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L'invention concerne un procédé nouveau pour la fabrication indus- trielle d'éléments de construction de tout genre tels que blocs pleins ou creux, dalles, voussettes, tuiles, éléments de hourdis, sous-toitures, pou- tres ,claveaux et, d'une manière aussi générale que possible, tous éléments de construction ou servant dans une construction et généralement exécutés en agglomérés de ciment, produits céramiques ou matières derevêtements, de parure ou de résistance.
Les moyens traditionnels pour l'exécution industrielle de tels éléments sont le moulage par compression, le moulage par vibration , le moulage par damage et compression , le moulage par vibration et compression.
Dans le moulage par compression, à la manière des anciennes pres- ses à briques, l'aggloméré de diment est introduit dans un moule et soumis à l'action de compression d'un couvercle ou piston engagé à frottement doux dans la partie supérieure du moule,en contact avec l'aggloméré, dans le moulage par vibration, la masse est introduite dans le moule et le tout est soumis à l'action d'un appareil vibrant; dans le moulage par damage et compression, à la manière des anciennes machines à blocs, la masse est in- troduite dans le moule et soumise à l'action violente de pilons dameurs puis à l'action finale de compression d'un couvercle ou piston donnant au bloc son parachèvement, dans le moulage par vibration et compression, la masse est soumise, à la fois à l'action d'un appareil vibrant, et à la com- pression d'une masse rigide;
l'entrée en résonnance de la dite masse augmen- te la sollicitation de l'aggloméré.
Dans toutes ces applications industrielles on doit obligatoire- ment utiliser les normes traditionnelles pour la composition de l'aggloméré et, notamment,adopter une répartition granulométrique en relation avec les matières utilisées, avec: la pièce à fabriquer et aussi avec le moyen techni- que appliqué. Cette granulométrie est d'autant plus importante que le moyen technique appliqué est susceptible de créer dans la masse un déséquilibre entre les tensions internes, au cours du processus de prise du liant, en raison de la migration des particules d'eau sous forme de liquide ou de va- peur. Il en résulte que les procédés traditionnels -estent inséparables de ces conditions granulométriques et, par conséquent , des matières de base usuelles .
Il en résulte aussi que sont, actuellement, systématiquement ex- clues des fabrications industrielles, des quantités considérables de matiè- res finement divisées comme, par exemple , les résidus solides de la combus- tion du charbon pulvérisé telles que les cendres résidus, en tonnage élevé, des installations de chauffe des centrales électriques. On a tenté de les incorporer dans des fabrications appliquant les moyens techniques tradition- nels mais sans grand succès, soit que les résistances sont précaires, soit que la structure est limitative des applications possibles, soit encore que la fabrication est restreinte à des formes géométriques simples ne ré- pondant pas aux exigences de la technique moderne.
L'invention a pour objet un moyen technique nouveau et pour but der permettre, d'emblée, l'application de matières premières normalement refoulées telles que, par exemple, les cendres des centrales électriques.
Ce procédé nouveau est basé sur l'étude des tensions internes dans l'aggloméré de ciment et de la tension superficielle dans la zone de moindre pression spécifique dans une masse d'aggloméré librement introduite dans une enclave, moule, coffrage ou autre.
En effet, le Demandeur, au cours de travaux comparatifs, a consta- té que des mélanges d'agglomérés de ciment à granulométrie :. à dimensions réduites, et notamment des mélanges de ciment de cendres formant résidus solides de la combustion à très haute température de charbons et d'eau, trai-
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tés par-les moyens techniques traditionnels, présentaient soit une texture à faible résistance spécifique , soit une différence notoire de? structure à différents niveaux de la pièce, soit encore des ruptures de la couche su- périeure par rupture de l'équilibre de la tension superficielle.
Or, il a pu établir que ces défauts essentiels disparaissaient dans les cas où des précautions étaient= prises pour stabiliser d'une manière aussi complète que possible, les tensions internes se développant au cours du processus de prise du liant et, surtout , pour stabiliser comparativement aux tensions de la masse, la tension superficielle dans la couche à siccité accélérée, généralement la couche supérieure de la masse moulée.
