BRPI0712143A2 - recinto flexìvel anti-perfuração - Google Patents

Abstract

RECINTO FLEXìVEL ANTI-PERFURAçãO. Recinto flexível compreendendo uma banda de trabalho 2 e flancos 3, definindo um envelope, e uma membrana de impermeabilidade 11 forrando pelo menos em parte o envelope, a membrana de impermeabilidade 11 compreendendo um material elástico 14 e um reforço antiperfuração 15, a membrana de impermeabilidade 11 estando livre em relação à banda de trabalho 2 e fixada a uma extremidade oposta à banda de trabalho 2.

Description

RECINTO FLEXÍVEL ANTI-PERFURAÇÃO

A presente invenção refere-se ao domínio dos recintos flexíveis estanques destinadas a resistir à perfuração.

No domínio dos pneus de veículos, o documento W00218158 descreve uma barreira anti-perfuração posicionada entre a banda de rolamento e do reforço têxtil do envelope. A barreira anti-perfuração funciona como reduto de proteção contra um objeto que penetra ou se choca e é capaz de resistir até o limite da sua resistência à ruptura. O posicionamento a este lugar da arquitetura do pneu e a sua adesão às camadas circundantes o mantém em posição. Esta barreira traz uma proteção ligeiramente melhorada apenas contra agressões de amplitude fraca de deformação, o que prova ser insuficiente para impedir a maior parte das perfurações.

Igualmente no domínio dos pneus para veículos, conhece-se os sistemas que visam conservar certa capacidade de rolamento após o furo, por exemplo, através de líquido auto-obturante mas que podem funcionar apenas para perfurações de fracas dimensões.

Um dispositivo complexo constituído de uma estrutura semi-rígida, fixada à roda e prevista para suportar o pneu perfurado e abaixado para manter uma altura mínima do recinto pneumática pode ser inserido no recinto pneumático e permitir ao veículo de responder à uma velocidade limitada à cerca de 80 km/h a um ponto de imobilização suposto ser equipado com material especial para desmontar e reparar este tipo de pneu conhecido sob o nome de "Pax System", o que é relativamente raro. O ponto de imobilização não deve estar situado numa distância superior à cerca de 100 km. Tais dispositivos têm conhecidamente como inconveniente a degradação irremediável do pneu se o deslocamento em modo abaixado prolonga-se. Além disso, estes dispositivos necessitam um controle permanente da pressão efetiva de cada um dos pneumáticos por meios eletrônicos adequados. Estes dispositivos trazem, por conseguinte, uma massa e um custo suplementares importantes e uma fiabilidade limitada devido a defeitos de funcionamento dos circuitos e os captores de pressão dos pneus. Por último, constatou-se o aparecimento, a partir de velocidades da ordem dos 130 km/h, de vibrações recorrentes que tornam muito difíceis e incômodas a condução dos veículos equipados com tal dispositivo e provocando queixas dos utilizadores junto dos construtores dos veículos que estão equipados. Estes dispositivos não reduzem o risco de furo.

0 documento US 5 785 779 propõe dispor entre a face interna do pneu sob a sua banda de rolamento e a câmara de ar uma fita anti-furo constituída de uma banda de material sintético. Assim que um objeto pontiagudo atravessa a banda de rolamento, a fita anti-furo desempenha o papel de uma barreira de proteção da câmara de ar que pode ser eficaz contra pequenos objetos pontiagudos de fracas dimensões como espinhos, na medida em que a fita anti-furo tenha sido posicionada corretamente e permanecido no lugar. A fita anti-furo reduz o rendimento do pneu e é igualmente a origem de uma abrasão interna relativamente freqüente. As fitas anti- furos se aplicam de preferência no domínio dos pneus de bicicletas.

A presente invenção visa remediar os inconvenientes evocados acima. A presente invenção visa propor um recinto flexível equipado de meios anti-furos melhorados adaptados às numerosas aplicações dos recintos flexíveis.

A presente invenção visa trazer capacidades anti-furo melhoradas aos pneus de veículos, aos tanques flexíveis, às embarcações pneumáticas, etc.

A presente invenção visa trazer uma proteção anti-furo eficaz, polivalente em função do risco de perfuração encontrada na aplicação considerada.

De acordo com um aspecto da invenção, um recinto flexível compreende uma banda de trabalho e os flanços, definindo um envelope. O recinto flexível compreende uma membrana de impermeabilidade forrando pelo menos em parte o envelope, a membrana de impermeabilidade compreendendo um material elástico e um reforço anti- perfuração, a membrana de impermeabilidade estando livre em relação à banda de trabalho e fixada a uma extremidade oposta à banda de trabalho.

