FR2899306A1 - Flexible composite en resine de forme incurvee et procede de production de celui-ci. - Google Patents
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Abstract
Un flexible en composite à résine (10) de forme incurvée comporte une couche de résine (12) ayant une résistance à l'infiltration d'un fluide transporté et servant de couche barrière, une couche de caoutchouc intérieure (16) sur un côté intérieur de la couche (12), et une couche de caoutchouc extérieure (14) sur un côté extérieur de celle-ci. Le flexible (10) a une première extrémité axiale ayant un plus grand diamètre que son autre extrémité axiale. Le flexible (10) a au moins une partie incurvée (10-1, 10-2, 10-3) qui est formée en une forme d'un diamètre croissant progressivement et en continu depuis une extrémité de début de courbe à petit diamètre proche de l'autre extrémité axiale du flexible (10) vers une extrémité de fin de courbe à grand diamètre proche de sa première extrémité axiale.
Description
La présente invention concerne un flexible en composite à résine d'une
forme incurvée comportant une couche de résine qui est disposée au milieu de plusieurs couches, qui a une résistance à l'infiltration d'un car-burant transporté et qui sert de couche barrière, et un procédé pour produire un tel flexible en composite à ré-sine d'une forme incurvée. Pour application en tant que flexible de transport de fluide, par exemple un flexible de carburant dans un véhicule à moteur, un flexible en caoutchouc typique constitué d'un mélange de caoutchouc d'acrylonitrile-butadiène et de polychlorure de vinyle (mélange de NBR/PVC, NBR + PVC) ou analogue est utilisé couramment. Un tel flexible en caoutchouc a une grande capacité d'ab- sorption des vibrations, une facilité d'assemblage, et une excellente résistance à l'infiltration d'un carburant (de l'essence). Cependant, récemment, pour la préservation de l'environnement générale, des règles concernant la limi- tation de l'infiltration d'un carburant de véhicule à moteur sont devenues plus strictes, et on prévoit que les demandes pour une résistance à l'infiltration d'un carburant vont augmenter davantage dans le futur. Comme contre-mesure à l'encontre de ceci, on a développé et utilisé un flexible en composite à résine incluant une couche de résine qui est stratifiée en tant que couche de surface inférieure sur un côté inférieur d'une couche de caoutchouc extérieure, qui a une excellente résistance à l'infiltration d'un carburant, et qui sert de couche barrière. Cependant, la couche de résine servant de couche barrière est dure, puisqu'une résine est un matériau plus dur que le caoutchouc. Ainsi, dans un flexible incluant la couche de résine stratifiée sur un côté infé- rieur de la couche en caoutchouc extérieure jusqu'à une extrémité extrême de celui-ci (une extrémité axiale du flexible), lorsque le flexible est agencé sur un tuyau d'appariement, une propriété d'étanchéité devient insuffisante du fait de la pauvre liaison entre le tuyau d'ap- pariement et la couche de résine définissant une surface intérieure du flexible. De même, puisque la couche de résine définissant la surface inférieure du flexible est dure et a une grande résistance à la déformation, une force importante est nécessaire pour agencer ou faire glisser le flexible sur le tuyau d'appariement. Ceci provoque un problème qui est que la facilité de raccordement du flexible et du tuyau d'appariement est gênée. Dans le but de solutionner le problème, un flexible tel que représenté sur la figure 8 est décrit dans le Brevet 1 mentionné ci-après. Sur la figure, la référence numérique 200 indique un flexible en composite à résine, la référence numérique 202 indique une couche de caoutchouc extérieure, et la référence numérique 204 est une couche de résine qui est stratifiée sur une surface intérieure de la couche de caoutchouc extérieure 202 en tant que couche barrière. Dans le flexible en composite à résine 200, sur une partie d'extrémité de celui-ci devant être raccordée à un tuyau d'appariement 206 réalisé en métal, la couche de résine 204 n'est pas stratifiée, et une surface inférieure de la couche de caoutchouc extérieure 202 est ex-posée de manière à être raccordée au tuyau d'appariement 206 directement et de manière élastique dans une relation de contact. Et pour empêcher un problème tel qu'un carburant s'écoulant à l'intérieur s'infiltre entre la surface inférieure exposée de la couche de caoutchouc extérieure 202 et le tuyau d'appariement 206, et s'infiltre à l'ex- térieur à travers la partie d'extrémité de la couche de caoutchouc extérieure 202 sur laquelle la couche de ré-sine 204 n'est pas stratifiée, dans le flexible en composite à résine 200, une partie rainurée annulaire 208 est formée dans une partie d'extrémité de la couche de résine 204, et un élément d'étanchéité élastique en forme d'anneau 210, constitué d'un matériau comme un fluorocaoutchouc (FKM), et ayant une résistance élevée à l'infiltration d'un carburant, y est fixé. Le flexible en composite à résine 200 est agencé sur le tuyau d'appariement 206 de manière à mettre en contact de manière élastique une sur-face intérieure de l'élément d'étanchéité élastique 210 avec le tuyau d'appariement 206. Dans le même temps, la référence numérique 212 indique une partie faisant saillie qui fait saillie de manière annulaire dans une direction radialement vers l'extérieur sur une partie d'extrémité d'attaque du tuyau d'appariement 206, la référence numérique 214 indique un collier de serrage pour fixer la partie d'extrémité de la couche de caoutchouc extérieure 202 sur le tuyau d'appa- riement 206 par serrage dans une direction de contraction diamétrale d'une surface périphérique extérieure de la partie d'extrémité de la couche de caoutchouc extérieure 202 sur laquelle la couche de résine 204 n'est pas stratifiée.
Dans le flexible en composite à résine 200 représenté sur la figure 8, la couche de résine 204 n'est pas stratifiée sur une partie d'extrémité du flexible en composite à résine 200. Par conséquent, une résistance importante n'est pas exercée par la couche de résine 204 lorsque le flexible en composite à résine 200 est agencé sur le tuyau d'appariement 206, et ainsi le flexible en composite à résine 200 peut être agencé dessus facilement à l'aide d'une petite force. Et dans la partie d'extrémité du flexible en composite à résine 200, la surface intérieure de la cou- che de caoutchouc extérieure 202 ayant une élasticité vient en contact directement avec le tuyau d'appariement 206, et une bonne priorité d'étanchéité peut être fournie entre le tuyau d'appariement 206 et une partie du flexi- ble en composite à résine 200 raccordé à celui-ci. De cette manière, le flexible de carburant a typiquement une forme incurvée prédéterminée, puisque le flexible de carburant doit être agencé de manière à ne pas interférer avec des parties et des composants péri-phériques. Un flexible en caoutchouc typique d'une telle forme incurvée est produit de la manière suivante telle que décrite dans le Brevet 2 mentionné ci-après. Un corps de flexible en caoutchouc tubulaire allongé et droit est formé par extrusion, et le corps de flexible en caoutchouc tubulaire allongé et droit est découpé à une longueur prédéterminée pour obtenir un corps de flexible en caoutchouc tubulaire droit 216 qui n'est pas vulcanisé (ou semi-vulcanisé). Ensuite, comme représenté sur la fi-Bure 9, le corps de flexible en caoutchouc tubulaire droit 216 est agencé sur un mandrin 218 qui est réalisé en métal, et qui a une forme incurvée prédéterminée, pour être déformé en une forme incurvée. Avant moulage ou agencement, un agent de démoulage est appliqué sur la surface du mandrin 218. Le corps de flexible en caoutchouc tubulaire incurvé est vulcanisé en étant agencé sur le mandrin 218 par chauffage pendant une période de temps prédéterminée. Lorsqu'une vulcanisation est achevée, le flexible 220 de forme incurvée est enlevé du mandrin 218 et lavé, de sorte que l'on peut obtenir le flexible 220 de forme incurvée en tant que produit fini. Cependant, dans le cas du flexible en composite à résine 200 représenté sur la figure 8, un tel procédé de production ne peut pas être utilisé. Dans le cas du flexible en composite à résine 200 représenté sur la fi-gure 8, premièrement, la couche de caoutchouc extérieure 202 est seulement formée par moulage par injection, et la couche de résine 204 est formée sur la surface intérieure de la couche de caoutchouc extérieure 202 de manière à suivre une forme de sa surface intérieure. Pour la formation de la couche de résine 204 de manière à suivre la forme de la surface intérieure de la couche de caoutchouc extérieure 202, des moyens d'application en revêtement électrostatique sont appliqués de manière adaptée. L'application en revêtement électrostatique est appliquée d'une manière telle qu'une buse d'injection est insérée dans un flexible, spécifiquement dans la couche de caoutchouc extérieure 202, et une poudre de résine est pulvérisée à partir de la buse d'injection jusque sur une surface intérieure du flexible, de sorte que la surface intérieure de la couche de caoutchouc extérieure 202 est recouverte de manière électrostatique de la poudre de ré-sine.
