FR3034701A1

FR3034701A1 - PROCESS FOR PRODUCING A FOAM PIECE OF THERMOPLASTIC MATERIAL

Info

Publication number: FR3034701A1
Application number: FR1553069A
Authority: FR
Inventors: Jean-Pierre Thulliez
Original assignee: EA Technique SAS
Current assignee: EA Technique SAS
Priority date: 2015-04-09
Filing date: 2015-04-09
Publication date: 2016-10-14

Abstract

Un procédé de fabrication d'une pièce en mousse de matière thermoplastique selon la présente invention comporte les étapes suivantes : - fourniture d'une ébauche en mousse de matière thermoplastique, - mise en place de l'ébauche sur une matrice chauffée au moins localement à une température supérieure à la température de fusion de la matière thermoplastique, - maintien d'une pression de l'ébauche contre la matrice par une pièce de pression, - retrait de la pièce de pression lorsque la température de l'ébauche en surface est descendue en dessous de la température de transition vitreuse, et - retrait de la pièce ainsi formée.A method of manufacturing a thermoplastic foam material part according to the present invention comprises the following steps: - supply of a thermoplastic foam blank, - placement of the blank on a matrix heated at least locally to a temperature higher than the melting temperature of the thermoplastic material, - maintaining a pressure of the blank against the matrix by a pressure piece, - withdrawal of the pressure piece when the temperature of the surface blank is lowered below the glass transition temperature, and - withdrawal of the piece thus formed.

Description

1 La présente invention concerne un procédé de réalisation d'une pièce en mousse de matière thermoplastique. Le domaine de l'invention est la fabrication d'éléments pour la réalisation de meubles et/ou d'habillages intérieurs. L'invention a été réalisée pour le domaine de l'aéronautique mais elle peut s'appliquer plus généralement au domaine des transports (terrestres, aériens ou maritimes) et également au domaine de l'aménagement intérieur de locaux d'habitation ou tertiaires. Il est connu de réaliser des panneaux de doublage en matériaux composites, comportant une âme disposée entre deux peaux extérieures. Une telle structure est aussi appelée sandwich. Le noyau utilisé pour former l'âme de tels panneaux est le plus souvent en nid d'abeilles. Cette structure présente l'avantage d'une masse moindre pour une bonne résistance mécanique. Cette résistance est nécessaire pour résister à des chocs et aussi dans certaines applications (meubles notamment) pour supporter des charges. Les peaux sont par exemple réalisées dans un matériau composite composé de fibres de verre (ou carbone) et d'un liant appelé aussi matrice. Le panneau est alors réalisé en venant coller sur deux faces opposées du noyau une peau. Il est également connu de remplacer l'âme en nid d'abeilles par une mousse. Cette solution est choisie notamment lorsque le panneau n'a pas de réelle fonction structurelle mais plutôt une fonction d'habillage ou de séparation. L'âme qui est réalisée avec de la mousse synthétique est appelée également pièce de remplissage. Le plus souvent, sa mise en forme pour s'adapter à la forme de la pièce à réaliser est faite par usinage, notamment par découpe ou fraisage.The present invention relates to a method for producing a thermoplastic foam part. The field of the invention is the manufacture of elements for the production of furniture and / or interior cladding. The invention has been realized for the field of aeronautics but it can be applied more generally to the field of transport (land, air or sea) and also to the field of interior design of residential or commercial premises. It is known to produce composite lining panels, comprising a core disposed between two outer skins. Such a structure is also called sandwich. The core used to form the core of such panels is most often honeycomb. This structure has the advantage of a lower mass for good mechanical strength. This resistance is necessary to withstand shocks and also in some applications (especially furniture) to support loads. The skins are for example made of a composite material composed of glass fibers (or carbon) and a binder also called matrix. The panel is then made by sticking on two opposite sides of the core a skin. It is also known to replace the honeycomb core with a foam. This solution is chosen especially when the panel has no real structural function but rather a dressing or separation function. The core which is made with synthetic foam is also called filling piece. Most often, its shaping to adapt to the shape of the part to be produced is made by machining, in particular by cutting or milling.