No caso de perfuração do envelope no alinhamento da membrana de impermeabilidade, a membrana de impermeabilidade é capaz de deslocar-se ao interior do recinto flexível casando pelo menos em parte a forma do corpo estranho que perfurou o envelope, reduzindo assim o risco de perfuração do recinto flexível. A membrana de impermeabilidade é capaz de se afastar da banda de trabalho, absorvendo ao mesmo tempo a energia

Num modo de realização, a membrana de impermeabilidade é fixada pelo menos a uma parte dos flanços. 0 recinto pode formar um elemento inflável, por exemplo, de embarcação pneumática. A membrana de impermeabilidade é estanque aos líquidos, a gases e/ou líquidos. Num modo de realização, o recinto se compreende de tacões que delimitam os flancos, a membrana de impermeabilidade fixada pelo menos a uma parte dos tacões.

Num modo de realização, a membrana de impermeabilidade está livre pelo menos em relação a um flanço. O recinto pode formar um pneu de veiculo.

Num pneu de veiculo, a membrana de impermeabilidade pode ser fixada aos tacões e livre em relação aos flancos e à banda de rolamento para proteger os flancos e a banda de rolamento. A membrana de impermeabilidade pode ser fixada aos flancos e livre em relação à banda de rolamento para proteger a banda de rolamento. A membrana de impermeabilidade pode ser fixada aos tacões e à banda de rolamento e livre em relação aos flancos para proteger os flancos.

Alternativamente, o recinto pode formar um tanque de forma retangular ou na forma de rolo. Num tanque de forma retangular, a membrana de impermeabilidade pode ser fixada perto da base e na parte mais alta e livre em relação aos flancos que formam banda de trabalho exposta aos projeteis para proteger os referidos flancos. Num tanque na forma de rolo, a membrana de impermeabilidade pode ser fixada às extremidades do cilindro e livre em relação à superfície de revolução que forma a banda de trabalho, e se for caso de rolamento, exposta aos projéteis e aos objetos cortantes para proteger a superfície de revolução.

Num modo de realização, o comprimento desenvolvido do meridiano da membrana de impermeabilidade é superior à do meridiano de recinto flexível. Favorece- se a deslocação da membrana de impermeabilidade sob o efeito de um corpo estranho que perfurou o envelope. Preferivelmente, o comprimento desenvolvido do meridiano da membrana de impermeabilidade é superior em cerca de 10 cm à do meridiano do recinto. Num pneu de veiculo previsto para uma velocidade de rotação lenta, por exemplo, um pneu para veículos pesados, máquinas agrícolas ou veículos blindados com rodas, o comprimento desenvolvido do meridiano da membrana de impermeabilidade pode ser superior cerca de 15 cm à do meridiano do recinto, a massa suplementar fraca em relação à massa total do pneu.

Num modo de realização, o recinto flexível compreende uma membrana de impermeabilidade suplementar forrando pelo menos em parte o interior da primeira membrana de impermeabilidade, a membrana de impermeabilidade suplementar compreendendo um material elástico e um reforço anti-perfuração, a membrana de impermeabilidade suplementar estando pelo menos em parte livre em relação à primeira membrana de impermeabilidade e fixada à uma extremidade oposta à banda de rolamento. O risco de perfuração é ainda reduzido.

Num pneu de veículo previsto para uma velocidade de rotação lenta, por exemplo, um pneu para veículos pesados, máquinas agrícolas ou veículos blindados, duas ou três membranas de impermeabilidade suplementares podem estar previstas, a massa suplementar sendo fraca em relação à massa total do pneu.

Num modo de realização, o recinto flexível compreende uma pluralidade de esferas dispostas no leito entre a banda de trabalho e a membrana de impermeabilidade. Favorece-se a deslocação relativa da membrana de impermeabilidade em relação à banda de trabalho por rotação das esferas. A fricção da membrana de impermeabilidade em relação à banda de trabalho é reduzida, daí uma redução do risco de perfuração da membrana de impermeabilidade.

As esferas podem apresentar um diâmetro compreendido entre 0,2 e 3 mm. As esferas podem ser de vidro ou de cerâmica, por exemplo, do tipo Zirmil® da empresa SEPR.

Num modo de realização, as esferas são lubrifiçadas. 0 lubrificante pode compreender bissulfeto de molibdênio, grafite, silicone, talco, PTFE, etc.

Num modo de realização, a membrana de impermeabilidade compreende um elastômero, preferivelmente de halobutyl.

