FR2905301A1 - Nappe structurante pour garnissage d'automobile, et son procede de fabrication - Google Patents
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Abstract
L'invention concerne une nappe structurante.Elle se rapporte à un procédé de fabrication en continu d'une nappe structurante qui comprend la fabrication en continu d'une première couche (16) à partir d'une matière fibreuse, l'application d'une couche intermédiaire (26) sur la première couche (16) qui défile, le chauffage de la couche intermédiaire (26), l'application d'une seconde couche (32) sur la couche intermédiaire (26) qui défile, et l'association des trois couches par calandrage. L'application d'une couche intermédiaire (26) sur la première couche (16) comprend le déchiquetage de déchets contenant du polypropylène sous forme d'un matériau recyclé, et le nappage du matériau recyclé déchiqueté sur une partie au moins de la largeur de la première couche (16).Application au garnissage intérieur d'automobiles.
Description
La présente invention concerne une nappe structurante pour garnissage
intérieur d'automobile, et son procédé de fabrication. On réalise de nombreuses pièces de garnissage intérieur d'automobile à partir de non-tissés. Ces pièces de garnis-sage doivent avoir une résistance mécanique plus ou moins grande, et des caractéristiques d'aspect adaptées au style de l'automobile particulière. Comme ces pièces de garnissage constituent une partie importante de l'habitacle, on cherche à en réduire le coût, tout en conservant des propriétés mécaniques suffisantes. On a donc essayé d'utiliser des matériaux recyclés. En effet, les ateliers de fabrication de pièces de garnissage intérieur d'automobiles créent des quantités importantes de déchets dont une petite partie seulement est recyclée : il est donc souhaitable d'augmenter la quantité de matériaux recyclés d'une part pour réduire les achats de matériaux nécessaires à la fabrication des pièces et d'autre part pour éviter le coût de décharge des matériaux de déchets.
On a donc déjà essayé d'utiliser des matériaux recyclés pour réduire le coût de ces pièces de garnissage. Le document EP-1 031 403 décrit ainsi la réalisation de pièces de garnissage contenant des matériaux recyclés. Selon ce document, ces matériaux recyclés sont préalablement soumis à des opérations de moulage et de compression, avant d'être incorporés à des pièces de garnissage par moulage entre des couches d'autres matériaux. Le procédé décrit est discontinu et donne des pièces pratiquement terminées, mais coûteuses à cause de leur fabrication une à une.
Le document FR-2 860 450 décrit un procédé dans lequel une pièce de garniture est obtenue avec une structure sandwich dans laquelle l'âme est constituée d'un matériau recyclé par broyage de pièces. Il s'agit aussi d'un procédé dans lequel les pièces sont réalisées par moulage, les bords des couches extérieures étant raccordés autour d'une âme du matériau recyclé. Ce procédé est aussi discontinu et donne des pièces coûteuses.
2905301 2 Le document WO 03 076 232 décrit des nappes multicouches destinées à former essentiellement des revêtements de parties inférieures d'automobiles, comprenant un non-tissé et une couche de mousse de polyoléfine à cellules 5 fermées. Dans certains modes de réalisation, il est indiqué qu'un matériau fibreux placé entre un non-tissé et la couche de mousse peut être constitué de matériau recyclé. L'invention concerne une nappe structurante pour garnissage d'automobile qui ne comporte pas de couche de 10 mousse, car sa fonction essentielle est l'obtention de bonnes propriétés mécaniques. Selon l'invention, une couche intermédiaire de matériau recyclé, obtenu par broyage de pièces formées au moins en partie de polypropylène, est incorporée entre deux couches de non-tissé qui peuvent subir 15 un thermoformage ultérieur. La nappe structurante selon l'invention a d'excellentes propriétés mécaniques ; elle peut être découpée sous forme de flans qui subissent ensuite un thermoformage, avec éventuellement addition d'une couche d'aspect, et permettent la 20 fabrication de pièces de garnissage intérieur d'automobiles peu coûteuses. Plus précisément, l'invention concerne une nappe structurante pour pièces de garnissage d'automobiles, qui comprend une première couche d'un non-tissé qui peut être 25 thermoformé, une couche intermédiaire constituée d'un matériau recyclé formé partiellement au moins de polypropylène, et une seconde couche d'un non-tissé qui peut être thermoformé. De préférence, la première couche contient du polypropylène, un polyester et éventuellement un matériau fibreux. De préférence, la première couche contient, en poids, un tiers à deux tiers de polypropylène. De préférence, la quantité de polyester de la première couche est comprise entre le quart et la moitié du poids de cette couche.
35 De préférence, le matériau fibreux éventuellement utilisé contient des fibres choisies parmi les fibres de coton et les fibres acryliques.