Les formes des pièces ainsi réalisées sont relativement simples. La pièce de remplissage peut prendre des formes complexes mais il devient difficile de venir solidariser la pièce de remplissage aux peaux extérieures lorsque les formes à réaliser sont complexes. Pour des pièces complexes, il convient tout d'abord de venir former les peaux extérieures puis de venir injecter entre elles un liquide que l'on vient faire mousser pour assurer le remplissage. Les opérations pour la mise en oeuvre d'un tel procédé de fabrication sont délicates et souvent longues à mettre en oeuvre. En outre, même pour des formes relativement simples, de tels 3034701 2 panneaux restent relativement longs à réaliser car ils nécessitent plusieurs étapes de fabrication et leur prix de revient en est donc affecté. De plus, l'utilisation de peaux extérieures qui permettent de donner l'aspect recherché à la pièce vient alourdir la masse de l'ensemble.The shapes of the pieces thus produced are relatively simple. The filling piece can take complex shapes but it becomes difficult to join the filling part to the outer skin when the shapes to be made are complex. For complex parts, it is first necessary to come to form the outer skin and then come and inject between them a liquid that is just lather to ensure the filling. Operations for the implementation of such a manufacturing process are delicate and often time consuming to implement. In addition, even for relatively simple shapes, such panels 2 3 remain relatively long to achieve because they require several manufacturing steps and their cost is therefore affected. In addition, the use of outer skins that give the desired appearance to the room adds weight to the mass of the whole.