Num modo de realização, a membrana de impermeabilidade compreende pelo menos um material de adesão de reforço anti-perfuração sobre o material elástico.

Num modo de realização, o material elástico cobre pelo menos uma das faces do reforço anti- perfuração.

A membrana de impermeabilidade pode compreender uma borracha butil e/ou halobutil, um nitrilo, um nitrilo halogênico, um policloroprene, um polietileno clorossulfonado, por exemplo, de Hypalon®, uma borracha de estireno-butadieno (SBR), um silicone, um elastômero fluorcarbono, por exemplo, do Viton®, uma borracha etileno propileno dieno monomérico (EPDM), etc. de acordo com a aplicação encarada a fim de constituir uma barreira eficaz e duradoura aos fluidos gasosos ou líquidos, a referida membrana forrando a totalidade do interior do recinto ou não.

0 reforço anti-perfuração da membrana de impermeabilidade pode ser de tipo têxtil de alta resistência e/ou não-tecido, à base de fibras de elevada tenacidade como fibras aramidas, conhecidamente para- aramidas, por exemplo, Kevlar®, ou meta-aramidas, por exemplo, Nomex®, em polietileno com peso molecular muito elevado, por exemplo, Dyneema® ou Spectra®, em polímero líquido cristal, por exemplo, Vectran®, em vidro, poliamida, poliéster, algodão, etc. ou equivalentes ou ainda de uma mistura entre elas em função das temperaturas mínimas e máximas de utilização, da resistência às flexões repetidas à freqüência elevada, da pressão, etc. O reforço pode igualmente compreender ou ainda ser duplicado por materiais do tipo poliuretano resistente à perfuração claramente superior à do material elástico da membrana de impermeabilidade.

Num modo de realização, o reforço anti- perfuração é tratado de acordo com uma técnica de união para poder ser ligado fortemente mais tarde e o mais intimamente possível com o material elástico, a adesão entre o reforço anti-perfuração e o material elástico sendo o mais elevado possível a fim de constituir uma membrana de impermeabilidade composta armada e, no entanto, flexível e de coesão elevada.

Num modo de realização, o reforço anti- perfuração é recoberto pelo menos numa face pelo material elástico, em especial a face em contacto com o interior do envelope com o objetivo de apresentar um aspecto de conclusão o mais liso possível.

No caso de pneus para veículos civis, a membrana de impermeabilidade pode ser livre em relação à banda de rolamento e pode ser fixada ao tacão e/ou ao flanco do pneu, as perfurações ocorrendo geralmente através da banda de rolamento. No caso de veículos militares ou agrícolas, a membrana de impermeabilidade será livre em relação ao flanco do pneumático e poderá ser fixada sobre os tacões e/ou sobre o interior da banda de rolamento, os furos ocorrendo freqüentemente por perfuração do flanco por projétil balístico no caso dos veículos militares ou ainda pedras ou madeiras pontiagudas no caso dos veículos agrícolas. Nos dois casos, pode-se prever um pneu onde a membrana de impermeabilidade é ligada ao tacão e continua a ser livre em relação ao flanco e a banda de rolamento.

O fato de prever uma pluralidade de membranas de impermeabilidade apresentando o comprimento meridiano mais elevado possível permite aumentar a probabilidade de uma distância dos buracos das membranas de impermeabilidade após furo, permitindo conservar certa impermeabilidade. Esta característica é particularmente interessante no caso dos pneus para uso militar. No caso em que duas membranas de impermeabilidade tenham sofrido uma perfuração, o buraco da primeira membrana de impermeabilidade pode deslocar-se circunferencialmente ou lateralmente em relação ao buraco do flanco do pneu e o buraco da segunda membrana de impermeabilidade pode igualmente se deslocar em relação ao buraco da primeira membrana de impermeabilidade. Aumenta-se substancialmente assim a probabilidade de conservação de uma inflação correta do pneu apesar de uma perfuração por projétil.

Naturalmente, no caso de uma pluralidade de membranas de impermeabilidade, a probabilidade é elevada de que um projétil seja parado por uma das membranas de impermeabilidade sucessivas e que nenhuma perfuração completa ocorra. 0 pneu conserva então a sua inflação de origem. Este fenômeno pode igualmente se produzir no caso de perfuração de um tanque flexível do tipo tanque de veículo ou ainda tanque de grande capacidade destinado ao abastecimento de água ou combustível. Assim, quando um projétil que tem uma energia cinética particularmente elevada tem êxito a perfurar a própria parede do recinto e depois chega à primeira membrana de impermeabilidade armada, o projétil provoca a distensão da referida membrana devido à sua não aderência à parede interna do envelope e pode perfurá-la se a sua energia cinética for suficiente. 0 projétil deverá então ainda possuir uma energia cinética residual suficiente para distender a segunda membrana armada e perfurá-la, ou mesmo eventualmente as membranas de impermeabilidade seguintes. As diferentes membranas funcionam assim sucessivamente por amortização e absorção da energia cinética do projétil.

