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"Production de matériaux cellulaire* structuraux"
La présente invention a trait à la production d'un matériau en nid d'abeilles structural du type dilatable à partir d'un matériau en feuille absorbant, par exemple du papier, en utilisant un adhésif humide. Dans sa forme dilatée, le matériau est largement utilisé comme noyau de structures stratifiées à cause de son rapport élevé entre la résistance et le poids et de son prix favorable.
Fondamentalement, la production du matériau destiné
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à être dilaté implique la fixation entre elles de couches de matériau en feuille en contact face contre face par des bandes parallèles de l'adhésif disposées de manière à ce que les bandes d'une face de n'importe quelle couche soient décalées par rapport aux bandes de l'autre face de cette couche.
On a proposé différentes méthodes pour mettre automatiquement les couches et l'adhésif dans la position désirée l'une par rapport à l'autre mais toutes ont présenté des désavantages. A l'exception d'une production de qualité inférieure, on doit prendre, dans la pratique, des dispositions pour assurer un repérage précis de l'adhésif humide entre les couches, lors du premier contact de celles-ci et pour éviter un déplacement ultérieur des couches lorsque l'adhésif est humide. De telles dispositions ont impliqué, jusqu'ici, l'adoption de machines qui fonctionnaient avec pertes ou dont le taux de rendement était décevant par rapport au capital investi, à l'espace occupé ou aux exigences de leur entretien.
Un type de méthode qui a été proposé implique le pliage d'une nappe continue du matériau en feuille portant l' adhésif humide de manière à former une pile dans laquelle les couches sont formées en pliant le matériau en arrière et en avant et c'est à ce type de méthode que se rapporte la présente invention.
La conception d'un appareil destiné à plier simplement un matériau en arrière et en avant est chose simple mais la nécessité d'effectuer un pliage précis en présence de l'adhésif humide fait surgir d'importantes difficultés. Une fois qu'une paire de couches a été assemblées, avec l'adhésif entre elles, leur déplacement relatif doit être empêché, sinon le tracé de l'adhésif est perdu et la quantité du produit est perdue. Donc, le premier contact d'une couche avec la suivante doit être effectué avec précision dans la position définitive
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exigée, car aucune correction ultérieure n'est possible. Les mécanismes de pliage qui ont été proposés pour assurer des résultats satisfaisants ont été d'une nature compliquée et d'un rendement peu élevé ou ont eu un fonctionnement sans sou- plesse et gaspilleur.
Une forme de la méthode de pliage qui aété proposée implique la descente verticale, vers un support, d'une nappe de papier empreinte sur les deux faces de lignes de colle et le pliage du matériau sur le support grâce à l'action de bras ou d'autres organes mécaniques agissant tour à tour depuis les extrémités opposées du support, les opérations d'alimentation et de pliage étant exécutées à des vitesses relatives telles qu'il y ait toujours une longueur suffisante de matériau suspendu pour permettre qu'il soit plié sans qu'il ait à supporter une traction appréciable. La vitesse de cette méthode dépend de la vitesse des organes mécaniques, qui doit être limitée afin d'éviter de déchirer le matériau suspendu.
En outre, les plis obtenus tendent à être grossiers plutôt que nets, avec pour résultat que des surépaisseurs prononcées se forment aux extrémités du bloc et que l'on encourt une perte considérable due au dressage.
Dans la description du brevet n 582.073, la demanderesse a décrit et revendiqué une méthode dans laquelle le matériau en nappe continue est accumulé dans les couches désirées en l'enroulant sur des faces planes d'une forme rotative tandis que les bandes d'adhésif sont appliquées de manière ')on- tinue. Le matériau en nappe se déplace sans secousses et de manière continue et son accumulation est effectuée de manière précise sans l'intervention de mécanismes à mouvements alternatifs. Malheureusement, une partie seulement du matériau est accumulée sur les faces planes ; entre les faces, aussi rapprochées qu'elles puissent être, une partie du matériau prend une
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configuration courbe et doit être perdue.