5 Le but de la présente invention est de proposer un nouveau concept de réalisation de pièces non structurelles qui permette de fournir des pièces de formes complexes de façon simple, c'est-à-dire en limitant les étapes de fabrication. À cet effet, la présente invention propose un procédé de fabrication 10 d'une pièce en mousse de matière thermoplastique qui comporte les étapes suivantes : - fourniture d'une ébauche en mousse de matière thermoplastique, - mise en place de l'ébauche sur une matrice (moule) chauffée au moins localement à une température supérieure à la température de fusion de 15 la matière thermoplastique, - maintien d'une pression de l'ébauche contre la matrice par une pièce de pression (ou poinçon), - retrait de la pièce de pression (poinçon) lorsque la température de l'ébauche en surface est descendue en dessous de la température de 20 transition vitreuse, et - retrait de la pièce ainsi formée. Un procédé tel que proposé ici permet en une étape de thermocompression d'obtenir une pièce avec une surface présentant une finition telle qu'il est inutile de prévoir une étape de finition ultérieure. La 25 surface obtenue peut être directement peinte à la couleur choisie ou bien recevoir un adhésif décoratif. Lorsque deux faces de la pièce à réaliser sont visibles et/ou doivent être peintes par exemple, on peut prévoir que la pièce formée retirée soit ensuite utilisée comme ébauche pour la mise en forme d'une autre face de la 30 pièce par le procédé ci-dessus. Le retrait de la pièce de pression est réalisée lorsque la température de l'ébauche, notamment au niveau de sa surface car c'est logiquement là qu'elle est le plus chaud, est repassée sous la température de fusion. Toutefois, il est 3034 701 3 préférable d'attendre que la température de l'ébauche soit descendue en dessous de la température de transition vitreuse de la matière thermoplastique utilisée, par exemple entre 10°C et 50°C en dessous de cette température de transition vitreuse, de préférence 40°C en dessous de cette température de 5 transition vitreuse. Dans le cas où la pièce à réaliser est relativement épaisse, on peut également prévoir que la pièce de pression soit chauffée localement à une température supérieure à la température de fusion de la matière thermoplastique de telle sorte qu'en une seule opération deux faces, 10 notamment deux faces opposées, de la pièce à réaliser soient finies simultanément, sans altérer la mousse au coeur de la pièce. Pour renforcer la pièce obtenue par un procédé tel que décrit ci- dessus, on peut par exemple prévoir que le procédé comporte en outre les étapes suivantes : 15 - insertion dans le moule d'une pièce complémentaire en matière thermoplastique de même nature que celle de la mousse de manière à venir en contact avec la mousse, - chauffage de la pièce complémentaire, au moins dans une zone dans laquelle elle est en contact avec la mousse, à une température supérieure à la 20 température de fusion, et - appui de la pièce complémentaire sur la pièce formée. On réalise ainsi le soudage de la pièce complémentaire qui forme ainsi un renfort. Le fait de prévoir un renfort peut être par exemple utilisé pour la fixation ou l'assemblage avec une autre pièce de la pièce réalisée, par exemple 25 par collage. La présente invention concerne également une pièce en matière thermoplastique réalisée par un procédé tel que décrit ci-dessus. Une telle pièce peut se présenter : - d'une seule pièce, 30 - à coeur sous la forme d'une mousse avec une structure alvéolaire, et comporter au moins localement à sa surface une zone avec une structure monolithique. Dans une forme de réalisation d'une telle pièce, toute la surface 3034701 4 extérieure de la pièce présente une structure monolithique. Une pièce selon la présente invention peut avantageusement être réalisée en Poly Ester Sulfone, et la densité de la mousse est par exemple inférieure ou égale à 50 kg/m3. Une telle mousse est intéressante pour sa 5 masse réduite et ses propriétés de tenue au feu. Une pièce selon l'invention peut être utilisée comme pièce de remplissage et alors l'invention peut alors également concerner une pièce composite comportant un noyau de remplissage disposé entre deux peaux externes, caractérisée en ce que le noyau de remplissage est une pièce telle 10 que décrite ci-avant. Des détails et avantages de la présente invention apparaitront mieux de la description qui suit. Il est proposé ici de réaliser une pièce non structurelle, c'est-à-dire qui n'est pas destinée à supporter une charge. Il peut s'agir par exemple d'une 15 pièce décorative ou d'un cache. Un exemple d'application, non limitatif, est par exemple la réalisation d'un aménagement intérieur, et plus particulièrement dans un véhicule comme par exemple un aéronef. Pour des raisons esthétiques, des pièces décoratives de formes complexes sont parfois nécessaires. Leur fonction n'étant pas structurelle, il est demandé de limiter le 20 coût d'une telle pièce. En outre, notamment dans le domaine aéronautique, il est en plus demandé que de telles pièces présentent une masse aussi faible que possible. Le matériau de base choisi pour réaliser une telle pièce décorative dans la présente description est de préférence une mousse réalisée dans un 25 matériau polymère thermoplastique. Cette mousse présente de préférence de bonnes qualités en termes d'ininflammabilité, de dégagement de fumées et d'éléments toxiques. Le matériau dans lequel est réalisée la mousse utilisée ici est par exemple choisie dans la famille des Poly Ether Sulfone (PES). Il présente par 30 exemple une densité de l'ordre de 40 à 50 kg/m3. À titre d'exemple non limitatif et purement illustratif, la mousse de la pièce et de son procédé de fabrication décrit ici pourra être en mousse commercialisée par la société DIAB sous la marque Divinycell et sous la 3034 701 5 référence F50. La température de transition vitreuse de ce matériau est de 205 °C et sa température de fusion de 217°C. Il est proposé de venir tout d'abord découper dans une plaque de mousse une ébauche, à des dimensions déterminées en fonction des 5 dimensions souhaitées pour la pièce à réaliser. L'idée est alors de former l'ébauche par thermocompression pour obtenir une pièce finale présentant un aspect fini impeccable qui peut être éventuellement laissée en l'état, ou bien peinte, ou bien encore recevoir par collage un film décoratif. En effet, il a été observé par les inventeurs que la 10 thermocompression permettait d'obtenir en surface une fusion des cellules de la mousse en matière thermoplastique et donc de retrouver superficiellement une matière identique à la matière thermoplastique non moussée (la mousse alvéolaire étant fondue puis recristallisée). Alors que dans la partie de la pièce (au coeur de celle-ci) où la matière thermoplastique est sous forme de mousse 15 la structure de la matière est alvéolaire, cette structure est monolithique au niveau de la surface de la pièce après thermocompression. Pour former la pièce, il est alors proposé de tout d'abord mettre l'ébauche en PES (ou autre) découpée aux dimensions souhaitées dans un dispositif comportant, d'une