Preferivelmente, o dimensionamento do comprimento do meridiano das membranas de impermeabilidade deve ir aumentando, da primeira membrana em contato com o interior do envelope até a última membrana. Além disso, existe uma probabilidade importante que o projétil balístico seja desviado da sua trajetória inicial, favorecendo assim o fenômeno de desalinhamento das eventuais perfurações das membranas perfuradas e facilitando assim uma consolidação automática das perfurações. 0 número e a resistência das membranas de impermeabilidade podem estar previstas para se opor aos projeteis usuais, por exemplo, de 7,62 mm ou ainda 12,7 mm às distâncias de combates usuais. O desvio efetivo da trajetória do projétil pode ser devido à resistência gerada por associação da força reativa variável, progressiva e sensivelmente em todas as direções da pressão interna do recinto pneumática de uma parte e, de outra parte, à resistência dos materiais constitutivos das referidas membranas. Assim, se acrescentar à resistência intrínseca à perfuração dos materiais que constituem as membranas armadas, um número elevado de membranas e/ou de reforços anti-perfuração, um dimensionamento progressivo do comprimento do meridiano de cada uma das membranas de impermeabilidade e uma alternância dos sistemas que facilita as deslocações laterais das diversas membranas, de maneira a criar diferenciais tribológicos de deslocações laterais das diversas membranas que una uma em relação às outras, contribuiu-se assim para a redução da probabilidade de alinhamento das perfurações sucessivas. A título de exemplo, pode-se prever uma camada de micro-esferas numa conversão entre membranas de impermeabilidade, um lubrificante pastoso, por exemplo, à base de silicone numa outra conversão entre membranas de impermeabilidade, e um lubrificante seco, por exemplo, de bissulfeto de molibdênio ainda numa outra conversão entre membranas de impermeabilidade.

As esferas dispostas em linha entre a banda de trabalho e a membrana de impermeabilidade podem igualmente ser dispostas entre duas membranas de impermeabilidade. As esferas podem compreender poliamida- imida, poliacetal, poliamida ou equivalente. A título de exemplo pode estar previsto esferas de cerâmica dura do tipo Zirmil® à 93 % de óxido de zircônio e um diâmetro médio de um milímetro com uma densidade de 5,9. Em função da densidade da esfera escolhida, a massa suplementar a prever é da ordem de 5 a 30 gramas/dm2, por exemplo, 23 gramas por dm2 a fim de deixar certo espaço entre as esferas.

Pode-se igualmente utilizar as esferas de cerâmica clássicas do tipo ER120 da empresa SEPR que apresenta uma densidade de 3,8, em Torlon 4275 da empresa Solvay Advanced Polymers que é de tipo poliamida-imida de densidade 1,49, em Delrin® da empresa Dupont de Nemours que é de tipo poliacetal com uma densidade de 1, 41 ou ainda em nylon da empresa Saluc com uma densidade de 1,14. O leito das esferas permite uma mobilidade lateral máxima da ou das membranas de impermeabilidade armadas apesar dos constrangimentos circundantes contrários que constituem de uma parte a pressão interna da impermeabilidade e de outra parte a força de penetração do objeto perfurante ou cortante.