Un but de la présen- te invention est de procurer-une moidification de la méthode, suivant laquelle la perte est réduite au minimum tandis que les avantages sont maintenus.
La méthode modifiée procurée par la présente invention comprend la fourniture dt une nappe de matériau absorbant en feuille qui porte sur ses deux faces des bandes humides d'adhésif dans des positions telles que les bandes d'une face sont décalées par rapport aux bandes de l'autre face et qui est façonnée, à des intervalles équidistants le long de sa longueur, et de ce fait divisée en sections de feuille discontinues, avec des articulations, commodément des séries de fentes transversales situées sur la même droite qui laissent les feuilles assemblées entre elles grâce à des sections intermédiaires de matériau intact,
et l'abaissement de la nappe ainsi fournie vers un support avec un débit tel qu'elle se balance librement en arrière et en avant sous la réaction du support et qu'elle s'accumule sur celui-ci sous la forme d'une pile de couches dans laquelle chaque couche est constituée par une desdites feuilles, et les feuilles sont reliées par des plis à l'emplacement des articulations.
Par la méthode précitée, ce pliage de la nappe est obtenu, sans interférence mécanique avec celle-ci, d'une manière rapide et satisfaisante. Alors même que les bandes d'adhé sif sont humides pendant la descente et le pliage de la nappe, un repérage précis des bandes dans le matériau plié est obtenu.
Dans les conditions de balancement libre, chaque feuille est guidée avec précision en position pendant qu'elle ' descend par sa fixation articulée aux feuilles précédente et suivante. Il n'y a pas de perturbations impulsives provoquant
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de vagues de chocs ou d'autres sources de déviation. Le mou- vement du matériau en feuille ressemble de près, pendant la descente, à un mouvement ondulatoire, sans pliage marqué aux articulations jusqu'à ce que les feuilles distinctes qu'elles délimitent soient posées sur le support. Evidemment, la forme de ce mouvement est rendue complexe par l'amortissement de l' air et par les discontinuités introduites par les articulations là où les feuilles sont rattachées l'une à l'autre.
Comme exemple approximatif, l'on peut remarquer que la vitesse maximem du balancement libre est approximativement la vitesse d'un pendule simple dont la longueur égalerait la distance de descente libre. Le système serait trop complexe, même en l' absence de l'amortissement de l'air, pour pouvoir formuler des rapports précis, mais le mouvement requis est facilement obtenu en ajustant la vitesse d'alimentation de la nappe et/ou la distance de sa descente vers le support.
Le taux de rendement dépend de la fréquence du balancement libre, et pour une dimension convenable des couches, une vitesse de trente couches par minute est typique.
Parce que le pliage de la nappe est effectué sans l'aide d'organes mécaniques agissant par intermittence, l'appareillage requis est simple et la méthode est intéressante et économique rien que pour cette raison. De plus, la méthode permet un mode de travail qui n'avait jamais été applicable auparavant. Ainsi, le support peut être monté de manière à avoir un déplacement horizontal dans le sens de la longueur des feuilles accumulées de telle manière que, lors d'un tel déplacement, le matériau s'accumule en une nouvelle pile à coté de la première qui peut être déplacée sans interruption de l'alimentation de la nappe. Ceci est particulièrement avantageux lorsque les piles ne doivent avoir qu'un petit nombre de couches, comme dans la fabrication de nid d'abeilles avec une grande dimension de cellules pour des buts d'emballage.
De plus, l'opé-
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rateur peut retirer le matériau accumulé pour une consolidation sous pression, à de fréquents intervalles et sans interruption de l'opération, en augmentant de ce fait la qualité du produit en réduisant au minimum le temps s'écoulant entre l'application de l'adhésif humide et la consolidation.
D'autres détails et particularités de l'invention ressortiront de la description ci-après,donnée à titre d'exemple non limitatif. et en se référant aux dessins annexés, dans lesquels :
La figure 1 est une élévation latérale schématique d'un appareil employé dans la méthode suivant l'invention.
