[0001] La présente invention a essentiellement pour objet un procédé de fabrication d'éléments
de construction composites, ainsi qu'une installation pour la mise en oeuvre de ce
procédé.
[0002] Elle vise également des éléments de construction composites, par exemple en forme
de blocs parallélépipédiques ou parpaings, obtenus par ce procédé et/ou cette installation.
[0003] On a déjà proposé dans le bâtiment des blocs de cons- t.ruction ou parpaings contitués
de deux couches ou strates en des matériaux différents, et qui sont fabriqués avec
un moule dans lequel on introduit successivement deux matériaux de compositions différentes
de façon à obtenir après démoulage, un bloc à deux couches de matériaux différents.
[0004] Toutefois les installations et procédés proposés jusqu'à présent pour fabriquer de
tels blocs de cons- .truction demeuraient artisanaux, compliqués et cou- teux. De
plus, en raison notamment du caractère artisanal de la fabrication, les qualités de
ces blocs de construction étaient souvent variables d'un bloc à l'autre, ce qui, comme
on le comprend, est évidemment préjudiciable à la qualité de la construction que l'on
réalise avec de tels blocs.
[0005] La présente invention a pour but de remédier aux inconvénients ci-dessus en proposant
un procédé et une installation qui permettent une fabrication rationnelle, rapide
et peu coûteuse de blocs composites à plusieurs strates, qui peuvent être utilisés
pour la construction de bâtiments ou, plus généralement d'ouvrages quelconques.
[0006] A cet effet, l'invention a pour objet un procédé de fabrication d'éléments de construction
composites, présentant par exemple la forme de blocs parallélépipèdiques ou de parpaings,
et du type consistant à remplir au moins un moule avec au moins deux matériaux de
compositions différentes introduits successivement dans ce moule de façon à obtenir
après démoulage un bloc à au moins deux couches ou strates de matériaux différents,
ce procédé étant caractérisé en ce qu'avant d'introduire un premier matériau dans
le moule, on dispose en travers de l'espace de moulage une plaque ou analogue sur
laquelle tombe ce matériau pour ainsi réaliser le moulage d'une strate du bloc entre
cette plaque et la partie supérieure ouverte du moule, puis on escamote ladite plaque
pour faire descendre par gravité ladite strate dans le fond du moule, ce après quoi
on introduit un autre matériau dans l'espace restant du moule pour former une autre
strate moulée entre la partie supérieure de la première strate et du moule.
[0007] On comprend donc déjà que le procédé de l'invention permet de maîtriser parfaitement
la fabrication du bloc par moulage séparé, en quelque sorte, des diverses couches
du bloc dans un même moule, de sorte qu'au total, le bloc fini, présentera toujours
des qualités excellentes et invariables d'un bloc à l'autre, ce qui n'était pas le
cas avec les procédés artisanaux de l'art antérieur.
[0008] Suivant une autre caractéristique du procédé de l'invention, les diverses strates
devant former le bloc sont chacune arasées au niveau de la partie supérieure ouverte
du moule sous l'effet du déplacement à ce niveau des récipients contenant les matériaux
précités.
[0009] En d'autres termes, les récipients joueront non seulement un rôle de remplissage
des moules, mais également un rôle de préparation et de nivellement des strates du
bloc composite.
[0010] On ajoutera encore ici que le démoulage du bloc sera avantageusement effectué par
soulèvement du moule et/ou par abaissement d'un support formant paroi de fond amovible
du moule.
[0011] Et, après démoulage, ce support permettra avantageusement de transporter une série
de blocs vers un lieu de stockage ou de traitement subséquent approprié, tel que par
exemple étuvage.
[0012] Le procédé de l'invention est encore caractérisé par le fait qu'on tasse séparément
chaque strate dans le moule par des vibrations imparties à ce dernier, et on presse
le bloc moulé avant d'effectuer son démoulage, pour lui conférer toutes les qualités
de compacité souhaitables.
[0013] L'invention vise également une installation pour l'exécution du procédé répondant
aux caractéristiques ci-dessus, cette installation étant du type comprenant au moins
un moule solidaire d'une table ainsi que des moyens de remplissage de ce moule avec
des matériaux différents, et étant essentiellement caractérisée par une plaque ou
analogue amovible agencée transversalement dans l'espace intérieur du moule.