Uma parte da energia cinética do objeto perfurante ou cortante é, na primeira fase da tentativa de perfuração, absorvido parcialmente pela resistência à penetração dos materiais que constituem a parede externa do envelope. À segunda fase da tentativa de penetração, e na medida em que o objeto perfurante ou cortante atravessa a parede externa do envelope, o referido objeto que perfura ou corta encontra então a membrana de impermeabilidade que é livre em relação à parede interna do envelope. A aderência da membrana de impermeabilidade à parede interna do envelope é proporcional à pressão interna do recinto e depende igualmente da soma das superfícies das calotas esféricas das esferas. A presença das esferas entre a parede interna do envelope e a membrana de impermeabilidade armada permite a esta última deslocar-se lateralmente com muito maior facilidade que se a parede interna do envelope e a membrana de impermeabilidade estivessem em contato direto. Uma forma esférica estando por definição na origem de deslocações fáceis em todas as direções, a resistência à deslocação da membrana de impermeabilidade é reduzida ao essencial a uma grandeza proporcional à pressão interna do recinto. A fricção e o deslize ligados à deslocação das esferas solicitadas pelos movimentos laterais eventuais da membrana de impermeabilidade que ela suporta oferecem uma resistência consideravelmente menos importante que no caso de uma fricção direta e intima entre a parede interna do envelope e a membrana de impermeabilidade. Graças a isto, a membrana de impermeabilidade armada pode mover-se muito facilmente lateralmente e deformar-se com uma resistência consideravelmente diminuída quando uma força perpendicular de empurrão devido a um objeto perfurante ou cortante tenta perfurar o conjunto. Além disso, a energia de deslocação é repartida de maneira relativamente uniforme. O coeficiente de fricção que corresponde ao da interface de contato entre as esferas e as paredes circundantes, nomeadamente a membrana de impermeabilidade e da parede interna do envelope constitui uma força de resistência relativamente fraca que pode ainda ser reduzida por conta de um lubrificante. A membrana de impermeabilidade armada é, por conseguinte, capaz de deformar-se muito facilmente graças à sua mobilidade lateral e apesar da pressão interna do envelope.

Admite-se que: Rm + Rn > Fg+Fr+A ,

com:

Rm: a resistência à perfuração do material elástico,

Rn: a resistência à perfuração do reforço anti- perfuração,

Fg: a fricção de deslize,

Fr: a fricção de rolamento das esferas, e

A: a adesão.

Se E<RP, não há perfuração do envelope com:

Ε: a energia cinética do projétil, Rp: a resistência à perfuração do envelope, Se E>RP, e E-Rp-PV-Fg-Fr-A<Rm+Rn, não há perfuração das membranas de impermeabilidade

Com: P a pressão interna do recinto pneumático, η o número de membranas de impermeabilidade, e V o volume deslocado no interior do recinto pneumático.

Se E>RP, e E-Rp-PV-Fg-Fr-A<n (Rra+Rn) , não há perfuração completa do conjunto das membranas de impermeabilidade.

Na hipótese onde o projétil perfura o conjunto das membranas de impermeabilidade, pelo fato de que as membranas de impermeabilidade têm um comprimento meridiano maior que a da parede interna do envelope, as referidas membranas de impermeabilidade sofrem uma deslocação lateral provável. Resulta numa certa probabilidade de não haver alinhamento das perfurações sucessivas das membranas e, por conseguinte, a conservação da impermeabilidade, esta probabilidade sendo máxima se o ângulo formado entre a trajetória do projétil e as membranas está próximo de 0o. Em outros termos, esta probabilidade diminui com o ângulo de incidência do projétil.

Num modo de realização, as esferas podem ser tratadas com lubrificantes. As esferas podem ser revestidas em combinações compostas de bissulfeto de molibdênio, de grafite, de silicone, ou de talco de acordo com a aplicação desejada. Pode-se igualmente realizar um revestimento das esferas com produtos específicos elaborados como um revestimento à base de politetrafluoroetileno (teflon) ou equivalente. A colocação em operação das esferas à base de poliamida que contêm pelo menos uma parte de grafite e politetrafluoroetileno (teflon) como o Torlon 4275 pode permitir uma diminuição notável da necessidade de lubrificantes, ou mesmo a sua supressão.

A presente invenção será compreendida com o estudo da descrição detalhada de alguns modos de realização tomados a títulos de exemplos de modo algum limitativos e ilustrados pelos desenhos anexados, sobre os quais:

-a figura 1 é uma vista em corte meridiano de um recinto pneumático;

-a figura 2 é uma meia-vista em corte meridiano de um recinto pneumático;

-a figura 3 é uma vista parcial em corte transversal de um flange de embarcação pneumática; e

-a figura 4 é uma vista parcial em corte transversal de um tanque flexível.

No modo de realização ilustrado na figura 1, o pneu 1 é destinado a um veículo, por exemplo, um automóvel específico, e foi representado no estado normal na metade esquerda da figura e após uma tentativa de perfuração na metade direita da figura. 0 pneu 1 compreende uma banda de rolamento 2 destinada a estar em contato com o solo, flanços 3 e tacões 4, os flanços 3 e os tacões 4 sendo simétricos em relação a um plano radial.