part, une matrice chauffante et, d'autre part, un 20 couvercle. La matrice chauffante de même que le couvercle sont des pièces, par exemple métalliques, dont la forme est adaptée à la forme à donner à l'ébauche pour l'obtention de la pièce finale. L'ébauche, qui est par exemple à température ambiante (par exemple entre 15 et 25 °C), est placée sur la matrice qui de préférence est déjà chaude.The object of the present invention is to propose a novel concept of producing non-structural parts which makes it possible to provide complex shape parts in a simple manner, that is to say by limiting the manufacturing steps. For this purpose, the present invention provides a method of manufacturing a piece of thermoplastic foam material which comprises the following steps: - supply of a thermoplastic foam blank, - placement of the blank on a matrix (mold) heated at least locally at a temperature above the melting temperature of the thermoplastic material, - maintaining a pressure of the blank against the matrix by a pressure piece (or punch), - removal of the pressure piece (punch) when the temperature of the surface blank has dropped below the glass transition temperature, and - removal of the workpiece thus formed. A method as proposed herein allows in a thermocompression step to obtain a workpiece with a surface having a finish such that it is unnecessary to provide a subsequent finishing step. The surface obtained can be directly painted to the chosen color or receive a decorative adhesive. When two faces of the part to be produced are visible and / or must be painted, for example, it is possible for the formed part removed to be used as a blank for the shaping of another face of the part by the method -above. The withdrawal of the pressure piece is performed when the temperature of the blank, especially at its surface because it is logically there that it is hottest, is ironed under the melting temperature. However, it is preferable to wait until the temperature of the blank has dropped below the glass transition temperature of the thermoplastic material used, for example between 10 ° C and 50 ° C below this temperature of 10 ° C. glass transition, preferably 40 ° C below this glass transition temperature. In the case where the part to be produced is relatively thick, it is also possible for the pressure piece to be heated locally to a temperature greater than the melting temperature of the thermoplastic material so that in a single operation two faces, 10 in particular, two opposite faces of the part to be produced are finished simultaneously, without altering the foam in the center of the part. To reinforce the part obtained by a process as described above, it is possible, for example, to provide that the method further comprises the following steps: insertion into the mold of a complementary piece of thermoplastic material of the same nature as that of the foam so as to come into contact with the foam, - heating the complementary part, at least in an area in which it is in contact with the foam, at a temperature above the melting temperature, and - supporting the complementary piece on the formed part. The welding of the complementary piece is thus carried out, which thus forms a reinforcement. Providing a reinforcement may for example be used for fixing or assembly with another part of the part produced, for example by gluing. The present invention also relates to a piece of thermoplastic material made by a method as described above. Such a piece may be: in one piece, in the form of a foam with a honeycomb structure, and at least locally have on its surface an area with a monolithic structure. In one embodiment of such a piece, the entire outer surface of the piece has a monolithic structure. A part according to the present invention may advantageously be made of Poly Ester Sulfone, and the density of the foam is for example less than or equal to 50 kg / m3. Such foam is attractive for its reduced mass and fire resistance properties. A part according to the invention can be used as a filling piece and then the invention can also relate to a composite part comprising a filling core disposed between two outer skins, characterized in that the filling core is a part such that described above. Details and advantages of the present invention will become more apparent from the following description. It is proposed here to make a non-structural part, that is to say that is not intended to support a load. This may be for example a decorative piece or a cover. An example of non-limiting application is for example the realization of an interior, and more particularly in a vehicle such as an aircraft. For aesthetic reasons, decorative pieces of complex shapes are sometimes necessary. Since their function is not structural, it is required to limit the cost of such a part. In addition, particularly in the aeronautical field, it is also required that such parts have a mass as low as possible. The basic material chosen for producing such a decorative piece in the present description is preferably a foam made of a thermoplastic polymer material. This foam preferably has good qualities in terms of non-flammability, smoke release and toxic elements. The material in which the foam used here is used, for example, is selected from the family of Poly Ether Sulfone (PES). It has, for example, a density of the order of 40 to 50 kg / m 3. By way of non-limiting example and purely illustrative, the foam of the part and its manufacturing process described herein may be foam marketed by the DIAB company under the brand Divinycell and under the 3034 701 5 reference F50. The glass transition temperature of this material is 205 ° C and its melting temperature of 217 ° C. It is proposed to first cut into a foam plate a blank, with dimensions determined according to the desired dimensions for the part to be produced. The idea is then to form the blank by thermocompression to obtain a final piece with a flawless finished appearance that can be optionally left in the state, or painted, or even receive by gluing a decorative film. Indeed, it has been observed by the inventors that the thermocompression made it possible to obtain at the surface a melting of the cells of the thermoplastic foam and thus to superficially recover a material identical to the unfoamed thermoplastic material (the cellular foam being melted). then recrystallized). While in the part of the room (in the heart thereof) where the thermoplastic material is in the form of foam 15 the structure of the material is cellular, this structure is monolithic at the surface of the workpiece after thermocompression. To form the part, it is then proposed to first put the blank PES (or other) cut to the desired dimensions in a device comprising, on the one hand, a heating matrix and, on the other hand, a lid. The heating matrix and the lid are parts, for example metal, whose shape is adapted to the shape to be given to the blank to obtain the final piece. The blank, which is for example at room temperature (for example between 15 and 25 ° C), is placed on the matrix which is preferably already hot.