[0014] Suivant une autre caractéristique de cette installation, sur la table précitée et
de chaque côté du moule est disposé un récipient à fond perforé susceptible de glisser
ou coulisser sur ladite table.
[0015] On ajoutera encore ici que la plaque et les récipients précités sont chacun actionnables
par un vérin à double effet.
[0016] L'installation de l'invention est encore caractérisée par le fait que le fond de
chaque moule est constitué par un support amovible.
[0017] La table portant les moules et/ou le support formant fond des moules sont verticalement
mobiles au moyen de systèmes appropriés tels que vérins par exemple, cela afin de
permettre le démoulage des blocs ainsi que leur transport ultérieur sur le support
précité.
[0018] L'installation de l'invention comprend encore au moins un dispositif engendrant des
vibrations et associé à chaque moule, tandis qu'une presse est prévue au-dessus de
la table et au droit de l'ouverture de remplissage des moules.
[0019] Bien entendu, l'invention vise également les éléments de construction composites
à plusieurs strates, fabriqués à l'aide du procédé ou de l'installation définie ci-avant.
[0020] D'autres caractéristiques et avantages de l'invention apparaîtront mieux dans la
description détaillée qui suit et se réfère aux dessins annexés, donnés uniquement
à titre d'exemple, et dans lesquels :
La figure 1 est une vue schématique en élévation d'une installation de fabrication
d'éléments de construction composites, conforme à l'invention.
La figure 2 est une vue schématique et de dessus de l'installation montrée sur la
figure 1 ; et
La figure 3 illustre en perspective un bloc de construction composite fabriqué à l'aide
de cette installationo
[0021] Suivant un exemple de réalisation, et en se reportant aux figures 1 et 2, une installation
conforme à l'invention, pour fabriquer des blocs de construction composites, comprend
essentiellement un plateau ou table 1 équipé d'une pluralité de moules tels que 2,
dont la partie supérieure ouverte 3 affleure avec la table 1. Les moules 2 peuvent
faire partie intégrante de la table 1 ou bien constituer des éléments amovibles encastrés
dans des ouvertures prévues dans ladite table 1. Les moules 2 présentent une forme
générale sensiblement parallélépipédique, mais pourraient très bien présenter toute
autre forme sans sortir du cadre de l'invention.
[0022] Chaque moule 2 est équipé d'une plaque ou analogue 4 agencée transversalement dans
l'espace intérieur du moule 2, comme on le voit sur la figure 1. La plaque 4 peut
être actionnée par tout moyen approprié, tel que par exemple un vérin à double effet
5 dont on a montré en 6 le corps et en 7 la tige reliée en 8 à la plaque 4, de façon
que cette dernière puisse fonctionner un peu à la manière d'un tiroir susceptible
de réaliser ou non une cloison transversale à l'intérieur du moule 2. A cet effet,
on prévoit évidemment dans au moins l'une des parois latérales du moule 2 une lumière
9 permettant le guidage et le coulissement de la plaque 4.
[0023] Suivant l'exemple représenté, le moule 2 comporte un fond amovible constitué par
un support 10 permettant l'évacuation des blocs de construction après moulage, comme
on l'expliquera ultérieurement.
[0024] Sur la table 1, et de part et d'autre de l'ouverture 3 du moule 2, on prévoit un
récipient ou bac 11, 12. Les bacs 11, 12 contiennent chacun un matériau différent
à base de béton et peuvent coulisser par leurs fonds 11a, 12a sur la table 1, comme
on le comprend en se reportant à la figure 1. Ces parois de fond 11a et 12a comportent
respectivement, et comme on le voit mieux sur la figure 2, une ouverture 13, 14 dont
les dimensions correspondent sensiblement à la partie supérieure ouverte 3 du moule
2.
[0025] Chaque récipient 11, 12 peut être actionné par un vérin à double effet 15 qui permet
ainsi soit de pousser les récipients au-dessus de la partie supérieure ouverte 3 du
moule 2, soit de les éloigner de la partie 3 du moule, et cela en glissant sur la
table 1, comme on l'expliquera plus loin en détail à propos du fonctionnement.
[0026] On a montré schématiquement en 16 un dispositif du type connu en soi et qui est associé
au moule 2 pour lui faire subir des vibrations susceptibles de tasser les matériaux
contenus dans ledit moule.