Dans l'application en revêtement électrostatique, une membrane en résine est formée d'une manière telle qu'une poudre de résine chargée négativement ou positivement (typiquement une poudre de résine chargée négativement) est pulvérisée à partir de la buse d'injec- tion, et la poudre de résine vole vers la surface intérieure de la couche de caoutchouc extérieure 202, et est fixée sur celle-ci, en tant que contre-électrode (électrode positive) par un champ électrostatique. Dans les étapes d'une telle application en re- vêtement électrostatique, pour former la couche de résine 204 avec une épaisseur prévue, habituellement plus d'un cycle d'application en revêtement électrostatique sont effectués. De manière spécifique, après que la poudre de résine ait été fixée sur la surface intérieure de la cou- che de caoutchouc extérieure 202, la poudre de résine est fondue par chauffage, puis refroidie. Ensuite, une autre poudre de résine est fixée sur la poudre de résine en pulvérisant davantage la poudre de résine dessus par une application en revêtement électrostatique, et l'autre poudre de résine est fondue par chauffage, puis refroidie. De cette manière, le cycle d'application en revête-ment électrostatique est répété jusqu'à ce que la couche de résine 204 ayant une épaisseur de paroi prévue soit formée.
Dans tous les cas, les étapes de production globales sont les suivantes. Premièrement, la couche de caoutchouc extérieure 202 est formée par moulage par injection. Ensuite, la couche de caoutchouc extérieure 202 est séchée, lavée dans un processus de prétraitement, et séchée à nouveau. Ensuite, la poudre de résine est fixée sur une surface intérieure de la couche de caoutchouc extérieure 202 par une application en revêtement électrostatique. La poudre de résine située dessus est fondue par chauffage, puis refroidie. Après ceci, un second cycle d'application en revêtement électrostatique (fixation par application en revêtement électrostatique, fusion et refroidissement de poudre de résine) est effectué, et ce cycle (fixation par application en revêtement électrostatique, fusion et re- froidissement de poudre de résine) est répété pour obtenir la couche de résine 204 ayant l'épaisseur de paroi prévue. Après que la couche de résine 204 ait été achevée, un élément d'étanchéité élastique en forme d'anneau 210 ayant une résistance à l'infiltration d'un carburant est inséré à travers une extrémité axiale de la couche de caoutchouc extérieure 202 pour être placé dans une position prédéterminée. Comme établi ci-dessus, plusieurs étapes sont nécessaires pour produire le flexible en composite à ré- sine 200 représenté sur la figure 8, et par conséquent le coût de production du flexible en composite à résine 200 est nécessairement augmenté. Bien que ce qui précède soit décrit en se reportant à un flexible de carburant en tant qu'exemple, les problèmes similaires sont anticipés comme étant communs à un quelconque flexible en composite à résine comportant une couche de résine qui définit une couche de surface inférieure sur un côté intérieur de la couche de caoutchouc extérieure pour empêcher une infiltration d'un fluide transporté, et qui sert de couche barrière ayant une résistance à l'infiltration du fluide transporté. En conséquence, les présents inventeurs de la présente invention ont conçu un flexible en composite à résine d'une construction multicouche, dans lequel une couche de caoutchouc intérieure est stratifiée en outre sur un côté intérieur d'une couche de résine en tant que couche de surface intérieure. Le flexible en composite à résine de la construction multicouche peut être doté d'une résistance à l'infiltration (propriété barrière) à un fluide transporté dans la couche de résine. En outre, la couche de caoutchouc intérieure qui définit une surface intérieure du flexible en composite à résine est déformée de manière élastique lorsque le flexible en composite à résine est raccordé à un tuyau d'appariement, en permettant ainsi à un ouvrier d'agencer facilement le flexible en composite à résine sur le tuyau d'appariement avec une faible force, c'est-à-dire de raccorder facilement le flexible en composite à résine au tuyau d'appariement avec une faible force. Et puisque le flexible en composite à résine est raccordé au tuyau d'appariement de manière à mettre en contact de manière élastique la couche de caoutchouc intérieure avec le tuyau d'appariement, une bonne pro- priété d'étanchéité peut être fournie entre le tuyau d'appariement et une partie du flexible en composite à résine raccordée à celui-ci. Et dans le flexible en composite à résine ayant la construction multicouche, puisque la couche de résine peut être formée sur un bord axial du flexible, un élément d'étanchéité en forme d'anneau coûteux 210, ayant une résistance élevée à l'infiltration d'un carburant transporté, tel que représenté sur la figure 8, peut être omis.
De plus, dans le flexible en composite à résine ayant la construction multicouche, puisque la couche de résine peut être formée sur un bord axial du flexible, il devient possible de produire le flexible en composite à résine qui a une forme incurvée avec le même procédé de production que représenté sur la figure 9. De manière spécifique, un corps de flexible tubulaire droit est formé avec une construction multicouche en stratifiant successivement la couche de caoutchouc intérieure, la couche de résine et la couche de caoutchouc extérieure les unes sur les autres par extrusion. Le corps de flexible tubulaire droit n'est pas vulcanisé, ou est semi-vulcanisé. Ensuite, le corps de flexible tubulaire droit est agencé sur un mandrin qui a une forme incurvée prédéterminée pour être déformé, le corps de flexible tubulaire incurvé agencé sur le mandrin étant vulcanisé par chauffage, et ainsi un flexible en composite à résine d'une forme incurvée peut être obtenu. Dans ce procédé de production, il devient possible de produire un flexible en composite à résine à un coût bien inférieur à précédemment. Cependant, les présents inventeurs ont testé un flexible en composite à résine d'une forme incurvée pro-duit de cette manière, et ont trouvé que le problème suivant était provoqué.
La figure 10 illustre ce problème de manière concrète. Un corps de flexible tubulaire allongé est formé par extrusion et découpé à une longueur prédéterminée, de sorte qu'un corps de flexible tubulaire de forme droite indiqué en 222 sur la figure 10A est obtenu. Le corps de flexible tubulaire 222 n'est pas vulcanisé (ou est semi-vulcanisé), et a une construction multicouche comportant une couche de caoutchouc extérieure 202, une couche de résine 204 et une couche de caoutchouc intérieure 224 définissant une surface intérieure du corps de flexible tubulaire 222. Lorsque le corps de flexible tubulaire 222 est agencé sur un mandrin 218 ayant une forme incurvée, la couche de résine 204 présente un comportement de déformation en forme d'onde sur un côté intérieur d'une partie incurvée du corps de flexible 222, la conséquence étant que la couche de caoutchouc extérieure 202 présente également un comportement de déformation en forme d'onde si- milaire. La raison de la création d'une telle déformation en forme d'onde est définie comme étant la suivante. Lorsque le corps de flexible tubulaire 222 est agencé sur le mandrin 218, sur un côté extérieur de la partie incurvée, une force de traction dans une direction axiale est exercée sur le corps de flexible tubulaire 222, et le corps tubulaire 222 a tendance à être allongé dans la direction axiale (direction axiale du flexible), tandis que l'épaisseur de paroi sur son côté extérieur diminue. D'autre part, sur un côté intérieur de la partie incurvée, une force de compression axiale est exercée sur le corps de flexible tubulaire 222, et le corps de flexible tubulaire 222 a tendance à être contracté de ma- nière forcée dans la direction axiale, tandis que son épaisseur de paroi augmente légèrement. Lorsqu'un flexible ne comporte pas la couche de résine 204, et comporte uniquement une couche de caout- chouc (ou une couche de caoutchouc et une couche de renforcement), le flexible peut s'adapter à une déformation par une force d'extraction et une déformation sous compression, c'est-à-dire que le corps de flexible tubulaire 222 peut être déformé de manière à suivre la forme incur- vée du mandrin 218 suffisamment sans créer une déforma- tion en forme d'onde telle qu'établie ci-dessus. Cependant, dans un flexible en composite à ré-sine ayant la couche de résine 204, la couche de résine 204 ne peut pas être déformée de manière à suivre la forme incurvée du mandrin 218 de manière favorable, en particulier sur le côté intérieur de la partie incurvée de la couche de résine 204, une longueur en excès ou un desserrement est créé(e) du fait de la contraction de dimension provoquée par une compression dans la direction axiale, un jeu dans la direction axiale y est provoqué, et en résultat une déformation en forme d'onde est créée, comme représenté sur la figure 10B. [Brevet 1] JP-A 2002-54 779 [Brevet 2] JP-A 11-90 993.