Além disso, está previsto pelo menos um envelope de cintura 5 disposto sobre uma face interna da banda de rolamento 2 e um envelope de recinto 6 se estendendo sobre uma face interna do envelope de cintura 5, flancos 3 e vindo até ao tacão 4 para fazer um laço permanecendo aberto. 0 envelope de cintura 5 é de forma circular. 0 envelope de recinto 6 é de forma radial e se estende de um tacão 4 ao outro tacão 4 com extremidades dobradas em cada tacão 4. Uma camada de reforço 7 é disposta entre o f lanço 3 e o tacão 4. Uma camada de preenchimento 8 é disposta no recesso do envelope do recinto 6. Uma camada 9 vem formar o tacão cercando o envelope do recinto 6. No laço mantido aberto formado pela extremidade do envelope do recinto 6, está disposto um feixe de cabos 10, por exemplo metálicos, igualmente chamados coluna, dando uma forte rigidez ao tacão 4.

0 pneu 1 compreende, além disso, um sistema anti-perfuração 11, que compreende uma camada elástica 12 fixada sobre a face interna do flanço 3, podendo estar situada no prolongamento da camada 9 do tacão 4, uma camada elástica 14 que pode ser feita do mesmo material que a camada elástica 12, por exemplo, um elastômero, formando a face interna do dito sistema anti-perfuração 11 sensivelmente no alinhamento da banda de rolamento 2. 0 sistema anti-perfuração 11 completa-se por um reforço anti-perfuração 15 e uma camada de esferas 16. A camada de esferas 16 está em contato com a face interna do envelope pneumático, por exemplo sob a forma de uma camada de impermeabilidade não visível devido à sua fraca espessura.

0 reforço anti-perfuração 15 é disposto entre a camada elástica 14 e a camada de esferas 16. 0 reforço anti-perfuração 15 e a camada elástica 14 são fixados forte e intimamente um ao outro para obter uma excelente coesão. As esferas são livres entre a face interna do envelope pneumático e o reforço anti-perfuração 15. As camadas 14 e 15 são livres em relação à cobertura, sensivelmente ao nível da banda de rolamento 2. Além disso, um prolongador das camadas 14, 15 e 16 está previsto para formar uma dobra 17 sensivelmente ao nível da junção entre a banda de rolamento 2 e do flanco 3, por exemplo, perto da camada elástica 12. A dobra 17 forma assim uma reserva de comprimento das camadas 14 al6 e permite às ditas camadas 14 a 16 deslocarem-se como ilustrado na parte direita da figura.

Um prego 18 veio a se fixar na banda de rolamento 2 e atravessou as coberturas de cintura 5 e o envelope do recinto 6. No entanto, o prego 18 não pôde perfurar o sistema anti-perfuração 11 que casou com a forma do dito prego 18 se deslocando lateralmente no sentido da flecha para vir formar uma protuberância 19 em redor da extremidade do prego 18. A camada das esferas '16 facilita a deslocação que provoca curvatura e, por conseguinte, uma supressão da dobra 17. Em outros termos, o prolongamento das camadas 14 a 16 é deslocado ao longo da face interna do envelope no sentido lateral para vir a casar com a forma do prego 18 e isto sem perfuração. 0 reforço anti-perfuração 15 é capaz de resistir a uma força relativamente elevada aplicada sobre uma fraca superfície e a camada elástica 14 assegura a impermeabilidade entre o interior do pneu 1 que será inflado geralmente à uma pressão claramente superior à pressão atmosférica.

Oferece-se assim uma capacidade de resistência ao furo extremamente elevada. As camadas 14 e 15, fortemente ligadas uma à outra, mas estando livres em relação ao interior do envelope sensivelmente no alinhamento da banda de rolamento 2, são capazes de se opor à perfurações de um tipo ao qual as camadas de composição idêntica mas fixadas à face interna da banda de rolamento teriam sido incapazes de resistir. No modo de realização ilustrado na figura 2, o pneu 1 é do tipo previsto para as máquinas militares ou agrícolas cujos flancos particularmente são expostos à perfuração de projeteis, pedras ou madeiras cortantes. 0 envelope do pneu 1 apresenta uma estrutura idêntica à do modo de realização anterior. 0 sistema anti-perfuração 11 difere do anterior pelo fato de compreender uma camada 12 de material elástico fixada ao tacão 4, uma camada 13 de material elástico fixada à face interna das camadas de reforço 5, sensivelmente no alinhamento da banda de rolamento 2 e camadas 14 a 16 da mesma estrutura que no modo de realização anterior mas dispostas sobre a face interna do flanço 3.