Cette stabilisation a été obtenue d'une manière originale en ménageant au-dessus de la masse d'aggloméré, pendant le processus de prise du liant, un espace d'air saturé d'eau; cette saturation est elle-même produite d'une manière systématique, aisée et économique en délimitant le dit espace libre surmontant la masse d'un déflecteur de condensation formé, par exemple, par une plaque généra- lement lisse exécutée en une matière capable de présenter une surface à texture serrée, comme une plaque de verre, de marbre poli, d'acier chromé ou d'autres matières appliquées telles quelles ou préalablement traitées.
En vue d'accélérer ou d'augmenter le processus, on fera usage d'eau de gâchage préalablement chauffée. Dès lors, on obtient qu'au cours du processus de prise du liant, les réactions étant de caractère exothermi- que, une quantité relativement abondante de vapeur d'eau se dégage de la masse, se répand dans la zone libre supérieure et atteint le déflecteur fer- mant le moule, le coffrage ou autre enclave appropriée. Il s'y produit.une rapide condensation et l'eau retombe sur la matière et est à nouveau, absor- bée par la couche supérieure de celle-ci.
Il est considéré que c'est cet apport, au cours du processus de prise qui stabilise les tensions dans la masse de l'aggloméré, et permet, malgré une granulométrie non orthodoxe,de réaliser des pièces de toutes formes et de toutes dimensions, parfaitement homogènes, de texture serrée ou cellulaire et de bonne résistance à la com- pression.
Il va de soi que pour pouvoir produire une bonne saturation de l' espace libre supérieur de l'enclave, il faut obligatoirement que toute l'eau ne puisse s'échapper de la masse qu'en se dirigeant vers l'espace libre su- périeur. A cet effet, il faut que l'enclave elle-même, moule ou coffrage, soit exécuté= en une matière parfaitement imperméable. On utilisera donc des enclaves métalliques ou, de préférence, ( en caoutchouc, naturel ou synthé- tique, ou en matières plastiques convenant à cet usage. Le moule imperméa- ble élastique a, en outre, l'avantage de permettre la fabrication de pièces complexes dont le démoulage, en moule rigide, serait particulièrement déli- cat et onéreux.
Dès lors pour l'application du procédé de l'invention on fera par exemple usage de moules en caoutchouc dont les parois latérales sont soute- nues par des éléments rigides; le fond repose également sur un support rigi- de; la masse constituant l'aggloméré est introduite dans le moule sur une hauteur plus petite que la hauteur du dit moule;sur ce dernier est déposée une plaque capable de favoriser la condensation des vapeurs d'eau provenant de la dite masse pendant le processus de prise. Selon la forme de la pièce on peut soit maintenir la surface supérieure de la masse libre,' soit y ap- pliquer une sorte de contre-moule dont le profil dépend de la forme de la partie correspondante de la pièce.
Dans ce dernier cas le dit contre-moule comportera des trous ou passages permettant le dégagement des vapeurs d'eau venant de la masse et se dirigeant vers le déflecteur de condensation sur- montant le moule.Ces passages dépendront en forme, en-dimensions et en situ- ation de la forme de la pièce -moulée.
Ces moules, coffrages et contre-moules ainsi que le déflecteur de
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condensation peuvent présenter des formes et des dimensions infiniment vari- ables suivant les pièces ou éléments de construction à réaliser.
Des exécutions sont décrites à simple titre d'exemple ci-après avec référence aux dessins annexés, dans lesquels :
La figure 1 schématise sommairement le procédé général de l'in- vention ; la figure 2 schématise, en coupe verticale, l'exécution d'une piè- ce complexe représentée à la figure 3 ; la figure 4 représente en coupe verticale l'exécution d'un bloc creux représenté à la figure 5; la figure 6 représente en coupe verticale l'exécution d'un élément hourdis représenté à la figure 7.