Sous les circonstances qui précèdent, c'est un but de la présente invention de fournir un flexible en composite à résine qui peut empêcher un comportement de déformation en forme d'onde dans une couche de résine, et qui a une excellente résistance à l'infiltration d'un fluide transporté, et qui fournit un procédé pour sa pro- duction. Selon la présente invention, on fournit un nouveau flexible en composite à résine d'une forme incurvée. Le flexible en composite à résine de forme incurvée corn- porte au moins une partie incurvée. Sinon, le flexible en composite à résine d'une forme incurvée comporte au moins une partie incurvée dans une certaine position axiale de celui-ci, ou dans une première position axiale de celui-ci. Le flexible en composite à résine a une construc- tion multicouche, et comporte une couche de résine ayant une résistance à l'infiltration d'un fluide transporté et servant de couche barrière, une couche de caoutchouc intérieure en tant que couche de surface intérieure sur un côté intérieur de la couche de résine, et une couche de caoutchouc extérieure sur un côté extérieur de la couche de résine. Le flexible en composite à résine est formé généralement ou globalement en une forme de la manière suivante. Le flexible en composite à résine a une première extrémité axiale qui a un plus grand diamètre que l'autre extrémité axiale du flexible en composite à ré-sine. La partie incurvée est formée en une forme d'un diamètre augmentant de manière continue et, par exemple, de manière progressive à partir d'une extrémité de début de courbe de la partie incurvée avec un petit diamètre à proximité de l'autre extrémité axiale du flexible en composite à résine, jusqu'à une extrémité de fin de courbe de la partie incurvée avec un grand diamètre à proximité de la première extrémité axiale de celui-ci. Lorsque le flexible en composite à résine comporte une pluralité de parties incurvées, il n'est pas nécessaire de former la totalité des parties incurvées en des formes ayant des diamètres augmentant de manière continue à partir d'extrémités de début de courbe jusqu'à des extrémités de fin de courbe.
Selon un aspect de la présente invention, dans le flexible en composite à résine de forme incurvée, une pluralité des parties incurvées sont formées, ou une pluralité de parties incurvées sont formées dans certaines positions axiales ou dans une pluralité des positions axiales. Chacune des parties incurvées est formée dans une forme d'un diamètre augmentant en continu, par exemple, et de manière progressive à partir de l'extrémité de début de courbe jusqu'à l'extrémité de fin de courbe. La pluralité des parties incurvées sont agencées dans l'or- dre d'un diamètre croissant à partir de l'autre extrémité axiale du flexible en composite à résine vers la première extrémité axiale de celui-ci. Par exemple, les parties incurvées sont agencées de telle sorte que la partie incurvée proche de la première extrémité axiale est d'un plus grand diamètre que la partie incurvée proche de l'autre extrémité axiale dans deux parties incurvées adjacentes quelconques. Selon la présente invention, on fournit un nouveau procédé pour produire le flexible en composite à ré- sine de forme incurvée. Le procédé comporte une étape consistant à former un corps de flexible tubulaire droit en stratifiant successivement la couche de caoutchouc intérieure, la couche de résine et la couche de caoutchouc extérieure les unes sur les autres par extrusion, une étape consistant à préparer un mandrin ayant une forme correspondant à une forme de la surface intérieure du flexible en composite à résine d'une forme incurvée, une étape consistant à agencer de manière relative le corps de flexible tubulaire droit sur le mandrin et à déformer le corps de flexible tubulaire droit pour obtenir un corps de flexible tubulaire incurvé, et une étape de vulcanisation du corps de flexible tubulaire incurvé pour obtenir le flexible en composite à résine de forme incurvée.
Le corps de flexible tubulaire droit est multicouche, déformable plastiquement, et en outre non vulcanisé ou semi-vulcanisé. Comme établi ci-dessus, le flexible en composite à résine a une construction multicouche comportant la couche de résine, la couche de caoutchouc intérieure en tant que couche d'une surface intérieure sur le côté intérieur de la couche de résine, et la couche de caoutchouc extérieure sur le côté extérieur de la couche de résine. Le flexible en composite à résine comporte au moins une partie incurvée dans une certaine position axiale de celui-ci. Le flexible en composite à résine a une première extrémité axiale, et l'autre extrémité axiale. La première extrémité axiale du flexible en composite à résine est d'un plus grand diamètre que son au- tre extrémité axiale. Et la partie incurvée a une extrémité de début de courbe proche de l'autre extrémité axiale du flexible en composite à résine, et une extrémité de fin de courbe proche de la première extrémité axiale du flexible en composite à résine. L'extrémité de début de courbe est d'un diamètre plus petit que l'extrémité de fin de courbe. La partie incurvée est formée sous la forme d'un diamètre augmentant en continu, par exemple, et progressivement à partir de l'extrémité de début de courbe (une extrémité de la partie incurvée proche de l'autre extrémité axiale du flexible en composite à ré-sine) avec un petit diamètre, jusqu'à l'extrémité de fin de courbe (une extrémité de la partie incurvée proche de la première extrémité axiale du flexible en composite à résine) avec un grand diamètre.
Selon la présente invention, la partie incurvée a une forme d'un diamètre augmentant en continu. Lorsque le corps de flexible tubulaire droit non vulcanisé ou semi-vulcanisé est agencé sur le mandrin ayant la forme incurvée correspondante pour doter le corps de flexible tubulaire de la forme incurvée, la couche de résine ne présente pas un comportement de déformation en forme d'onde sur un côté intérieur de même que sur un côté extérieur de la partie incurvée, et par conséquent le corps de flexible tubulaire peut être doté d'une forme incurvée comme prévu sur une longueur entière de celui-ci.
La raison pour laquelle une déformation en forme d'onde est créée sur le côté intérieur de la partie incurvée, comme établi ci-dessus, est que le côté intérieur de la partie incurvée est contracté dans la direc- tion axiale, et ainsi une longueur en excès, un jeu ou un desserrement dans la direction axiale est créé(e). Ici, selon la présente invention, la partie incurvée a une forme d'un diamètre augmentant en continu le long de la direction axiale du flexible en composite à résine. Par conséquent, pendant l'agencement du corps de flexible tubulaire sur le mandrin, une longueur en excès, c'est-à-dire un jeu ou un desserrement créé sur le côté intérieur de la partie incurvée, est absorbée, décalée ou éliminée en augmentant le diamètre de la partie incurvée.