As camadas 14 a 16 são completadas por uma camada suplementar 20 elástica que pode ser realizada no mesmo material que as camadas elásticas 12, 13 e 14 dispostas em contato com a camada de esferas 16 do lado oposto ao reforço anti-perfuração 15, um reforço anti- perfuração suplementar 21 disposto do lado externo da camada elástica 20 e um alinhamento suplementar de esferas 22 dispostas entre o reforço anti-perfuração suplementar 21 e a face interna do envelope. Dispõe-se assim de duas membranas de impermeabilidade compostas cada uma de uma camada elástica e de um reforço anti- perfuração, pelo que o risco de perfuração é reduzido.

Um projétil 23 perfurou o flanco 3, a camada anti-perfuração suplementar 21 e a camada elástica suplementar 20 e provoca a deformação da membrana de impermeabilidade interna formada pela camada elástica 14 e o reforço anti-perfuração 15. Beneficia-se assim de uma probabilidade elevada de parar um projétil ou um elemento que perfura antes que ele tenha atravessado a membrana de impermeabilidade interna. Pode-se naturalmente prever um número de membranas de impermeabilidade mais elevado, por exemplo, três ou quatro, e isto tanto mais que a velocidade de rotação dos pneus para uso militar ou agrícola é relativamente fraca.

Para uma boa fixação das membranas de impermeabilidade, prefere-se realizar as camadas elásticas 12, 13, 14 e 20 em continuidade umas com as outras e fortemente ligadas. Do mesmo modo, uma membrana de impermeabilidade, interna ou externa, é feita de camadas fortemente ligadas entre elas, nomeadamente a camada elástica 14 e o reforço anti-perfuração 15.

A dobra 17 visível na figura 1 não foi representada na figura 2 na medida em que o pneumático 1 é visto no alcance de um projétil e por conseguinte após deformação. Antes da deformação do sistema anti- perfuração 11, o prolongador das membranas de impermeabilidade interna e externa pode ser disposto perto do tacão 4, ou pelo contrário perto da banda de rolamento 2.

A título de alternativa, poder-se-ia igualmente prever a substituição de um dos dois alinhamentos de esferas 16 ou 22 por uma camada de lubrificante seco ou líquido. Pode-se igualmente munir um pneumático de um sistema anti-perfuração do tipo ilustrado na figura 1 e de um sistema anti-perfuração do tipo ilustrado na figura 2, prevendo uma fixação relativamente pontual na beira entre a banda de rolamento 2 e do flanço 3, ou prevendo uma fixação do sistema anti-perfuração sobre o tacão 4 como ilustrado na figura 2.

No modo de realização ilustrado na figura 3, um flange 25 de embarcação pneumática compreende um envelope circular 26, um reforço inferior 27 destinado a prevenir um gasto excessivo quando das manipulações na terra e podendo ser realizado em material sintético, de tipo de elastômero ou ainda de tipo plástico, e um sistema anti- perfuração 11 previsto para ser disposto sobre o flanco do flange 26 exposto no exterior e, por conseguinte, susceptível de perfuração por objetos que perfuram ou que cortam. A estrutura do sistema de impermeabilidade 11 é semelhante à ilustrada na figura 2 com uma fixação do sistema anti-perfuração 11 por camadas elásticas 12 e 13 respectivamente na parte mais alta e na base da face interna do envelope 26.

A camada anti-perfuração 11 compreende aqui três membranas de impermeabilidade compostas de camadas elásticas 14, 20 e 28 e de reforços anti-perfuração respectivamente 15, 21 e 29 separados por uma camada de lubrificante seco 30 e um revestimento de teflon 31 respectivamente. Uma camada de esferas 32 é disposta entre o reforço anti-perfuração 29 e a face interna do envelope 26 com esferas feitas de nylon, de forma a obter uma fraca massa. Obtém-se assim uma proteção balística extremamente interessante para embarcações pneumáticas e isto com um acréscimo de massa muito reduzido.

Além disso, o número elevado de membranas de impermeabilidade, cada uma composta pelo menos de uma camada elástica e pelo menos de um reforço anti- perfuração permite aumentar a probabilidade de um desfasamento entre os buracos das diferentes membranas devido à perfuração por um mesmo objeto perfurante. Esta probabilidade de desfasamento dos buracos ainda é aumentada pela diferença dos comprimentos meridianos das membranas de impermeabilidade.

O comprimento meridiano das membranas de impermeabilidade pode ser tanto mais elevado quanto a membrana de impermeabilidade esteja próxima do interior do envelope. Confere-se assim uma capacidade de deformação crescente das membranas de impermeabilidade indo do exterior para o interior. Em outros termos, um projétil encontra membranas de impermeabilidade cada vez mais capazes de se deformar e, por conseguinte, assegura uma absorção escalonada da energia, favorecendo a dissipação de energia cinética do projétil.