La figure 2 représente la disposition des fentes dans la nappe.
La figure 3 représente une partie de la nappe fendue après l'application de l'adhésif sur celle-ci.
Une nappe 1 de papier, par exemple du papier Kraft ou du carton mince, est tiré d'un rouleau d'approvisionnement 2 pour passer entre une paire de rouleaux à fendre 3 qui fonctionnent de manière à établir des articulations dans les séries de fentes transversales situées sur une même ligne, calculées de manière à laisser entre elles d'étroites parties d'articulation intactes 5 du matériau en nappe. Après une telle formation de fentes la nappe peut être considérée comme une série de feuilles 6 liées entre elles par les parties d'articulation 5.
La nappe traverse vers le bas des têtes d'impression 7 et 8 afin d'être empreinte de bandes parallèles longitudinales a et b d'adhésif humide, les bandes a imprimées d'un côté étant situées entre les bandes b imprimées de l'autre coté.
Comme représenté à la figure 3, l'on s'arrangera de préférence pour que les parties d'articulation 5 se trouvent sur quelques unea des bandes d'adhésif tandis que les autres bandes d'adhésif traversent les fentes.
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La nappe quittant la tête d'impression inférieure 8 descend vers un support horizontal 9 et s'y accumule en une pile de couches qui sont assemblées à leurs extrémités 10 et 11 par les parties d'articulation 5. Pendant l'accumulation de la pile,le matériau suspendu. 12 se balance en arrière et en avant dans le sens indiqué par les flèches, la vitesse d'alimentation de la nappe étant réglée de manière à ce que le balancement se fasse à la fréquence naturelle, qui est déterminée par la distance verticale depuis la tête d'impression inférieure 8 jusqu'au support 9.
Le support 9 est monté sur de*? rails 13 et après qu'un nombre choisi de couches se soit accumulé, le support est déplacé rapidement par un cylindre à air 14, sans interruption de l'alimentation de la nappe, afin d'amener un second support l' en position sous les têtes d'impression pour recevoir les couches suivantes.
Le matériau sur le support 9 est enlevé et consolidé sous pression pour la coupe en tranches classique dans la guillotine.
Des ajutages à air 15 agissant par intermittence sont prévus pour amorcer le balancement de la nappe lors de la mise en marche de l'appareil, mais ils ne sont pas essentiels.
La méthode décrite ici est spécialement avantageuse par rapport aux méthodes impliquant l'emploi d'une forme rotative, lorsqu'elles sont appliquées à une fabrication à partir de carton fin ou d'un autre matériau dont l'épaisseur fait que la perte caractéristique de ces méthodes, devient importante. La perte due au dressage lors de l'équarissage de l'extrémité de la pile est insignifiante.
Il est bien entendu que la description ci-avant d'un exemple de la méthode, donnée en se référant au dessin n'est
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proposée que dans .,un but d'illustration seulement. Dans d'au- tres exemples de la méthode, les séries de fentes 4 situées sur une même ligne sont remplacées par des rangées de perfora- tions ou par des lignes de rainure, c'est-à-dire des reliefs linéaires profonds qui permettent au matériau de se plier de la manière désirée.
REVENDICATIONS
1. Méthode pour la production d'un matériau en nid d'abeilles structural qui comporte la fourniture d'une nappe de matériau en feuille absorbant qui porte des bandes humides d'adhésif sur chacune de ses faces en des positions telles que les bandes d'une face sont décalées par rapport aux bandes de l'autre face et qui est façonnée à des intervalles équidistants sur sa longueur pour former des articulations et qui est divisée par ces dernières en sections de feuille discontinues, et l'abaissement de la nappe ainsi fournie vers un support,
à une vitesse telle qu'elle se balance librement en arrière et en avant sous la réaction du support et s'accumule sur celui-oi en prenant la forme d'une pile de couches dans laquelle chaque couche est constituée par une desdites feuilles et les feuilles sont reliées par des plis à l'emplacement désarticulations.