C'est-à-dire qu'un jeu ou desserrement est absorbé ou dé-calé par allongement de la couche de résine dans une di-rection circonférentielle du fait du diamètre croissant de manière forcée de la couche de résine. En résultat, on empêche la couche de résine d'avoir un comportement de déformation en forme d'onde ci-dessus sur le côté intérieur de la partie incurvée, et on empêche ainsi égale-ment la couche de caoutchouc d'avoir un comportement de déformation. En même temps, comme cela peut arriver, un flexible de transport de fluide, comme un flexible de carburant, a une première extrémité axiale qui est d'un plus grand diamètre que son autre extrémité axiale, dans le but d'une connexion entre des tuyaux d'appariement de différents diamètres. La présente invention est appliquée à un tel flexible, et le flexible en composite à résine de la présente invention tire avantage d'une conception ayant différents diamètres entre la première extrémité axiale et son autre extrémité axiale. Selon un aspect de la présente invention, le flexible en composite à résine a une pluralité des par- ties incurvées dans certaines positions axiales, et la pluralité des parties incurvées sont agencées pour un diamètre croissant à partir de l'autre extrémité axiale du flexible en composite à résine vers la première extré- mité axiale de celui-ci. Les parties incurvées ont des diamètres différents, respectivement. Les parties incurvées sont agencées de telle sorte que la partie incurvée proche de la première extrémité axiale est d'un plus grand diamètre que la partie incurvée proche de l'autre extrémité axiale dans l'une quelconque de deux parties incurvées adjacentes. Dans cette configuration, on peut empêcher un comportement de déformation en forme d'onde ci-dessus favorablement sur chacune des parties incurvées. En même temps, pendant un processus de production, le corps de flexible tubulaire droit non vulcanisé ou semi-vulcanisé peut être agencé ou déformé sur le mandrin de manière favorable sans difficulté. Le procédé de production du flexible en composite à résine de forme incurvée selon la présente inven- tion comporte une étape consistant à former un corps de flexible tubulaire droit déformable plastiquement non vulcanisé ou semi-vulcanisé d'une construction multicouche en stratifiant successivement la couche de caoutchouc intérieure, la couche de résine et la couche de caout- chouc extérieure les unes sur les autres par extrusion, une étape consistant à préparer un mandrin ayant la forme incurvée, une étape consistant à agencer de manière relative le corps de flexible tubulaire droit sur le mandrin et à former le corps de flexible tubulaire droit pour ob- tenir un corps de flexible tubulaire incurvé, et une étape consistant à vulcaniser le corps de flexible tubulaire incurvé pour obtenir le flexible en composite à ré-sine de forme incurvée. Dans ce procédé de production, le flexible en composite à résine ci-dessus de forme incur- vée peut être produit facilement en un petit nombre d'étapes, et par conséquent peut être fourni à un coût bien inférieur àprécédemment. Maintenant, les modes préférés de réalisation de la présente invention vont être décrits en détail en se reportant aux dessins annexés, sur lesquels : - la figure 1 est une vue en perspective d'un flexible en composite à résine de forme incurvée selon un mode de réalisation de la présente invention, représenté partiellement arraché, - la figure 2A est une vue en coupe globale du flexible en composite à résine de forme incurvée, - la figure 2B est une vue latérale globale du flexible en composite à résine de forme incurvée, - la figure 3A est une vue agrandie d'une par- tie incurvée du flexible en composite à résine de forme incurvée, - la figure 3B est une vue constituée de coupes de la partie incurvée de la figure 3A, - la figure 4 est une vue montrant une étape pertinente d'un procédé de production du flexible en composite à résine de forme incurvée, - la figure 5A est une vue pour expliquer un inconvénient d'un flexible en composite à résine habituel, - la figure 5B est une vue pour expliquer un avantage du flexible en composite à résine de forme incurvée de la présente invention, - la figure 6 est une vue en perspective d'un flexible en composite à résine modifié de forme incurvée selon la présente invention, - la figure 7 est une vue en perspective d'un autre flexible en composite à résine modifié de forme incurvée selon la présente invention, - la figure 8A est une vue en coupe d'un flexi- ble en composite à résine habituel, - la figure 8B est une vue agrandie d'une partie du flexible en composite à résine habituel de la figure 8A, - la figure 9 est une vue montrant un procédé de production typique pour produire un flexible en composite à résine habituel de forme incurvée, la figure 10A est une vue représentant une construction multicouche d'un corps de flexible tubulaire, - la figure 10B est une vue pour expliquer une défaillance survenue dans le flexible en composite à ré-sine habituel de forme incurvée. Sur les figures 1 et 2, la référence numérique 10 indique un flexible en composite à résine (indiqué simplement par la suite en tant que flexible) servant de flexible de transport de fluide qui est adapté pour un flexible, comme un flexible de carburant. Le flexible 10 a une construction multicouche comportant une couche de résine 12 en tant que couche barrière ayant une résis- tance à l'infiltration d'un fluide transporté, une couche de caoutchouc extérieure 14 sur un côté extérieur de la couche de résine 12, et une couche de caoutchouc intérieure 16 en tant que couche de surface intérieure sur un côté intérieur de la couche de résine 12.
Ici, la couche de résine 12 en tant que couche médiane est formée pour s'étendre depuis une première extrémité axiale vers l'autre extrémité axiale du flexible 10, ou pour s'étendre depuis une première partie de bord axiale vers son autre partie de bord axiale.
Dans ce mode de réalisation, du caoutchouc d'acrylonitrile-butadiène (NBR) est utilisé en tant que couche de caoutchouc intérieure 16, un copolymère fluorothermoplastique constitué d'au moins trois monomères, tétrafluoroéthylène, hexafluoropropylène et fluorure de vi- nylidène (THV) est utilisé pour la couche de résine 12, et on utilise du NBR + PVC pour la couche de caoutchouc extérieure 14. Ici, la résistance de fixation entre les couches (une et des couches adjacentes) est égale ou supé-rieure à 10 N/25 mm, et les couches sont fixées les unes sur les autres de manière ferme. Dans chacun des échantillons évalués par rapport à la résistance de fixation, un enlèvement par pelage ne survient pas sur une interface de chaque couche, mais un matériau parent est détruit. La couche de résine 12 et la couche de caoutchouc intérieure 16, la couche de résine 12 et la couche de caoutchouc extérieure 14 sont fixées les unes sur les autres par fixation par vulcanisation, mais peuvent également être fixées les unes sur les autres par un adhésif. La couche de caoutchouc intérieure 16, la couche de résine 12 et la couche de caoutchouc extérieure 14 peuvent être réalisées ou construites à partir des matériaux suivants, de même qu'à partir de la combinaison des matériaux ci-dessus. Spécifiquement, pour la couche de caoutchouc intérieure 16, des matériaux comme du NBR (teneur en acrylonitrile égale ou supérieure à 30 % en masse), du NBR + PVC (teneur en acrylonitrile égale ou supérieure à 30 % en masse), du FKM, caoutchouc d'acrylonitrile-butadiène hydrogéné (H-NBR) peuvent être utilisés de manière adaptée. Une épaisseur de paroi de la couche de caoutchouc intérieure 16 peut être d'environ 1,0 à 2,5 mm.
Pour la couche de résine 12 servant de couche médiane, des matériaux comme du THV, du fluorure de poly- vinylidène (PVDF), un copolymère d'éthylène-tétrafluoroéthylène (ETFE), du polychlorotrifluoroéthylène (CTFE), un mélange d'éthylène-alcool vinylique (EVOH), du polybutylènenaphtalate (PBN), du polybutylène- téréphtalate (PBT) et du sulfure de polyphénylène (PPS) sont utilisés de manière adaptée. Une épaisseur de paroi de la couche de résine 12 peut être d'environ 0,03 à 0,3 mm.
Le THV est flexible par comparaison au EVOH et au PVDF, et est adapté en tant que matériau barrière pour un flexible ayant des couches de résine et de caoutchouc. Par comparaison avec du polytétrafluoroéthylène (PTFE) et du EVOH, ETFE et THV sont extrudés facilement, stratifiés facilement sur un caoutchouc, et ont une excellente adhérence sur le caoutchouc. D'autre part, PBN et PBT sont moins souples par comparaison à THV. Cependant, PBN et PBT sont excellents en termes de résistance à l'infiltration de carburant, et peuvent être à paroi mince par corn- paraison à THV. Par conséquent, un flexible souple peut être formé également à partir de PBN et de PBT, comme à partir de THV. D'autre part, pour la couche de caoutchouc extérieure 14, les matériaux comme du NBR + PVC, un copoly-mère d'épichlorhydrine-oxyde d'éthylène (ECO), du caout- chouc de polyéthylène chlorosulfoné (CSM), NBR + caoutchouc acrylique (NBR + ACM), NBR + caoutchouc d'éthylène-propylène-diène (NBR + EPDM), et EPDM peuvent être utilisés de manière adaptée.