2905301 3 De préférence, la couche intermédiaire forme de 20 à 50 % du poids total de la nappe structurante. L'invention concerne aussi un procédé de fabrication en continu d'une nappe structurante pour garnissage inté- 5 rieur d'automobile, du type qui comprend la fabrication en continu d'une première couche à partir d'une matière fibreuse, l'application d'une couche intermédiaire sur la première couche qui défile en continu, l'application d'une seconde couche sur la couche intermédiaire qui défile, et 10 l'association des trois couches ; selon l'invention, l'application d'une couche intermédiaire sur la première couche qui défile comprend le déchiquetage de déchets formés au moins en partie de polypropylène, et le nappage des morceaux déchiquetés de déchets sur une partie au moins de 15 la largeur de la première couche. De préférence, l'association des trois couches est effectuée par une opération choisie parmi le calandrage précédé d'un chauffage, et l'aiguilletage. De préférence, le chauffage est de type infrarouge.
20 Dans une première variante, la fabrication de la première couche comprend l'ouverture de la matière fibreuse, le nappage par gravité des fibres ouvertes sur une partie au moins de la largeur d'un transporteur, et l'association des fibres.
25 Dans une seconde variante, la fabrication de l'une au moins des première et seconde couches comprend l'ouverture de la matière fibreuse, le cardage puis le nappage des fibres ouvertes sur un transporteur, et l'association des fibres.
30 De préférence, l'association des fibres de l'une au moins des première et seconde couches est réalisée par aiguilletage. De préférence, la fabrication de la première couche comprend l'ouverture de la matière fibreuse, le nappage des 35 fibres ouvertes sur une partie au moins de la largeur d'un transporteur, et l'association des fibres. De préférence, le déchiquetage des déchets formés au moins en partie de polypropylène est réalisé par broyage.
2905301 4 Dans un mode d'exécution, le procédé comprend en outre la découpe de flans dans la nappe structurante, et le thermoformage des flans avec une couche d'aspect dans un moule. D'autres caractéristiques et avantages de l'invention 5 seront mieux compris à la lecture de la description qui suit, faite en référence aux dessins annexés sur lesquels : - la figure 1 représente la disposition schématique d'une chaîne de fabrication d'une nappe structurante selon l'invention ; 10 - la figure 2 représente une autre chaîne de fabrication mettant en oeuvre une variante du procédé selon l'invention ; et - la figure 3 est un schéma des opérations exécutées dans une variante du procédé selon l'invention.
15 Sur les diverses figures, des références identiques désignent des éléments analogues. On décrit d'abord un exemple particulier. La référence 10 désigne un ensemble d'alimentation en fibres qui peuvent être par exemple des fibres de polypropylène, de polyester, 20 de coton, d'une matière acrylique, etc. Les fibres sont transmises à une machine 12 d'ouverture des fibres qui transmet les fibres ouvertes à un organe 14 d'alimentation qui répartit régulièrement (nappage) les fibres sous forme d'une première couche régulière 16 sur un 25 transporteur 18, par exemple à courroie transporteuse. La nappe ainsi formée passe, dans cet exemple, à un poste d'aiguilletage 20 qui donne une certaine cohésion à la nappe. La nappe obtenue continue à défiler et passe sous un 30 dispositif 22 de nappage par gravité d'un matériau recyclé 24 tiré de matières de déchets qui ont été déchiquetées, par exemple broyées finement. Une couche intermédiaire 26 est ainsi formée sur la première couche 16, et elle passe à un poste 28 de chauffage, par exemple de chauffage infrarouge, 35 qui crée une certaine liaison dans le matériau recyclé au moins. Ensuite, une seconde couche 32 de non-tissé, provenant par exemple d'un rouleau 30, est placée sur la couche intermédiaire et l'ensemble passe dans une calandre 34.
2905301 5 Le produit obtenu à la sortie de la calandre comprend une couche de matériau recyclé entre deux couches de non-tissé. Des flans peuvent alors être découpés dans la nappe obtenue, et soumis dans un moule à une opération de thermo- 5 formage. Au cours de cette opération, une couche d'aspect peut éventuellement être ajoutée, de manière que, à la sortie du moule, la pièce de garnissage intérieure soit terminée. Dans la variante de la figure 2, l'ouverture est réali- 10 sée par une machine 12 et une ouvreuse fine. La matière fibreuse passe alors dans une cardeuse 36, puis dans un dispositif 38 de formation d'une nappe avant aiguilletage préalable au poste 20. Dans cette variante, la couche intermédiaire de matériau recyclé n'est pas chauffée. L'associa- 15 tion des trois couches n'est pas effectuée par calandrage, mais par aiguilletage à un poste 40, pour donner une nappe qui peut former des rouleaux 42. Dans la variante de la figure 3, le matériau recyclé subit plusieurs phases de broyage à un poste 44 pour donner 20 un matériau recyclé 46 composé de déchets de faibles dimensions et destiné à être déposé sur la première couche. Dans cette variante, les deux couches sont préparées en parallèle, à partir de l'ensemble d'alimentation en fibres 10 et de la machine d'ouverture 12. La matière fibreuse passe 25 alors dans des cardeuses 36, puis dans des dispositifs 38 de formation des couches avant aiguilletage préalable aux postes 20 qui donnent les deux couches 16 et 32. L'association des trois couches est effectuée par une calandre 34 qui donne un ensemble sandwich 50 qui subit un aiguilletage 30 à un poste 40. La nappe obtenue peut former des rouleaux 42. Bien qu'on ait indiqué que la seconde couche était formée d'un non-tissé, il suffit qu'elle soit formée d'un matériau qui peut être lié convenablement à la couche intermédiaire.