25 La température de la matrice est de préférence uniforme. Dans certains cas particuliers, on peut envisager d'avoir un chauffage d'une partie seulement de la matrice. La température de chauffage est supérieure à la température de fusion de la matière thermoplastique dans laquelle est réalisée l'ébauche. L'ébauche est alors maintenue plaquée avec pression contre la matrice 30 chauffante. Pour exercer cette pression, le couvercle vient appuyer l'ébauche contre la matrice chauffante. Par l'action de la chaleur et de la pression, les cellules de la mousse à proximité de la matrice chauffante, ou de la zone chauffée de la matrice 3034 701 6 chauffante, fondent (car la température est supérieure à la température de fusion de la matière thermoplastique) et il se forme en surface une couche de matière thermoplastique non moussée (car fondue puis cristallisée). Pour éviter la fusion des cellules de la mousse au coeur de l'ébauche, il 5 est préférable que le couvercle soit non chauffé et qu'il soit environ à la température ambiante. Toutefois, dans le cas de pièces épaisses (épaisseur supérieure à 5 cm par exemple) dont les deux faces doivent être formées, il est envisageable de former la deuxième face localement (par exemple sur environ 2% de sa superficie) en chauffant simultanément également un poinçon intégré 10 dans le couvercle du dispositif de mise en forme à un endroit prédéterminé. La mousse au coeur de l'ébauche sert de support à la matière chaude à proximité des zones chauffées. Il convient de veiller à ce que le coeur de l'ébauche n'atteigne pas la température de transition vitreuse et reste de préférence bien en-dessous de celle-ci. La pièce s'automaintient car le coeur de celle-ci en 15 mousse est intimement lié à sa surface qui n'est plus sous forme de mousse et lui sert de support. Le temps de la mise sous pression de l'ébauche dépend de la température de la matrice chauffante et de la pression exercée. Le dispositif de formage est de préférence muni de moyens de chauffe permettant de créer 20 une distribution thermique maitrisée dans le temps et dans l'espace. Les moyens de chauffe permettent notamment de maitriser les gradients de température dans la pièce afin d'avoir une bonne précision sur la géométrie finale de la pièce réalisée. À titre d'exemple non limitatif et purement illustratif, on peut prévoir ici 25 une température de la matrice chauffante de 236°C. La pression exercée est par exemple de 1,4 bar (soit 0,14 MPa). Si un poinçon est utilisé pour former localement la seconde face, sa course est réalisée à une vitesse lente de l'ordre de 0,2 mm/s. Une fois la pièce formée, et lorsque sa température (en surface 30 notamment) est redescendue en dessous de sa température de transition vitreuse, et même de préférence à plusieurs degrés -par exemple entre 10 et 50° C- en dessous de la température de transition vitreuse, le couvercle est relevé et la pièce sort du dispositif de formage.The temperature of the matrix is preferably uniform. In some particular cases, it can be envisaged to have a heating only part of the matrix. The heating temperature is higher than the melting temperature of the thermoplastic material in which the blank is made. The blank is then pressed against the heating die. To exert this pressure, the lid supports the blank against the heating matrix. By the action of heat and pressure, the cells of the foam in the vicinity of the heating matrix, or the heated zone of the heating matrix, melt (because the temperature is above the melting temperature of the heating matrix). the thermoplastic material) and there is formed on the surface a layer of unfoamed thermoplastic material (because melted then crystallized). To avoid melting of the foam cells into the core of the blank, it is preferred that the lid be unheated and at about room temperature. However, in the case of thick pieces (thickness greater than 5 cm for example) whose two faces must be formed, it is conceivable to form the second face locally (for example on about 2% of its area) while simultaneously heating also a integrated punch 10 in the cover of the shaping device at a predetermined location. The foam at the heart of the blank serves as a support for the hot material near the heated areas. Care should be taken that the core of the blank does not reach the glass transition temperature and preferably remains well below it. The piece is self-contained because the heart of the foam is intimately bound to its surface which is no longer in the form of foam and serves as a support. The time of pressurizing the blank depends on the temperature of the heating matrix and the pressure exerted. The forming device is preferably provided with heating means making it possible to create a thermally controlled distribution in time and space. The heating means allow in particular to control the temperature gradients in the room to have a good accuracy on the final geometry of the piece made. By way of non-limiting and purely illustrative example, a temperature of the heating matrix of 236 ° C. can be provided here. The pressure exerted is, for example, 1.4 bar (ie 0.14 MPa). If a punch is used to locally form the second face, its stroke is performed at a slow speed of the order of 0.2 mm / s. Once the workpiece is formed, and when its temperature (especially at the surface) has fallen below its glass transition temperature, and even preferably at several degrees - for example between 10 and 50 ° C - below the temperature of transition glass, the lid is raised and the piece out of the forming device.