Une épaisseur de paroi de la couche de caout- chouc extérieure 14 peut être d'environ 1,0 à 3,0 mm. Le flexible 10 a en intégralité une forme incurvée ou courbée, c'est-à-dire a trois parties incurvées 10-1, 10-2, 10-3 dans trois positions axiales du flexible 10, comme représenté sur la figure 2. Le flexible 10 a des parties droites ou des parties tubulaires droites 10-4, 10-5, 10-6 et 10-7 qui sont définies par des parties d'extrémité axialement op-posées du flexible 10, une partie entre les parties in- curvées 10-1 et 10-2, et une partie entre les parties incurvées 10-2 et 10-3, respectivement. En même temps, chaque coupe transversale du flexible 10 le long de son axe est un cercle (cercle par-fait). Dans le flexible 10, une première extrémité axiale a un diamètre plus grand que l'autre extrémité axiale. De manière spécifique, un diamètre intérieur ID2 et un diamètre extérieur OD2 d'une première extrémité axiale du flexible 10 sont plus grands qu'un diamètre intérieur ID1 et qu'un diamètre extérieur OD1 de son autre extrémité axiale, respectivement. Dans ce mode de réalisation, dans le flexible 10, chacune des parties incurvées 10-1, 10-2 et 10-3 est formée en une forme d'un diamètre augmentant progressive-ment et en continu à partir d'une extrémité de début de courbe avec un petit diamètre à proximité de l'autre extrémité axiale du flexible 10, vers une extrémité de fin de courbe avec un grand diamètre à proximité de sa pre- mière extrémité axiale. En outre, les parties incurvées 10-1, 10-2 et 10-3 sont agencées pour augmentation d'un diamètre intérieur et d'un diamètre extérieur. C'est-à-dire que le diamètre intérieur et le diamètre extérieur de la partie incurvée 10-2 sont plus grands que ceux de la partie incurvée 10-1, et le diamètre intérieur et le diamètre extérieur de la partie incurvée 10-3 sont plus grands que ceux de la partie incurvée 10-2. De manière spécifique, dans ce mode de réalisa- tion, un diamètre intérieur ID2 d'une première extrémité axiale du flexible 10 augmente de 30 % par rapport à un diamètre intérieur ID1 de son autre extrémité axiale. C'est-à-dire qu'en résultat de l'augmentation du diamètre de chacune des parties incurvées 10-1, 10-2 et 10-3, le diamètre intérieur ID2 est plus grand que le diamètre intérieur ID1 de 30 C'est-à-dire que dans la partie incurvée 10-1, un diamètre intérieur est égal à ID1 à une extrémité de début de courbe, et augmente d'environ 10 % à une extré- mité de fin de courbe. Dans la partie incurvée 10-2, un diamètre intérieur est égal au diamètre intérieur de l'extrémité de fin de courbe de la partie incurvée 10-1 à une extrémité de début de courbe, et augmente d'environ 10 % à une ex- trémité de fin de courbe. En outre, dans la partie incurvée 10-3, un dia-mètre intérieur est égal au diamètre intérieur de l'extrémité de fin de courbe de la partie incurvée 10-2 à une extrémité de début de courbe, augmente d'environ 10 % à une extrémité de fin de courbe, et devient finalement égal à un diamètre intérieur ID2 de la première extrémité axiale. Ici, comme représenté sur la figure 3, chacune des parties incurvées 10-1, 10-2 et 10-3 a un diamètre intérieur et un diamètre extérieur qui augmentent à par-tir de son extrémité de début de courbe vers son extrémité de fin de courbe, tout en maintenant chaque coupe transversale en un cercle le long de son axe.
La figure 4 représente une étape pertinente dans le procédé de production du flexible 10 ci-dessus d'une forme incurvée. Sur la figure, la référence numérique 30 indique un mandrin en métal qui a une surface extérieure d'une forme incurvée correspondant à une surface inté- rieure du flexible 10. De manière spécifique, le mandrin 30 a des parties incurvées (parties de diamètre croissant) 30-1, 30-2 et 30-3, et des parties de forme tubulaire droites 30-4, 30-5, 30-6 et 30-7, correspondant aux parties incurvées 10-1, 10-2 et 10-3, et aux parties tubulaires droites 10-4, 10-5, 10-6 et 10-7 du flexible 10. Dans le procédé de production selon ce mode de réalisation, premièrement, la couche de caoutchouc inté- rieure 16, la couche de résine 12 et la couche de caoutchouc extérieure 14 sont stratifiées successivement les unes sur les autres par extrusion pour obtenir un corps tubulaire droit allongé. Le corps tubulaire droit allongé est découpé à une certaine longueur, et ainsi un corps de flexible tubulaire droit 10A qui peut être déformé de manière plastique, et qui n'est pas vulcanisé, est obtenu. Ce corps de flexible tubulaire droit 10A a un diamètre égal à un petit diamètre de l'autre extrémité axiale du flexible 10 devant être produit. Le corps de flexible tu- bulaire droit 10A a par exemple un diamètre identique le long de toute sa longueur. Le corps de flexible tubulaire droit 10A peut être semi-vulcanisé par la suite. Comme le cas peut exister, le corps de flexible tubulaire droit 10A peut avoir un diamètre plus petit que le petit diamètre de l'autre extrémité axiale du flexible 10 devant être produit. Ensuite, le corps de flexible tubulaire droit 10A est agencé sur le mandrin 30, et est déformé en une forme suivant celle du mandrin 30. Et un corps de flexi- ble tubulaire incurvé ayant le mandrin 30 dans celui- ci est mis en place dans une boîte de vulcanisation, et est vulcanisé par chauffage pendant une période prédéterminée pour obtenir un corps de flexible tubulaire incurvé ou vulcanisé (le flexible 10 de forme incurvée). Le corps de flexible tubulaire incurvé vulcanisé (le flexible 10 de forme incurvée) ayant le mandrin 30 dans celui-ci est ex-trait de la boîte de vulcanisation, et le mandrin 30 est enlevé de manière relative à partir du corps de flexible tubulaire incurvé vulcanisé (le flexible 10 de forme in- curvée), de sorte que le flexible 10 de forme incurvée représenté sur la figure 2 est obtenu. Dans le cas où un mandrin n'a pas un diamètre qui augmente progressivement et en continu au niveau de parties incurvées, et a un diamètre extérieur uniforme le long de toute sa longueur contrairement au mandrin 30 représenté sur la figure 4, c'est-à-dire dans un cas où un flexible vulcanisé fini a des diamètres intérieur et extérieur uniformes le long de toute sa longueur axiale, lorsqu'un corps de flexible tubulaire 10A, avant d'être vulcanisé, est agencé sur le mandrin de forme incurvée, la couche de résine 12 présente un comportement de déformation en forme d'onde sur un côté inférieur d'une partie incurvée du mandrin, comme représenté sur la figure 5(A).
Au contraire, dans le présent mode de réalisation, le mandrin 30 a un diamètre qui augmente progressivement et en continu sur les parties incurvées 30-1, 30-2 et 30-3. Par conséquent, lorsque le corps de flexible tubulaire droit 10A est agencé sur le mandrin 30 et est dé- formé, la couche de résine 12 ne présente pas un comportement de déformation en forme d'onde sur un côté intérieur de chaque partie incurvée, de même que sur un côté extérieur de celle-ci. Ainsi, le corps de flexible tubulaire droit 10A peut être formé entièrement de manière favorable en une forme incurvée, si souhaité. Puisque le flexible 10 a un diamètre qui augmente progressivement et en continu le long de son axe sur chacune des parties incurvées 10-1, 10-2 et 10-3, comme représenté sur la figure 5(B), une longueur exces- sine, un jeu ou un desserrement créé(e) sur un côté intérieur des parties incurvées est absorbé(e) par un allongement dans une direction circonférentielle, ou est décalé(e) avec l'allongement dans la direction circonférentielle sur la base d'une augmentation continue du diamè- tre des parties incurvées, c'est-à-dire une dilatation diamétrale forcée de la couche de résine 12. En résultat, on peut empêcher favorablement le comportement de déformation en forme d'onde d'être créé sur le côté intérieur de chacune des parties incurvées 10-1, 10-2 et 10-3.
Comme établi, selon ce mode de réalisation, le flexible 10 peut être formé de manière favorable entière-ment en une forme incurvée comme prévu sans présenter un comportement de déformation de forme d'onde. Dans le processus de production du flexible 10, le corps de flexible tubulaire droit 10A peut être agencé et déformé de manière favorable sur le mandrin 30 sans difficulté. Et le corps de flexible tubulaire, après vulcanisation (le flexible 10), peut être enlevé facilement de manière relative à partir du mandrin 30 par une petite force de traction. Et le flexible 10 de forme incurvée peut être produit facilement en un petit nombre d'étapes, et ainsi peut être produit à un coût bien inférieur à précédemment. Dans le flexible 10 du mode de réalisation ci-dessus, la couche de caoutchouc intérieure 16 comporte une couche unique. Cependant, comme représenté sur la figure 6, la couche intérieure 16 peut avoir une construction à deux couches comportant une première couche (couche de caoutchouc) 16-1 définissant la surface la plus intérieure, et une seconde couche (couche de caoutchouc) 16-2 sur un côté extérieur de la première couche 16-1. Dans ce flexible 10 à quatre couches, la résistance de fixation entre les couches (une première et des couches adjacentes) est égale ou supérieure à 10 N/25 mm, et les couches sont fixées les unes sur les autres de manière ferme. Dans chacun des échantillons évalués par rapport à la résistance des fixations, un enlèvement par pelage ne survient pas sur une interface de chaque couche, mais un matériau parent est détruit. La couche de résine 12 et la seconde couche 16-2, la couche de résine 12 et la couche de caoutchouc extérieure 14 sont fixées les unes sur les autres par fixation par vulcanisation, respectivement, mais peuvent également être fixées les unes sur les autres par adhésif.