Comme schématisé à la figure 1, pour appliquer le procédé général conforme à l'invention, il;suffit, par exemple, d'introduire dans une encla- ve 1 imperméable à l'eau et élastique,une masse 2 sur une hauteur H supérieu- re à la hauteur H' de la partie intérieure du moule;;sur les bords supérieurs du dit moule est placée une plaque 3, par exemple en verre. Il subsiste ain- si entre la masse 2 et le déflecteur 3 un espace libre 4 de hauteur H".
Pendant le processus de prise de la masse 2 les 3 vapeurs d'eau dégagées s'élèvent dans l'espace libre 4, atteignent le déflecteur 3 et s'y concen- trent pour retomber sous forme liquide sur la masse 2. Celle-ci, par ce fait, se trouve stabilisée ou normalisée, c'est-à-dire qu'on empêche, par ce moyen systématique, un assèchement trop rapide de la couche supérieure de la mas- se 2 par rapport aux parties inférieures de celle-ci.
Dans la figure 3 on a représenté l'exécution d'une pièce 2 dans les deux faces présentant des rainures. Dans ce but on fait usage d'un mou- le 5 dont le fond 7 représente des nervures appropriées 8,;la masse est introduite dans le moule et sur cette masse est pressée le contre-moule 10 de forme appropriée. Ce contre-moule est disposé: de telle manière qu'il s'immobilise à un niveau inférieur au déflecteur 3 placé sur le moule.
De plus dans le dit contre-moule 10 sont prévus des trous ou pas- sages 11 en vue de permettre le développement du procédé de l'invention tel que susdécrit. En effet, les vapeurs d'eau venant de la masse peuvent ac- céder à l'espace libre 4 via les passages 11 et l'eau liquide peut attein- dre la dite masse en passant en sens inverse, par les mêmes ouvertures 11.
La figure 4 représente l'exécution d'un bloc 12 comportant deux creux 13. A cet effet, on fait usage d'un moule 14 présentant des noyaux creux 15 soutenus par des plaques 16 surmontant des tiges 17 solidaires de la base commune 18. Ce moule présente des parois latérales de hauteur H' supérieure à la hauteur H des dits noyaux creux 15.
La masse 19 est introduite dans ce moule jusqu'à la dite hauteur H. Il subsiste , @insi, dans la partie supérieure du moule, un espace libre 4 permettant le développement du processus de l'invention.
En fait, dans les figures 6 et 7 on a représenté l'exécution d' une pièce 20 présentant des creux longitudinaux 21, par exemple des éléments de hourdis. On pourra réaliser ces creux par les moyens usuels cependant que la masse d'agglomérés présentera une hauteur H inférieure à la hauteur H' du moule dans le même but de laisser subsister entre la masse 20 et le dé- flecteur 3 un espace libre 4. Le moule présente une section qui dépend direc- tement de la pièce exécutée. On pourra ainsi faire usage de moules simples à un ou plusieurs noyaux et/ou à une ou plusieurs plaques de condensation.
Le dégagement de vapeurs d'eau pourra être activé ou augmenté soit par l'u-
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sage d3eau chaude soit par des moyens de chauffage complémentaires ; la con- densation pourra aussi être augmentée ou activée soit par un traitement particulier des déflecteurs, soit par un moyen de réfrigération, soit de toute autre manière.
L'invention s'étend aussi bien au procédé général susdécrit qu'aux variantes de ce procédé, aux moules et aux installations pour 1.'application du dit procédé.
L'invention s'étend aussi à toutes pièces généralement quelcon- ques obtenues de ce procédé.
REVENDICATIONS 1. procédé nouveau pour la fabrication industrielle d'éléments de toute genre en aggloméré de ciment, caractérisé en ce qu'il consiste à introduire l'aggloméré dans une enclave imperméable et à prévoir au-dessus de la masse d'aggloméré, dans le dit moule, un espace -,'.saturé d'eau pendant le processus de prise du liant du dit aggloméré.