3034701 7 Dans le cas de pièces à réaliser non-épaisses, et si deux faces de la pièce doivent être formées, le processus est répété. Selon la forme de la pièce (en fonction des symétries), il sera nécessaire d'utiliser un autre dispositif de formage.3034701 7 In the case of non-thick workpieces, and if two faces of the workpiece are to be formed, the process is repeated. Depending on the shape of the part (depending on the symmetries), it will be necessary to use another forming device.

5 La pièce qui est obtenue présente à coeur une zone dans laquelle la matière thermoplastique est sous forme de mousse tandis qu'à sa surface, là où les cellules de la mousse ont fondu, la structure de la matière est pleine et non moussée. La surface formée obtenue est une surface lisse qui est apte au collage 10 d'un film, ou d'une peau extérieure, ou bien qui peut être peinte directement. Ceci n'est pas possible sur une mousse brute car cette dernière présente une surface granuleuse et poreuse, même lorsqu'elle est usinée, qui est impropre à recevoir une peinture (qui pénètre dans les pores) ou un film adhésif (qui ne permet pas d'avoir un rendu esthétique satisfaisant).The part which is obtained has a core in which the thermoplastic material is in the form of foam while on its surface, where the cells of the foam have melted, the structure of the material is solid and not foamed. The formed surface obtained is a smooth surface which is capable of bonding a film, or an outer skin, or which can be painted directly. This is not possible on a raw foam because the latter has a granular and porous surface, even when machined, which is unsuitable for receiving a paint (which penetrates into the pores) or an adhesive film (which does not allow to have a satisfactory aesthetic rendering).

