker Perkins" llor:QaleJleat utilisés dans l'indLstrie des atiéres plastiques ne o-cnvienneut crepe lda.'1t pas du tcutpour la prw- sente invention, par les bras malaxeurs coopèrent avec une pièce d'appui au un râclcir qui déchire, coupe au détcrd le cordon.
Si l'on utilise une résine liquide, elle dcit contenir
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au zoins 15 % en poids de résine solide; Si l'oix utilise une solution de résine, la solution doit contenir 45 à 55 % de résine* On peut utiliser une résine phénol-fol,--aldéhyde au uree-formaldéhyde et on peut la condenser avec un catalyseur alcalin k l'état solide ou liquide* Lorsque des résines con- 'lues sous le nom de n:ovolak" constituent une certaine propor- tion des ingrédients, il faut ajouter une proportion apura- priée d' hexa.!iléthy1ènettramine pour effectuer le durcrissetr1ent..
En outre, on a constaté que si la totalité de la résine est
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du type rrlovo1aJt", le séchage est difficile à régler car elle durcit trop rapidement. Toutefois, ce type de résine presente
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l'avantage que l'on peut la vulcaniser rapidement dans l'opé- ration de .;J1Q:ulage, Si l'on utilise une réside résol seule, elle tend à provoquer un durcissement trop lent de la pièce 1GU1 et elle a tendance a. forcer des soufflures* Toutefois, Gfl a constaté qu'.un mélange de résines 'ivvols3'r et résol donnent des résultats satisfaisants, à la fois pour le malaxage et pour le roulage
La quantité de résine contenue dans la matière de mou-
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lage sèche est c'o-prise entre 5 et 75 % en poids de la 00;:'1- positian totale et de préférence 40 à 55 %.
La charge fibreuse est de:25 à 75 % en poids de la de
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corJpositiQn totale et fé 1/4 A la totalité de cette charge
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consiste en tronçons de fibres tordus formant des cordons
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ayant un dialiètre moyen d'au :':'Ci:1S , 35 nun et une longueur moyenne d'au .seins 6,3 jsn =ais pas plus de 15 en, t Dans le brevet anglais ? 47?.23<: en date du 10/8/1936 on a propasé d'ircpre-gner des fils au moyens de résine synthé- tique,par exemple d'en produit de condensation phénolique.de
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sécher les fils et de les couper en tronçons ayant 3 à. 50 na ou plus et de ¯culer les pièces découpées à chaud et sous pression. Toutefois, la présente invention implique l'utili- sation de cordon.
L'expression "cordon" telle qu'utilisée ici sert à désigner un cordon tel qu'on l'entend généralement, c'est-à- dire des filaments ayant une épaisseur à l'état non comprima
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de plus de 0,2 am et ac:iposée de plusieurs épaisseurs tordues, chaque épaisseur cc:rena::t des fibres fortement tordues- Les fibres soit de préférence des fibres végétales telles que les fibres de coton, de chanvre, de jute, de manille et de sisal.
Un cordon cu une ficelle sous la forme utilisée
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peur ficeler de petits paquets donnent satisfaction" Le fil ou cordon doit être assez flexible et, de préférence, d'une rature absorba-te- Le coton sous forme de fils tel qu'on le ved pur des bobines peur la couture , s'il est utilisé seul, donne des résistances at choc plutôt faibles et, par suite, il ne doit pas être compris dans le cadre de la présente
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1;we;tion- toutefois, si lfcn utilise du cordon cQ..tenaút de ces fils en faible proportion, cTest-.-dire ayant une épaisseur de C,2 .:1:;:
au ';-cir1s, avec des cerneaux de cordon plus epais, ce-ci donne encore satis:factiO.1- Par exemple, on a obtenu de bo..s résultats avec un cordon ayant une epaisseur de 1 ràîl et égale,..et des résultats assez bc--s avec un cordon d'épaisseur variant de cl, 2 à 1 os* Coz:e les cordone plus minces tendent à donner les valeurs de résistance
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aux chocs les plus faibles, la plus faible épaisseur de cor- don convenant pour la présente invention peut être prise en
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Pioyemie co;e étant de (,:35 mi basée sur une sélection tcut vantant de iaoreeaax de cordons pris dans un lot. La longueur des morceaux de cordon peut varier beaucoup, mais doit être de préférence, en moyenne, de 6 à 25 mm ou, lorsque l'épais- seur augmente, aller jusqu'à 75 mm.