Dans ce flexible 10 à quatre couches, un matériau pour chaque couche peut être combiné de la manière suivante. Pour la première couche 16-1, des matériaux comme du FKM, du NBR (teneur en acrylonitrile égale ou supérieure à 30 % en masse), du NBR + PVC (teneur en acrylonitrile égale ou supérieure à 30 % en masse) peu-vent être utilisés de manière adaptée. Une épaisseur de paroi de la première couche 16-1 peut être d'environ 0,2 à 1,0 mm.
D'autre part, pour la seconde couche 16-2, des matériaux comme du NBR (teneur en acrylonitrile égale ou supérieure à 30 % en masse) ou du NBR + PVC (teneur en acrylonitrile égale ou supérieure à 30 % en masse) peu-vent être utilisés de manière adaptée.
Une épaisseur de paroi de la seconde couche 16-2 peut être d'environ 1 à 2 mm. La couche de résine 12 au milieu des couches et la couche de caoutchouc extérieure 14 peuvent être formées comme établi ci-dessus.
En particulier, de préférence, du FKM ayant une excellente résistance à l'infiltration d'essence est utilisé pour la première couche 16-1. En réalisant la première couche 16-1 en FKM, on peut garantir non seulement une fonction de limitation d'infiltration de carburant par la couche de résine 12, mais également une fonction d'empêchement d'infiltration finale pour empêcher effectivement qu'un carburant ne s'infiltre à travers une couche de surface intérieure, et ensuite ne s'infiltre à l'extérieur d'un bord axial du flexible 10 à une partie d'extrémité axiale du flexible 10 auquel un élément d'ap- pariement, comme un tuyau d'appariement, est raccordé. Dans le but de garantir un raccordement facile du flexible 10 et du tuyau d'appariement ou analogue, la couche de caoutchouc intérieure 16 a une épaisseur de paroi égale ou supérieure à 1 mm. Cependant, lorsque la couche de flexible intérieure 16 réalisée entièrement en FKM, le coût du flexible 10 est accru. Ainsi, pour des raisons de coût, pour la seconde couche 16-2, on utilise du NBR (teneur en acrylonitrile égale ou supérieure à 30 % en masse) ou du NBR + PVC non coûteux (teneur en acryloni- trile égale ou supérieure à 30 en masse). Comme représenté sur la figure 7, le flexible 10 peut avoir une construction multicouche incluant une couche de caoutchouc médiane 13 entre la couche de résine 12 et la couche de caoutchouc extérieure 14 (la couche de caoutchouc médiane 13 peut être considérée comme première couche d'une couche de caoutchouc extérieure, et la couche de caoutchouc extérieure 14 peut être considérée comme seconde couche de la couche de caoutchouc exté- rieure). Dans le flexible 10 ayant la construction à quatre couches de la figure 7, une résistance de fixation entre les couches (une première et des couches adjacentes) est égale ou supérieure à 10 N/25 mm, et les couches sont fixées les unes sur les autres de manière ferme. Dans chacun des échantillons évalués par rapport à la résistance de fixation, un enlèvement par pelage ne sur-vient pas sur une interface de chaque couche, mais un matériau parent est détruit. La couche de résine 12 et la couche de caoutchouc intérieure 16, la couche de résine 12 et la couche de caoutchouc médiane 13 sont fixées sur les unes sur les autres par fixation par vulcanisation, respectivement, mais peuvent également être fixées les unes sur les autres par adhésif.
Dans le flexible 10 ayant la construction à quatre couches de la figure 7, la couche de caoutchouc intérieure 16, la couche de résine 12, la couche de caoutchouc médiane 13 et la couche de caoutchouc exté- rieure 14 peuvent être construites en combinant les matériaux suivants. Pour la couche de caoutchouc intérieure 16, des matériaux comme du FKM, du NBR (teneur en acrylonitrile égale ou supérieure à 30 % en masse), du NBR + PVC (te- neur en acrylonitrile égale ou supérieure à 30 % en masse) peuvent être utilisés de manière adaptée. Une épaisseur de paroi de la couche de caoutchouc intérieure 16 peut être d'environ 0,2 à 1,0 mm. Pour la couche de résine 12 servant de couche médiane, une résine de type fluoré comme THV, PVDF ou ETFE, et une résine de polyamide (PA) ou de Nylon (nom commercial déposé) comme PA6, PA66, PA11 ou PAl2, peuvent être utilisées de manière adaptée. Une épaisseur de paroi de la couche de résine 12 peut être d'environ 0,03 à 0,3 mm. D'autre part, pour la couche de caoutchouc médiane 13, on peut utiliser du NBR (teneur en acrylonitrile égale ou supérieure à 30 % en masse), du NBR + PVC (teneur en acrylonitrile égale ou supérieure à 30 % en masse), du ECO, du CSM, du NBR + ACM, du NBR + EPDM, du butylcaoutchouc (IIR), du EPDM + IIR, ou du EPDM. Une épaisseur de paroi de la couche de caoutchouc médiane 13 peut être d'environ 0,2 à 2,0 mm. Pour la couche de caoutchouc extérieure 14, on peut utiliser de manière adaptée des matériaux comme du NBR (teneur en acrylonitrile égale ou supérieure à 30 % en masse), du NBR + PVC (teneur en acrylonitrile égale ou supérieure à 30 % en masse), du ECO, du CSM, du NBR + ACM, du NBR + EPDM, du IIR, du EPDM + IIR et du EPDM.
Une épaisseur de paroi de la couche de caoutchouc extérieure 14 peut être d'environ 1 à 3 mm. Dans le même temps, une épaisseur de paroi totale, c'est-à-dire une épaisseur de paroi adaptée du flexible 10 sur la figure 7 est d'environ 2,5 à 6,0 mm. Lorsque l'épaisseur de paroi du flexible 10 est inférieure à 2,5 mm, une résistance à l'infiltration d'essence du flexible 10 est insuffisante. Lorsque l'épaisseur de paroi du flexible 10 est supérieure à 6 mm, une flexibilité du flexible 10 est insuffisante. Ici, lorsque la couche de caoutchouc extérieure 14 (la seconde couche de la couche de caoutchouc extérieure) ou la couche de caoutchouc médiane 13 (la première couche de la couche de caoutchouc extérieure) est constituée de IIR ou EPDM + IIR, la couche de caoutchouc extérieure 14 ou la couche de caoutchouc médiane 13 est dotée d'une résistance à l'infiltration d'essence, et sert de couche barrière, puisque IRR et EPDM + IIR ont une résistance à l'alcool. Par conséquent, même lorsque la couche de résine 12 est formée à paroi mince pour garantir une souplesse ou une élasticité du flexible 10, la résistance à l'infiltration d'essence du flexible 10 ne devient pas insuffisante. Et même lorsque la couche de résine 12 est réalisée en une résine de Pa ou de Nylon peu coûteuse au lieu d'une résine de type fluoré ayant une excellente résistance à l'infiltration d'essence, une résistance à l'infiltration d'essence suffisante du flexible 10 peut être maintenue. Ensuite, les échantillons de test de flexibles incluant des couches de caoutchouc médianes réalisées en IIR sont évalués par rapport à la résistance à l'infiltration d'essence, et les résultats sont indiqués dans le tableau 1. L'évaluation est effectuée de la manière sui-vante. Quatre échantillons de test ou spécimens de flexi- bles (A), (B), (C) et (D), ayant chacun un diamètre intérieur de 24,4 mm, une épaisseur de paroi de 4 mm, et une longueur de 300 mm, ont été préparés. L'échantillon de test (A) avait une construction à trois couches incluant une couche de caoutchouc intérieure en NBR, une couche de résine en THV (de manière spécifique, THV815 : THV815 est un numéro de produit d'un produit disponible commerciale-ment sous la marque Dyneon de chez Dyneon, LLC), et une couche de caoutchouc extérieure de NBR + PVC, l'échantil- lon de test (B) avait une construction à quatre couches incluant une couche de caoutchouc intérieure en NBR, une couche de résine en THV (THV815, épaisseur de paroi de 0,11 mm), une couche de caoutchouc médiane en IIR (une première couche d'une couche de caoutchouc extérieure) et une couche de caoutchouc extérieure en NBR + PVC (une seconde couche de la couche de caoutchouc extérieure), l'échantillon de test (C) avait une construction à quatre couches incluant une couche de caoutchouc intérieure en NBR, une couche de résine en THV (THV815, épaisseur de paroi de 0,08 mm), une couche de caoutchouc médiane en IIR (une première couche d'une couche de caoutchouc extérieure) et une couche de caoutchouc extérieure en NBR + PVC (une seconde couche de la couche de caoutchouc extérieure), et l'échantillon de test (D) avait une cons- truction à quatre couches incluant une couche de caoutchouc intérieure de NBR, une