15 En jouant sur les temps de chauffe sur une zone donnée, il est possible par exemple de densifier localement la matière de manière à obtenir localement une épaisseur de matière monolithique. Bien entendu, cette densification entraine une diminution de l'épaisseur localement. Toutefois, il est possible de prévoir une surépaisseur correspondante dans l'ébauche à l'endroit 20 où une épaisseur plus importante de matière monolithique est souhaitée. Une autre possibilité pour réaliser un renfort local d'une pièce réalisée par ce procédé, par exemple pour permettre la fixation de la pièce ou sa solidarisation à une autre pièce de même nature (assemblage par exemple de deux pièces décoratives) est de venir rajouter une pièce massive, se 25 présentant par exemple sous la forme d'un disque, sur la pièce formée. Pour réaliser ce rajout, on peut par exemple prévoir de venir mettre en appui ce renfort à l'endroit souhaité sur une pièce sortant du dispositif de formage, lorsque cette pièce, à l'endroit destiné à recevoir le renfort, est encore à une température supérieure à la température de fusion. On réalise alors une 30 thermocompression du renfort sur la pièce. La cohésion de la pièce de renfort sur la pièce formée est ainsi obtenue par la fusion locale des deux pièces. La pièce de renfort peut ainsi être une pièce thermoplastique qui est chauffée pour être soudée sur la surface de la pièce réalisée. Ce renfort 3034701 8 pourrait également être d'une autre nature. Ainsi par exemple, il pourrait s'agir d'un coupon de tissu de verre, ou d'autres fibres, qui serait fait prisonnier de la matière en fusion à la surface de la pièce réalisée par thermocompression. On pourrait prévoir un coupon de dimensions limitées (de quelques centimètres, 5 par exemple un disque de 5 cm de diamètre ou un carré de quelques centimètres de côté). Après refroidissement de la pièce (ou panneau) réalisée, le coupon peut servir de renfort superficiel pour réaliser un collage. Une pièce réalisée par un procédé de thermocompression comme décrit ci-dessus peut également être utilisée comme pièce de remplissage pour 10 un panneau ou similaire. Grâce à son état de surface, il est possible de venir coller sur la pièce obtenue par thermocompression autre chose qu'un film décoratif. On peut par exemple coller une peau extérieure pour réaliser un panneau pour une porte, une cloison, un habillage..... Le procédé proposé ici permet d'obtenir de façon simple et rapide une 15 pièce légère avec un aspect fini impeccable. Cette pièce peut être directement peinte ou recouverte d'un film adhésif. Les moyens mis en oeuvre pour réaliser la pièce en mousse sont simples et peu onéreux. Un dispositif de formage, ou moule, avec au moins une partie chauffante et des moyens de mise sous pression sont suffisants.By varying the heating times over a given zone, it is possible, for example, to locally densify the material so as to locally obtain a monolithic material thickness. Of course, this densification causes a decrease in thickness locally. However, it is possible to provide a corresponding extra thickness in the blank at the location where a greater thickness of monolithic material is desired. Another possibility for making a local reinforcement of a piece made by this method, for example to allow the attachment of the piece or its attachment to another piece of the same nature (assembling for example two decorative pieces) is to add a new massive piece, for example in the form of a disc, on the formed part. To achieve this addition, it is possible for example to come to support this reinforcement at the desired location on a part leaving the forming device, when this piece, at the place intended to receive the reinforcement, is still at a temperature higher than the melting temperature. The thermocompression of the reinforcement is then performed on the workpiece. The cohesion of the reinforcing piece on the formed piece is thus obtained by the local fusion of the two pieces. The reinforcing piece may thus be a thermoplastic piece which is heated to be welded to the surface of the part produced. This reinforcement 3034701 8 could also be of another nature. For example, it could be a coupon of glass fabric, or other fibers, which would be trapped in the melting material on the surface of the piece made by thermocompression. One could provide a coupon of limited dimensions (a few centimeters, for example a disc of 5 cm in diameter or a square of a few centimeters on the side). After cooling the piece (or panel) made, the coupon can be used as a surface reinforcement to achieve a bonding. A part made by a thermocompression process as described above can also be used as a filler for a panel or the like. Due to its surface condition, it is possible to stick on the thermocompression piece other than a decorative film. For example, it is possible to bond an outer skin to make a panel for a door, a partition, a cladding, etc. The process proposed here makes it possible to obtain in a simple and rapid manner a light piece with a flawless finished appearance. This piece can be directly painted or covered with an adhesive film. The means used to produce the foam part are simple and inexpensive. A forming device, or mold, with at least one heating portion and means for pressurizing are sufficient.