Des cordons ayant des
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longueurs de 12 ram convienne.lt bien - La longueur iJ8xi:;U:'1 peut être prise, cojsne définition, o0!:!me étant en ,,"'C;ïellne de 150 irrl et la longueur Nlinisun comme' étant en '.'oye:1,le de 6 mL1- ]Des longueurs inférieures à ce dernier chiffre ne donnent
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pas satisfaction en elles-me'Mes Biais un cordon ayant une lon- gueur moyenne d'environ 12 ma peut contenir une certaine pro- portion de morceaux ayant par exesple 3 ±1:':l- Le cordon peut eOLtenir ce qui est connu dans l'industrie des tapis sous le .uco,4 de IfDoubleurslf, les extrémités coupées de eeax-oipouvant être utilisées et ayant de 12 . 13 #1 de loigueur, à épais- seurs, et environ 1 3im de dia=ètrè à l'état non co.apric:.
La charge en forme de cordon, c:or1lJ.:'re:ld de 1/4 b. la totalité de o'harge fibreuse- Il est toutefois possible d'in- acrporer d'autres charges fibreuses, par exemple des bas- cotons, de la farine de bois et de l'amiante et ou des
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charges minérales- La résine et la charge fibreuse e;ase¯.;ble s'élève,3t de préférence jusqu'à au .a3rs 90 /o en poids de la composition totale-
On peut y incorporer également d'autres ingrédients an
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tels que des duroisseEnts, des 41'0,idarts, de la poussière de liège@ des déchets de tissus, des pigments ou des colorants.
On peut ajouter de la magnésie ou de la chaux pour aider à
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là eculée et pour empêcher le collage* F3 peut bgalewent uti- liser les lubrifiants tels que la stéarine cu l'olulne. Le malaxage peut se faire à te::ératcre ambiante normale cn à
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Une te .pérature plus élevée* Après malaxage et séchage, la
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ce-.-position peut do;' j?. être sous;for.::e de petites particules, zains, si elle ne l'est pas, c'a-'Peut facilee : la briser.
Le cordon eséla.:?.. de faço irréguli4re la resine, o'est-H.-dire que le corda-i n'est pas dispose d'ule faço. particLiiere qaelco ¯qe, ais est reparti , au hasard, dans tcctes les directions dans la rasse Après avoir ellevé la matière du :alaxeuc, il faut la sécher pour e lever le scl-
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vant s'il y e-. a et la chauffer pour pa1J'..lériser la résine à. un der aprroprié rcur la mettre à l'état convenable peur le cular,-e ÙL f3haLcl Ces cpvratians de séchage et de chauf- fage peuvent se faire 5a.S arrêt da âs un appareil 00. elles peuvent constituer deux stades distincts de llopzration et l'on peut faire le vide, si on le désire- On.
sèhe la matière résLlte.¯te de façon à pouvoir la manipuler facilemerit et à la faire culer d'ui sa* cu d'un réservoir et, si cela est com-
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ode, la peser et relit des .--Cules- La nesse est co -posée dans une très .r¯de mesure de troicons individuels de ocr- dcn imprégné de réside'
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On a constaté que la o,rposi tiO;1 suivante donne de be@s résultats :
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<tb> S'arme <SEP> de <SEP> bois <SEP> 1,92 <SEP> kg
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Cordcs de coton déc-cupës 3,3 If
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<tb> Résine <SEP> "Novolak" <SEP> 3,5
<tb>
<tb> Résine <SEP> résol <SEP> 1,32 <SEP> "
<tb>
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Alccol z8 If exa 0,4:2 " 1,laxùésie 0,066 If
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<tb> @leine <SEP> Q,Q3 <SEP> "
<tb>
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ratières volera.tes 0,35 "
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Dans cette eonposition, le cordorl était en trois ép isseurs, 1% j}3jJ de long et environ 1 ,;)1:1 de diantre' Avec des matières faites selon la -or, se-Lite inven- tien, o z a obtenu des résistances au choc allait jusqu'à.