[0027] Sous la table 1 sont prévus des vérins à double effet 17 dont la tige 18 est fixée
en 18a par tout moyen approprié, sur le dessous de ladite table 1. Ces vérins 17 permettent
le soulèvement de la table 1 et donc des moules 2 pour réaliser le démoulage des blocs
qui ainsi reposent sur le support 10, lequel peut également être équipé de vérins
19: dont la tige 20 est fixée en 21 sur le dessous du support 10. Ainsi, pour effectuer
le démoulage, on peut soit soulever la table 1 à l'aide des vérins 17, soit abaisser
le support 10 à l'aide des vérins 19, ou bien encore agir simultanément sur les deux
groupes de vérins 17 et 19.
[0028] On a montré schématiquement en 22 une presse disposée au-dessus de la table 1 et
au droit de l'ouverture de remplissage 3 des moules 2, ladite presse permettant de
presser les matériaux contenus dans le moule 2 en fin de l'opération de moulage.
[0029] On expliquera maintenant le fonctionnement de l'installation ci-dessus décrite et
qui permet d'obtenir des blocs de construction composites à deux ou plusieurs strates,
tels que repérés en 31 et 32 sur la figure 3.
[0030] On dira tout d'abord que les bacs 11 et 12 sont alimentés par des moyens appropriés
et non représentés (trémie par exemple) en des matériaux de construction différents.
C'est ainsi que l'un des bacs, par exemple le bac 11, pourra contenir du béton traditionnel,
et que l'autre bac 12 pourra contenir un béton particulier, par exemple un béton allégé
par des charges appropriées et telles que par exemple argile expansée, billes de verre
ou analogues. Les diverses opérations conduisant à la fabrication du bloc composites
30 à deux strates 31 et 32, visible sur la figure 3, sont alors les suivantes.
[0031] Le tiroir ou la plaque 4 du moule 2 est placé en travers dudit moule à l'aide du
vérin 5, comme on le voit bien sur la figure 1.
[0032] Le bac 11 est poussé par le vérin 15 au-dessus de l'ouverture 3 du moule, de sorte
que son contenu se déverse par l'ouverture 13 pour tomber sur la plaque ou tiroir
4 qui, en l'occurence, constitue un fond. Ainsi, le remplissage de la partie 2a du
moule 2 peut s'effectuer jusqu'au niveau de sa partie supérieure 3, et, ce faisant,
on imprime au bac 11 un mouvement de va-et-vient à l'aide du vérin 15 de façon à araser
le béton affleurant avec la surface de la table 1. On ajoutera encore ici que le béton
dans le compartiment 2a du moule peut être, à ce stade, tassé à l'aide du dispositif
vibrant 16.
[0033] Le bac 11 est retiré et prend la position visible sur la figure 1 de façon à être
de nouveau rempli, et, au moyen du vérin 5, on ouvre le tiroir en retirant la plaque
4, ce qui fait descendre par gravité dans la partie de fond 2b du moule, le béton
moulé qui se trouvait primitivement dans la partie 2a, et qui formera la strate inférieure
32 du bloc 30. Il peut encore être utile à ce stade de faire vibrer à nouveau le moule
2 pour favoriser le tassement en fond de moule. Ensuite, on amène l'autre bac 12 au-dessus
du moule et les mêmes opérations que celles décrites précédemment à propos du bac
11, sont effectuées. En bref, le matériau contenu dans le bac 12 se déverse dans l'espace
restant de moulage 2a, et ce matériau est arasé par va-et-vient du bac 12 sur la table
1, de façon à réaliser la strate supérieure 31 du bloc 30.
[0034] Le bac 12 étant ramené à son point de départ, on actionne alors la presse 22 pour
tasser les deux strates remplissant le moule 2, et cela en utilisant éventuellement
le dispositif vibrant 16.
[0035] La presse 22 est ensuite relevée et, pour le démoulage, on soulève la table 1 à l'aide
des vérins 17, ou bien on abaisse le support 10 à l'aide des vérins 19, ou encore
on combine les mouvements de soulèvement et d'abaissement précités. Ceci étant fait,
les blocs composites 30 à deux strates suivant l'exemple considéré se trouvent déposés
sur le support 10 qui constitue en quelque sorte un fond amovible pour le moule 2,
et on évacue les blocs 30 vers un lieu de stockage ou directement vers l'étuvage.