35 Ainsi, selon l'invention, la couche intermédiaire est une couche de matière recyclée dont le liant est constitué de polypropylène.
2905301 6 Dans un exemple, la première couche contient 40 % de polypropylène, 25 % de polyester et 35 % de matières fibreuses, par exemple à base de fibres de coton ou acryliques, ayant par exemple un poids de 0,2 à 1 kg/m2.
5 La couche intermédiaire formée du matériau recyclé à liant de polypropylène constitue avantageusement de 20 à 50 % du poids de la nappe terminée. Dans un autre exemple, la première couche est constituée d'un feutre contenant, en quantités pratiquement 10 égales, soit des fibres d'une polyoléfine et des fibres de verre, soit des fibres de polypropylène et des fibres de polyester. L'avantage du procédé selon l'invention est qu'il permet la fabrication en continu d'une nappe structurante 15 dans laquelle des flans peuvent être découpés, puis directement thermoformés pour la fabrication de pièces de garnis-sage terminées. Comme les matériaux recyclés constituent jusqu'à 50 % et même plus du poids des pièces de garnissage, celles-ci peuvent avoir un coût réduit.
20 Des exemples de pièces de garnissage qui peuvent ainsi être réalisées sont les tapis d'habitacle et de coffres, et les doublures de hayons et de passages de roues des automobiles.
Claims (10)
1. Nappe structurante pour garnissage d'automobile, caractérisée en ce qu'elle comprend une première couche (16) d'un non-tissé qui peut être thermoformé, une couche inter- médiaire (26) constituée de matériau recyclé provenant de déchets déchiquetés formés partiellement au moins de polypropylène, et une seconde couche (32) d'un non-tissé qui peut être thermoformé.
2. Nappe structurante selon la revendication 1, carac-10 térisée en ce que la première couche (16) contient du polypropylène et un polyester.
3. Nappe structurante selon l'une des revendications 1 et 2, caractérisée en ce que la première couche (16) contient, en poids, un tiers à deux tiers de polypropylène, 15 et la quantité de polyester de la première couche (16) est comprise entre le quart et la moitié du poids de cette couche.
4. Nappe structurante selon l'une des revendications précédentes, caractérisée en ce que la couche intermédiaire 20 (26) forme de 20 à 50 % du poids total de la nappe struc- turante.
5. Procédé de fabrication en continu d'une nappe structurante pour garnissage intérieur d'automobile, du type qui comprend : 25 la fabrication en continu d'une première couche (16) à partir d'une matière fibreuse, l'application d'une couche intermédiaire (26) sur la première couche (16) qui défile en continu, l'application d'une seconde couche (32) sur la couche 30 intermédiaire (26) qui défile, et l'association des trois couches, caractérisé en ce que l'application d'une couche intermédiaire (26) sur la première couche (16) qui défile comprend 35 le déchiquetage de déchets formés au moins en partie de polypropylène sous forme d'un matériau recyclé, et le nappage du matériau recyclé déchiqueté sur une partie au moins de la largeur de la première couche (16). 2905301 8
6. Procédé selon la revendication 5, caractérisé en ce que l'association des trois couches est effectuée par une opération choisie parmi le calandrage précédé d'un chauffage, et l'aiguilletage. 5
7. Procédé selon l'une des revendications 5 et 6, caractérisé en ce que la fabrication de la première couche (16) comprend l'ouverture de la matière fibreuse, le nappage par gravité des fibres ouvertes sur une partie au moins de la largeur d'un transporteur (18), et l'association des fibres.
8. Procédé selon l'une des revendications 5 et 6, caractérisé en ce que la fabrication de l'une au moins des première et seconde couches (16, 32) comprend l'ouverture de la matière fibreuse, le cardage puis le nappage des fibres ouvertes sur un transporteur, et l'association des fibres.
9. Procédé selon l'une quelconque des revendications 5 à 8, caractérisé en ce que l'association des fibres de l'une au moins des première et seconde couches (16, 32) est réalisée par aiguilletage.
10. Procédé selon l'une quelconque des revendications 5 à 9, caractérisé en ce que le déchiquetage des déchets formés au moins en partie de polypropylène est réalisé par broyage.
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