T.,62 kg.m. et'des résistanc-es L 1- traetia.- all-,2..t jusque, 595 kg/lJm'Z. avec une faible absorption de l'eau. iar exemple, Que ::a,,ire avec 50 % de charge fibreuse consistant srL totalité en fils à trois épaisseurs de 12 os de la.J8 et de 1 due diamètre, ;:,éla.1géS avec un vernis de résine phsnc- lique dans un malaxeur à seules a clon.-ié des résistances de meulage de zur,55 à (,62 kg.iii et des résistances . la traction de 469 k 560 k&lami,4. L'absorption d'eau était de 200 à 250 iaîlli3ra,-ies et le moulage avait bon aspect*
Avec Une autre composition, faite selon l'invention, on a ajouté une certaine proportion de fariner de bois.
La charge fibreuse totale était de 50 % dont 1/3 était de la farine de bois et le reste du cordon tel que celui de l'exemple ci-dessus décrit. La résistance au choc était de
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0,4:1 & a, 8 kgoeet la résistance la traction de 469 à 595 kg/cm ' L'absorption d'eau était de &5Q <illigraû.,es et le moulage avait bon aspect- Les cor-Tosîtions résineuses utilisées dans le aoirwierae et comportant une charge faite de tissu déchiqueté sont utilisées peur leur résistance élevée au choc.
La résistance
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.'.tétanique de no,osit3.ons de aaula.,e ayant une charge faite de tissu àéehiqveté dépend beaucoup de l'orientation et du degré d'adhérence entre les morceaux de tissus voi- sins individuels contenant de la résine' La matière moulée est de structure lamellaire, quoique les lamelles soient discontinues et se trouvent dans de nombreux plans.
Une partie considérable de la résistance est due, semble- t-il , à la tendance qu'ont les lamelles à se replier les unes sur les autres et à s'accrocher les unes aux au-
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très* Ces lamelles et la tendance au pliage semblent donner
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lieu à la formation, de gaz qui restent enfermés pendant les opérations de roulage, d'où il résulte qu'il se force des soufflures, à moins d'adopter pour le moulage une techni- que spéciale.
Grâce à la présente invention, il est possible
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d'obtenir une matière .le prse#tant pas 1'inconvénient de formation de poches de gaz et que l'on peut couler sans technique spéciale et ayant une résistance allant jusqu'à environ 4 fois la résistance au choc des matières aterieu- rement coinces contenait des morceaux de tissus- Les tron- çons ocurts de cordon sot susceptibles de s'accrocher et de se placer en travers dans toutes les directions en donnait
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une structure excreptionellemsnt robuste, maintenue en pla- ce par la résine lorsqu'elle prend finalement son état per- panent iafusible et insoluble,
après moulage à ohaud- L'ab- sence de tendance à la mise en lamelles réduit considérable- ment le risque de formation de poches de gaz dues à des ma- tières volatiles qui se dégagent inévitablement pendant l'o- pération de roulage finale- En outre, la matière imprégnée sèche plus rapidement et plus uniformément dans le procédé de fabrication utilisant du cordon que lorsqu'on utilise des morceaux de tissu déchiqueté. Les matières contenant
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du tissu crt éte jusqu'ici considérées coe représentant la meilleure qualité dans une large utilisation co:
ercial8 pour obtenir une r6sist6-ree au choc élevée et donnant une résistance au choc d'environ 0,138 kg.m avec une résistance à la traction de 430 à 9# kg!CJl.i.'. , mais on peut obtenir, avec la présente invention, des résistances beaucoup plus
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élevées, en partijulier une résistance au choc*
Il est possible d'obtenir des matières de roulage donnant des résistances au choc plus élevées que celles des
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matières normales contenant du tissu en 1,zprégnant des
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pièces de tissus, les séchant, et les découpant en petits morceaux convenant pour le moulage, ,-lais ce procéda impli- que l'utilisation de machines très coûteuses pour i@pregner le tissu sous forme d'une pièce continue- Des matières en
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lamelles rrésentent les 4-lêm-es inconvénients et ont, en ou- tre,
celui de présenter de faibles propriétés de coulée.