Puis, on place un nouveau support 10 sous la rangée de moules 2 de manière à fabriquer
comme expliqué ci-dessus une nouvelle série de blocs.
[0036] Bien entendu, le procédé de l'invention permet de réaliser des blocs à plus de deux
strates, sans sortir du cadre de l'invention. Egalement, la commande des vérins15,
des vérins 17 et 19, et même du vérin 6 peut être automatique, tous ces vérins pouvant
être synchronisés pour que l'installation conforme à l'invention puisse fonctionner
de manière automatique. On pourrait aussi imaginer pour certains éléments de l'installation.
des systèmes d'actionnement autres que des vérins à double effet. Enfin, la presse
22 peut être commandée par tout moyen approprié et la conception, la forme et les
dimensions des bacs 11 et 12 et du moule 2 peuvent être quelconques sans sortir du
cadre de l'invention.
[0037] On peut donc fabriquer par le procédé et l'installation de l'invention des blocs
de construction composites à plusieurs strates, suivant une cadence élevée, un faible
coût de production et une qualité constante des produits finis.
1. Procédé de fabrication d'éléments de construction composites formant par exemple
blocs parallélépipédiques ou parpaings et du type consistant à remplir au moins un
moule avec au moins deux matériaux de compositions différentes introduits successivement
dans ce moule de façon à obtenir après démoulage un bloc à deux couches ou strates
de matériaux différents, caractérisé en ce qu'avant d'introduire un premier matériau
dans le moule, on dispose en travers de l'espace de moulage une plaque ou analogue
(4) sur laquelle tombe ce matériau pour ainsi réaliser le moulage d'une strate du
bloc entre cette plaque (4) et la partie supérieure ouverte (3) du moule (2), puis
on escamote ladite plaque pour faire descendre par gravité ladite strate dans le fond
(2b) du moule, ce après quoi on introduit un autre matériau dans l'espace restant
(2a) du moule pour former une autre strate moulée entre la partie supérieure de la
première strate et du moule.
2. Procédé selon la revendication 1, caractérisé en ce que les strates précitées sont
respectivement arasées au niveau de la partie supérieure ouverte (3) du moule sous
l'effet du déplacement à ce niveau des récipients (11, 12) contenant les matériaux
précités.
3. Procédé selon la revendication 1 ou 2, caractérisé en ce que le démoulage du bloc
à plusieurs strates est effectué par soulèvement du moule (2) et/ou par abaissement
d'un support (10) formant paroi de fond amovible de moule.
4. Procédé selon l'une des revendications 1 à 3, caractérisé en ce qu'on tasse séparément
chaque strate dans le moule par des vibrations imparties au moule, et on presse le
bloc moulé avant d'effectuer son démoulage.
5. Installation pour la mise en oeuvre du procédé., selon l'une des revendications
1 à 4 et du type comprenant au moins un moule solidaire d'une table ainsi que des
moyens de remplissage de ce moule avec des matériaux différents, caractérisée par
une plaque ou analogue (4) amovible agencée transversalement dans l'espace intérieur
du moule (2).
6. Installation suivant la revendication 5, caractérisée en ce que sur la table précitéeet
de chaque côté du moule (2) est disposé un récipient (11, 12) à fond (11a, 12a) perforé
susceptible de glisser ou coulisser sur ladite table.
7. Installation selon la revendication 5 ou 6, caractérisée en ce que la plaque (4)
et les récipients précités (11, 12) sont chacun actionnables par un vérin à double
effet (6, 15).
8. Installation suivant l'une des revendications 5 à 7, caractérisée en ce que le
fond de chaque moule est constitué par un support amovible (10).
9. Installation selon l'une des revendications 5 à 8, caractérisée en ce que la table
(1) et/ou le support (10) formant fond des moules (2) sont verticalement mobiles au
moyen de systèmes appropriés tels que vérins par exemple (17, 19).
10. Installation suivant l'une des revendications 5 à 9, caractérisée en ce qu'un
dispositif (16) engendrant des vibrations est associé à chaque moule (2), tandis qu'une
presse (22) est prévue au-dessus de la table (1) et au droit de l'ouverture de remplissage
(3) des moules (2).
11. Eléments de construction composites, tels que par exemple blocs parallélépipèdiques
ou parpaings, obtenus à l'aide du procédé ou de l'installation suivant l'une des revendications
précédentes.