20 Les outillages mis en oeuvre permettent ainsi de limiter les coûts de développement d'une nouvelle pièce. Il est ainsi possible pour le fabricant de proposer une grande variété de formes de pièces. Une pièce obtenue avec un procédé tel que décrit ci-dessus présente de nombreux avantages : 25 - sa masse peut être réduite tout en conservant une bonne tenue mécanique. En effet, en combinant une âme de faible densité (mousse de structure alvéolaire) avec des surfaces extérieures cristallisées de structure monolithique, on obtient une pièce légère et suffisamment résistante pour un usage décoratif. En outre, le fait de ne pas utiliser de peaux extérieures, ni de 30 colle pour les coller, permet de limiter encore le poids de la pièce. - ses propriétés en cas de combustion sont essentiellement celles de la mousse utilisée. Il n'y a pas d'ajout de colle qui le plus souvent altère les qualités de résistance à la combustion et génère l'émission de fumées et de 3034701 9 composants toxiques. La pièce peut donc facilement respecter les normes feu en vigueur. - son aspect et sa finition sont très bons. Il est tout à fait inutile de prévoir une opération de surfaçage ou autre finition lorsque la pièce sort du 5 dispositif de formage. - sans recours à des opérations d'usinage, il est possible d'obtenir des formes courbes avec des rayons de courbure même petits, de réaliser des surfaces gauches..... - des renforts locaux peuvent être prévus rendant ainsi possible par 10 exemple une fixation par collage. Le procédé permet aussi d'envisager de venir rajouter localement un renfort. Bien entendu, la présente invention ne se limite pas aux formes de réalisation d'un procédé décrites ci-dessus et aux variantes évoquées, mais elle concerne également toutes les variantes de réalisation à la portée de 15 l'homme du métier dans le cadre des revendications ci-après.The tools used thus make it possible to limit the development costs of a new part. It is thus possible for the manufacturer to offer a wide variety of part shapes. A part obtained with a process as described above has many advantages: its mass can be reduced while maintaining a good mechanical strength. Indeed, by combining a low density core (cellular structure foam) with crystallized outer surfaces of monolithic structure, a light piece is obtained and sufficiently resistant for decorative use. In addition, the fact of not using outer skins, or glue for gluing, further limits the weight of the piece. its properties in the event of combustion are essentially those of the foam used. There is no addition of glue which most often alters the qualities of resistance to combustion and generates the emission of fumes and 934 toxic components. The part can easily comply with fire standards. - its appearance and finish are very good. It is quite useless to provide a surfacing or other finishing operation when the workpiece leaves the forming device. - Without recourse to machining operations, it is possible to obtain curved shapes with small radii of curvature, to make left surfaces ..... - local reinforcements may be provided thus making possible for example a fixation by gluing. The method also makes it possible to envisage adding a reinforcement locally. Of course, the present invention is not limited to the embodiments of a method described above and the variants mentioned, but it also relates to all the variants within the reach of the skilled person in the context of claims below.

Claims

REVENDICATIONS1. Process for manufacturing a thermoplastic foam part, characterized in that it comprises the following steps: - supply of a thermoplastic foam blank, - placement of the blank on a heated matrix at least locally at a temperature above the melting temperature of the thermoplastic material, - maintaining a pressure of the blank against the die by a pressure piece, - removing the pressure piece when the surface roughing temperature has fallen below the glass transition temperature, and - withdrawal of the piece thus formed.

A manufacturing method according to claim 1, characterized in that the removed formed part is then used as a blank for shaping another face of the part by the method according to claim 1.

3. Method according to claim 1, characterized in that the pressure member is heated at least locally at a temperature above the melting temperature of the thermoplastic material.

4. The manufacturing method according to claim 1, characterized in that it comprises the following steps: insertion into the mold of a complementary piece of thermoplastic material of the same nature as that of the foam so as to come into contact with the foam, - heating the complementary part, at least in an area in which it is in contact with the foam, at a temperature above the melting temperature, and - supporting the complementary piece on the formed part.