couche de résine de Nylon (PA11), une couche de caoutchouc médiane en IIR (une première couche d'une couche de caoutchouc extérieure) et une couche de caoutchouc extérieure en NBR + PVC (une se- conde couche de la couche de caoutchouc extérieure). Dans les colonnes "spécimen" et "épaisseur de paroi" du tableau 1, des matériaux et des épaisseurs de paroi d'uniquement les couches de résine et des couches de caoutchouc médianes (matériaux et épaisseurs de paroi unique- ment de la couche de résine et de la couche de caoutchouc extérieure dans l'échantillon de test (A)) sont indiqués, respectivement. Dans chacun des échantillons de test (A), (B), (C) et (D), un tuyau métallique chanfreiné rond, d'un diamètre extérieur de 25,4 mm, muni de deux parties faisant saillie (diamètre maximum extérieur de 25,4 mm), est agencé par pression dans chacune de ses parties d'extrémité, et un des tuyaux métalliques est fermé à l'aide d'un bouchon. Et un fluide de test (carburant C + éthanol (E), 10 % en volume) est alimenté dans chacun des échan- tillons de test (A), (B), (C) et (D) via l'autre des tuyaux métalliques, et l'autre des tuyaux métalliques est fermé avec un bouchon du type fileté pour enfermer le fluide de test dans chacun des échantillons de test (A), (B), (C) et (D). Ensuite, chacun des échantillons de test (A), (B), (C) et (D) est autorisé à reposer à 40 C pendant 3000 heures (le fluide de test est remplacé toutes les 168 heures). Ensuite, la quantité d'infiltration d'hydrure de carbone (HC) est mesurée par rapport à chacun des échantillons de test (A), (B), (C) et (D) chaque jour pendant trois jours sur la base d'un modèle DBL (Perte de Respiration Diurne) par un procédé par SHED (Boîtier Scellé pour Détection d'Évaporation) selon le CARB (Bureau de Ressource en Air de Californie). Par rapport à chacun des échantillons de test (A), (B), (C) et (D), une quantité d'infiltration est appliquée sur une journée lorsqu'une quantité d'infiltration maximum est détectée. Tableau 1 A B C D spécimen *lTHV815/ THV815/IIR THV815/IIR PA11/IIR NBR + PVC Épaisseur de 0,11/2,16 0,11/1,9 0,08/1,9 0,20/1,9 paroi (mm) Quantité d'in- 4,2 2,7 4,2 3,8 filtration (mg/flexible) 30 Note *1) THV815 est un numéro de produit d'un produit disponible commercialement sous la marque Dyneon de chez Dyneon, LLC. Comme on le note d'après les résultats du ta- bleau 1, la quantité d'infiltration de HC est identique, c'est-à-dire 4,2 mg/flexible, entre l'échantillon de test (A) incluant la couche de caoutchouc extérieure réalisée en NBR + PVC et l'échantillon de test (C) incluant la couche de caoutchouc médiane en IIR. Cependant, en termes d'épaisseur de paroi de la couche de résine, l'échantillon de test (A) comporte la couche de résine d'une épaisseur de paroi de 0,11 mm qui est supérieure à l'épaisseur de paroi de 0,08 mm de l'échantillon de test (C). Par conséquent, lorsqu'un flexible comporte une couche de caoutchouc réalisée en IIR, une résistance à l'infiltration d'essence équivalente peut être garantie en construisant une couche de résine ayant une épaisseur de pa- roi diminuée d'environ 30 Entre l'échantillon de test (A) incluant la couche de caoutchouc extérieure réalisée en NBR + PVC et l'échantillon de test (B) incluant la couche de caoutchouc médiane réalisée en IIR, une épaisseur de paroi de la couche de résine est identique, 0,11 mm. Cependant, la quantité d'infiltration de HC est différente, c'est-à-dire 4,2 mg/flexible dansl'échantil- lon de test (A), et 2,7 mg/flexible dans l'échantillon de test (B). Lorsqu'un flexible comporte une couche de ré-sine d'une épaisseur de paroi identique, une résistance à l'infiltration de HC peut être diminuée d'environ 35 en réalisant une couche de caoutchouc en IIR. En outre, dans l'échantillon de test (D) incluant la couche de caoutchouc médiane réalisée en IIR et la couche de résine réalisée en PA11, une quantité d'infiltration de HC peut être diminuée d'environ 10 % par comparaison à l'échantillon de test (A) en augmentant l'épaisseur de paroi de la couche de résine d'environ 80 Cette évaluation peut s'appliquer de manière basique également à un flexible incluant une couche de caoutchouc médiane réalisée en EPDM + IIR. En tant que tel, lorsqu'un flexible est cons-truit avec quatre couches en combinant des matériaux sélectionnés de manière adaptée à partir de ce qui précède, une résistance à l'infiltration d'un fluide transporté peut être améliorée davantage, une résistance à une fuite d'essence sulfureuse peut être améliorée davantage, ou une résistance à la chaleur ou une résistance à l'alcool d'essence peut être améliorée dans un flexible de carburant. Et la souplesse du flexible peut être améliorée en diminuant une épaisseur de paroi de la couche de résine du flexible.
De cette manière, dans le flexible 10 représenté sur la figure 1, la figure 6 et la figure 7, un degré de dureté de caoutchouc de la couche de caoutchouc extérieure 14 (dans le flexible 10 de la figure 7, la couche de caoutchouc médiane 13 et la couche de caoutchouc exté- rieure 14) peut être établi égal ou supérieur à celui de la couche de caoutchouc inférieure 16 (dans le flexible 10 de la figure 6, la première couche 161 et la seconde couche 16-2), et l'allongement permanent ou le taux d'allongement permanent de la couche de caoutchouc intérieure 16 (dans le flexible 10 de la figure 6, la première cou- che 16-1 et la seconde couche 16-2) peut être établi égal ou inférieur à 90 C'est-à-dire que typiquement, dans un flexible de carburant d'une construction stratifiée multicouche comportant une couche de résine ayant une ré- sistance à l'infiltration de carburant en tant que couche barrière, une couche de caoutchouc intérieure en tant que couche de surface intérieure sur un côté intérieur de la couche de résine et une couche de caoutchouc extérieure sur un côté extérieur de la couche de résine, le degré de dureté de caoutchouc de la couche de caoutchouc exté- rieure peut être établi égal ou supérieur à celui de la couche de caoutchouc intérieure, et un allongement permanent ou taux d'allongement permanent de la couche de caoutchouc intérieure peut être établi égal ou inférieur à 90 Et l'allongement permanent de la couche de caoutchouc intérieure est un indice indiquant sa propriété de résistance à la fatigue ou propriété d'affaissement. L'allongement permanent est déterminé (stipulé) de la manière suivante. Ici, l'allongement permanent signifie un allongement permanent d'un spécimen de test selon la Norme Industrielle Japonaise (JIS) K 6262. Le spécimen de test sous la forme du N 7, selon JIS K 6251, est pris à partir d'un produit ou échantillon de feuille, est étiré de 50 de sa longueur d'origine de manière constante, et est autorisé à reposer à 100 C pendant 72 heures. Après ceci, son taux d'allongement permanent est mesuré. En établissant le degré de dureté de caoutchouc de la couche de caoutchouc extérieure égal ou supérieur au degré de dureté de caoutchouc de la couche de caout- chouc intérieure, lorsque la couche de caoutchouc extérieure est serrée par le collier de serrage dans une di-rection de compression diamétrale pour raccordement du flexible à un tuyau d'appariement, une force de serrage peut être transmise favorablement à la couche de caout- chouc intérieure, de sorte que le flexible peut être raccordé au tuyau d'appariement sous une force de serrage bonne ou suffisante. Ainsi, on résout un problème qui est qu'une propriété d'étanchéité est abaissée et une résistance à l'infiltration de carburant est gênée du fait d'un jeu ou d'une force de serrage pendant un raccorde-ment du flexible au tuyau d'appariement. En outre, le flexible peut être facilement raccordé au tuyau d'appariement avec une faible force. Et puisque l'allongement permanent de la couche de caoutchouc intérieure est établi égal ou inférieur à 90 on n'empêche sur une longue période de temps que la force de serrage soit diminuée du fait de la fatigue de la couche de caoutchouc intérieure, et ainsi qu'une pression d'étanchéité soit abaissée, et que la résistance à l'infiltration de carburant soit gênée. Le degré de dureté de caoutchouc de la couche de caoutchouc intérieure 16 (dans le flexible 10 de la figure 6, la première couche 