Sobre a figura 4, está ilustrado um tanque flexível 33, por exemplo, previsto para conter combustível. O tanque flexível 33 compreende um envelope 34 no interior do qual foi previsto um sistema anti- perfuração 11 sobre a borda do dito tanque flexível 33 em vista de uma proteção contra as perfurações provocadas pelos projeteis ou instrumentos cortantes. O sistema anti-perfuração 11 compreende uma membrana provida de uma camada elástica 14, de camadas elásticas de fixação 12 e 13, de um reforço anti-perfuração 15 e de uma camada de esferas 35, por exemplo, feitas em cerâmica. A camada de esferas 35 oferece capacidades de rolamento excelentes da membrana de imp θ 3ΓΙΓΙΘ s. bilidade em relação à cobertura 34, de onde uma capacidade elevada de deformação do sistema anti-perfuração 11. 0 sistema anti-perfuração 11 pode igualmente estar previsto num tanque na forma de rolo.

No caso de um tanque flexível, o reforço anti- perfuração 15 pode ser particularmente espesso. Pode-se igualmente prever uma membrana de impermeabilidade compreendendo dois reforços anti-perfuração separados por uma camada de material elástico. 0 líquido contido no tanque flexível 33 sendo pouco compressível, a absorção de energia devida a um projétil é assegurada pela membrana de impermeabilidade e pela deformação global do tanque flexível cujo envelope 34 ele mesmo pode apresentar certa elasticidade. A energia cinética de um eventual projétil pode, por conseguinte, dissipar-se pela deslocação da membrana de impermeabilidade, pela deslocação do liquido e pela deslocação e pela deformação do envelope 34. Aumentam-se consideravelmente assim as capacidades de resistência de um tanque flexível a objetos cortantes ou ainda projeteis.

Claims (14)

1. Recinto flexível compreendendo uma banda de trabalho (2) e flancos (3), definindo um envelope, caracterizado pelo fato que ele compreende uma membrana de impermeabilidade (11) forrando pelo menos em parte o envelope, a membrana de impermeabilidade (11) compreeendendo um material elástico (14) e um reforço anti- perfuração (15), a membrana de impermeabilidade estando livre em relação à banda de trabalho e fixada a uma extremidade oposta à banda de trabalho.

2. Recinto de acordo com a reivindicação 1, na qual a membrana de impermeabilidade é fixada pelo menos a uma parte dos flancos (3).

3. Recinto de acordo com a reivindicação 1, compreendendo ombros (4) que delimitam os flancos (3), a membrana de impermeabilidade (11) estando fixada pelo menos a uma parte dos ombros.

4. Recinto de acordo com a reivindicação 1, a membrana de impermeabilidade (11) está livre em relação à pelo menos um flanço.

5. Recinto de acordo com qualquer uma das reivindicações precedentes, na qual o comprimento desenvolvido do meridiano da membrana de impermeabilidade é superior à do meridiano do envelope.

6. Recinto de acordo com qualquer uma das reivindicações precedentes, compreendendo pelo menos uma membrana de impermeabilidade suplementar forrando pelo menos em parte o interior da primeira membrana de impermeabilidade, a membrana de impermeabilidade suplementar compreendendo um material elástico (20) e um reforço anti-perfuração (21), a membrana de impermeabilidade suplementar sendo pelo menos em parte livre em relação à primeira membrana de impermeabilidade e fixada a uma extremidade oposta à banda de trabalho.

7. Recinto de acordo com qualquer uma das reivindicações precedentes, compreendendo uma pluralidade de esferas (16) dispostas em um leito entre a banda de trabalho e a membrana de impermeabilidade.

8. Recinto de acordo com a reivindicação 7, na qual as esferas são lubrifiçadas.

9. Recinto de acordo com qualquer uma das reivindicações precedentes, na qual a membrana de impermeabilidade compreende um elastômero, preferivelmente halobutyl.

10. Recinto de acordo com qualquer uma das reivindicações precedentes, na qual a membrana de impermeabilidade compreende pelo menos um material de adesão do reforço anti-perfuração sobre o material elástico.

11. Recinto de acordo com qualquer uma das reivindicações precedentes, na qual o material elástico (14) cobre pelo menos uma das faces do reforço anti- perfuração (15) .

12. Recinto pneumático de acordo com qualquer uma das reivindicações precedentes.

13. Reservatório compreendendo um recinto de acordo com qualquer uma das reivindicações de 1 a 11.

14. Embarcação pneumática compreendendo um recinto de acordo com qualquer uma das reivindicações de 1 a 11.