16-1 et la seconde couche 16-2) peut être établi entre 65 et 80. Typiquement, dans un flexible de carburant d'une construction stratifiée multicouche comportant une couche de résine avec une résistance à l'infiltration de carburant en tant que couche barrière, une couche de caoutchouc intérieure en tant que couche de surface intérieure sur un côté intérieur de la couche de résine, et une couche de caoutchouc extérieure sur un côté extérieur de la couche de résine, le degré de dureté du caoutchouc de la couche de caoutchouc extérieure peut être établi égal ou supérieur à celui de la couche de caoutchouc intérieure, un allongement permanent ou taux d'allongement permanent de la couche de caoutchouc intérieure peut être établi égal ou inférieur à 90 et le degré de dureté de caoutchouc de la couche de caoutchouc intérieure peut être établi entre 65 et 80. Lorsque le degré de dureté de caoutchouc de la couche de caoutchouc intérieure dépasse 80, la couche de caoutchouc intérieure est trop dure pour transmettre favorablement à la couche de caoutchouc intérieure la force de serrage provenant du collier de serrage et pour être déformée de manière à suivre une forme du tuyau d'appariement, de sorte que la propriété d'étanchéité devient insuffisante, et une force considérable est nécessaire pour agencer le flexible sur le tuyau d'appariement, en ayant pour résultat une moindre facilité d'agencement du flexible. D'autre part, lorsque le degré de dureté de caoutchouc de la couche de caoutchouc intérieure est inférieur à 65, la force de serrage au niveau d'une partie de raccordement avec un élément d'appariement (le tuyau d'appariement) est insuffisante, et la résistance à l'extraction par rapport à l'élément d'appariement (le tuyau d'apparie- ment) dans le cas d'une collision de véhicule est gênée. Et le degré de dureté de caoutchouc de la couche de caoutchouc extérieure 14 (dans le flexible 10 de la figure 7, la couche de caoutchouc médiane 13 et la couche de caoutchouc extérieure 14) peut être établi en- tre 65 et 85. Typiquement, dans un flexible de carburant d'une construction stratifiée multicouche comportant une couche de résine avec une résistance à l'infiltration de carburant en tant que couche barrière, une couche de caoutchouc intérieure en tant que couche de surface inté- rieure sur un côté intérieur de la couche de résine, et une couche de caoutchouc extérieure sur un côté extérieur de la couche de résine, le degré de dureté de caoutchouc de la couche de caoutchouc extérieure peut être établi égal ou supérieur à celui de la couche de caoutchouc in- térieure, un allongement permanent ou un taux d'allonge-ment permanent de la couche de caoutchouc intérieure peut être établi égal ou inférieur à 90 et le degré de dureté de caoutchouc de la couche de caoutchouc intérieure peut être établi dans une plage de 65 à 85. Lorsque le degré de dureté de caoutchouc de la couche de caoutchouc extérieure dépasse 85, la couche de caoutchouc extérieure est dure et fragile, et des propriétés ou propriétés physiques comme une résistance à l'ozone, une force de résistance au déchirement et une résistance basse tempéra- ture sont gênées. Par conséquent, le degré de dureté de caoutchouc de la couche de caoutchouc extérieure est établi de préférence jusqu'à 85. D'autre part, lorsque le degré de dureté de caoutchouc de la couche de caoutchouc extérieure est inférieur à 65, la couche de caoutchouc extérieure est plus souple que nécessaire. Lorsqu'une surface périphérique extérieure de la couche de caoutchouc extérieure est serrée par le collier de serrage, la force de serrage est absorbée uniquement par la couche de caoutchouc extérieure et la force de serrage est diffici-lement transmise à la couche de caoutchouc intérieure à travers la couche de résine médiane. Ici, le degré de dureté de caoutchouc signifie un degré de dureté de caoutchouc qui est mesuré par un duromètre de type A (échelle de ressort) selon la norme JIS K 6253.
Bien que les modes préférés de réalisation aient été décrits ci-dessus, il y a uniquement certains des modes de réalisation de la présente invention. Par exemple, dans un flexible ayant une pluralité de parties incurvées, il n'est pas nécessaire que toutes les parties incurvées ait un diamètre augmentant progressivement et en continu. C'est-à-dire que lorsque la partie incurvée a une courbure régulière et ne pré-sente pas un comportement de déformation en forme d'onde sur un côté intérieur de celle-ci, la partie incurvée peut être formée avec un diamètre uniforme à partir de son extrémité de début de courbe vers son extrémité de fin de courbe, sur toute une longueur de celle-ci. Dans un flexible ayant une partie incurvée uni-que, un taux d'augmentation progressif et continu du dia- mètre de la partie incurvée unique peut être déterminé pour correspondre à une différence de diamètre entre l'autre extrémité axiale du flexible ayant un petit dia-mètre, et sa première extrémité axiale ayant un grand diamètre. C'est-à-dire qu'une extrémité de début de courbe de la partie incurvée unique peut être égale à l'autre extrémité axiale du flexible en termes de diamètre, et une extrémité de fin de courbe de la partie incurvée unique peut être égale à la première extrémité axiale du flexible en termes de diamètre.
Claims (3)
1. Flexible en composite à résine de forme incurvée incluant au moins une partie incurvée (10-1, 10-2, 10-3) dans une certaine position axiale de celui-ci, et ayant une construction multicouche, le flexible en composite à résine (10), comportant : une couche de résine (12) ayant une résistance à l'infiltration d'un fluide transporté et servant de couche barrière, une couche de caoutchouc intérieure (16) servant de couche de caout- chouc intérieure sur un côté intérieur de la couche de résine (12), et une couche de caoutchouc extérieure (14) sur un côté extérieur de la couche de résine (12), caractérisé en ce que le flexible en composite à résine (10) a une première extrémité axiale qui est d'un plus grand diamètre que l'autre extrémité axiale du flexible en composite à résine (10), la partie incurvée (10-1, 10-2, 10-3) est formée en une forme d'un diamètre augmentant en continu à partir d'une extrémité de début de courbe avec un petit diamètre à proximité de l'autre extrémité axiale du flexible en composite à résine (10), vers une extrémité de fin de courbe avec un grand diamètre à proximité de sa première extrémité axiale.
2. Flexible en composite à résine de forme in- curvée selon la revendication 1, caractérisé en ce que une pluralité des parties incurvées (10-1, 10-2, 10-3) sont formées dans certaines positions axiales, chacune des parties incurvées (10-1, 10-2, 10-3) est formée en une forme d'un diamètre augmentant en continu à partir de l'extrémité de début de courbe jusqu'à l'extrémité de fin de courbe, la pluralité des parties incurvées (10-1, 10-2, 10-3) sont agencées dans l'ordre d'un diamètre augmentant à partir de l'autre extrémité axiale du flexible en composite à résine (10) vers sa première ex- trémité axiale.
3. Procédé pour produire le flexible en composite à résine de forme incurvée selon la revendication 1 ou 2, caractérisé en ce qu'il comporte : une étape consistant à former un corps de flexible tubulaire droit (10A) en stratifiant successive-ment la couche de caoutchouc intérieure (16), la couche de résine (12) et la couche de caoutchouc extérieure (14) les unes sur les autres par extrusion, le corps de flexible tubulaire droit (10A) étant multistratifié et défor- mable plastiquement, le corps de flexible tubulaire droit (10A) étant non vulcanisé ou semi-vulcanisé, une étape consistant à préparer un mandrin (30) ayant une forme correspondant à une forme de la surface intérieure du flexible en composite à résine (10) de forme incurvée, une étape consistant à agencer de manière relative le corps de flexible tubulaire droit (10A) sur le mandrin (30), et à déformer le corps de flexible tubulaire droit (10A) pour obtenir un corps de flexible tubu- faire incurvé, et une étape consistant à vulcaniser le corps de flexible tubulaire incurvé pour obtenir le flexible en composite à résine (10) de forme incurvée.
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