Brevet FR2003428A1 — publié le 19691107

La présente invention concerne les machines de moulage par injection0 Le but de l'invention est de permettre la réalisation de - chines de moulage par injection supérieures aux machines esistantev. L'invention est matérialisée dans une machine de moulage par injection comportant un ioule ménageant une cavité et un corps ou boisseau dans loquel la matière de moulage est amenée à une con- dition plastique, le moule et la machine ménageant ensemble un conduit d'injection dont une extrémité communique avec le boisseau tandis que son autre extrémité débouche dans la cavité du ioule, ce conduit ayant une section droite constante sur toute Sa longueur, des organes pour refouler la matière du boisseau dans le conduit d'injection et dans la cavité du ioule, et un piston dd- plaçable le long de ce conduit et pouvant être amené dan. une pre mièvre position arrière dans laquelle ce piston permet à la matière de n'écouler le long dudit conduit et dans une seconde position dans laquelle ledit piston est avancé au moins à un degré ssuffi- ant vers l'avant pour que son extrémité antérieure vienne à l'af fleurezent de la paroi de la cavité, le déplacement du piston pour passer de la première à la seconde position assurant le balayage de la totalité de la matière qui se trouve dans le conduit pour l'amener dans la cavité du moule, ce piston s'étendant, lors- qu'il occupe Sa seconde position, le long du conduit d'injection et comblant ce conduit sur toute sa longueur0 L'invention concerne égaleient une machine de moulage par insection comportant un moule subdivisé définissant la forme dtun objet ou article à iouler, deux platines portant respectivement les éléments du moule, l'une de ces platines étant fixe tandis que l'autre peut Stre rapprochée et écartée de la platine fixe afin de fermer et d'ouvrir le moule, des organes profilés de manière à retenir l'objet moulé sur l'élément de moule fixe quand la platine mobile est actionnée pour ouvrir le moule, et un élément éjecteur pouvant être commandé afin de se déplacer vers la platine mobile pour venir en contact avec l'objet retenu sur l'élément fixe du moule, en vue de dégager cet objet par rapport à cet élément fixe du moule. La description qui va suivre, faite en regard des dessins an nexés, donnés à titre non limitatif permettra de mieux comprendre l'invention. La fig. 1 est une vue de profil dtun ioule et d'uns partie d'une machine de moulage par injection suivant l'invention. La fig. 2 est une vue en coupe schématique de côté de la par tie de la machine de moulage par injection formant la buse. la fig. 3 est une vue en plan schématique de la partie for- mant buse de cette machine de moulage par injection. La fig. 4 est une vue en coupe schématique d'extrémité par la ligne 4-4 en fig.2. La fig. 5 est une vue partielle de la surface d'un objet mou- lé dans le moule visible sur les fig. 3 et 4. La fig. 6 est une vue en coupe de l'objet représenté sur la fig.5. On a représenté sur la fig.1 des dessins une machine de soulage par injection 10 comportant un dispositif d'exttuaion 11, une platine fixe 12 portant un élément 13a d'un moule t3 ménageant une cavité, une platine mobile 14 qui porte l'autre élément 13b du moule 13 et qui peut coulisser en se rapprochant et en s'écar- tant de la platine 12 le long de barres de guidage 15 sous l'action dtun dispositif de commande hydraulique 16 formé par un piston et un cylindre, monté sur un plateau de réaction 17 fixé lui-même sur le socle 18 de la machine. Dans le cas considéré, le moule 13 ménage deux cavités de moulage identiques juxtaposées, ayant la forme d'une semelle de chaussure associée à un talon et désignée par la référence 18. La partie formant talon de l'élément 13a du moule qui est porté par la platine fixe 12 est conformée de façon à ménager un certain nombre de cavités ou dépressions 20 dans la face supérieure de l'objet moulé, pour des raisons qui apparattront plus loin. L'élé- ment 13b du moule définit la forme des côtés et du fond de la se- melle accompagnée d'un talon. Lé dispositif d'extrusion 11 de la machine est constitué par une vis d'Ârchimède de type classique et, lorsqu'on regarde la machine en plan, il est disposé centralement entre les deux cavités du moule. Deux canaux d'alimentation laté- raux 25 sont prévus pour permettre ltadmission sélective de matière plastifiée à partir du dispositif d'extrusion sous la com- mande d'un distributeur 26, et ces canaux communiquent respects vement avec deux canaux d'injection axiaux 27 qui sont respective- ment alignés avec les centres des parties des semelles 18 formant le talon. Juste en arrière du point auquel les canaux d'alimentation 25 reJoignent les canaux d'injection 27, on note la présence des extrémités avant de deux pistons 28 dont chacun peut entre déplacé vers l'avant sous l'effet d'un dispositif d'actionnement associé à double effet 29 comprenant un piston et un cylindre, afin que ledit piston se déplace vers l'avant pour faire saillie sur une courte distance (par exemple gur 6,35 mm dans le cas présent) à l'intérieur de la cavité du moule. Le diamètre et la longueur du piston 28 sont tels que ce piston balaie le canal d'injection 27 et, même lorsqu'il se trouve dans sa position la plus avancée, ledit piston empêche la matière plastifiée d'trie introduite dans le canal d'injection 27 à partir du canal d'alimentation 25. Les parties avant de chaque canal d'injection sont ménagées par des buses annulaires 30 à paroi relativement mince, et une chemise annulaire 31 peut coulisser extérieurement sur la buse 30 et présente une partie terminale arrière 32 de plus grand diamètre qui est munie d'une rangée axiale de dents 33 formant crémaillère. Les dents 33 formant crémaillère des deux chemises sont attaquées par des secteurs dentés associés 34 montés dans des fentes 35 sur un arbre transversal 36 tourillonné dans des paliers de la platine fixe 12. Ainsi, la rotation de l'arbre 36 provoque le déplacement axial des deux chemises 31 le long des buses associées 30. Une clavette 38 portée par la platine fixe 12 s 'engage dans une rainure de la chemise 31 pour empêcher la rotation de cette chemise.Les parties terminales avant des chemises sont montées dans des coussinets associés 40 prévus dans l'é- lément fixe 13a du moule. Dans sa position arrière visible sur la fig.2, la chemise 31 occupe une position telle que son extré- mité avant soit sensiblement à l'afflaurement de la paroi de la cavité du moule. Lors du fonctionnement de la machine, le moule est tout d'abord fermé et le distributeur 26 est commandé afin de faire passer la matière de moulage plastifiée par l'un des canaux d'alimentation 25 et par le canal d'injection associé 27 pour qu'elle parvienne dans l'une des cavités du moule, les pistons 28 et les chemises 31 se trouvant tous dans leur position arrière. Quand une quantité prédéterminée de matière, insuffisante pour remplir la cavité du moule, a été introduite dans cette cavité, le distributeur 26 est commandé afin de déclencher le remplissage de l'au- tre cavité, et le piston 28 associé à la première cavité est repoussé vers lavant par le piston de commande conjugué afin de refouler la totalité de la matière qui se trouve dans le canal d- jection 27 à l'intérieur de la cavité du moule, l'extrémité avant du piston 28 pénétrant dans cette cavité. La quantité de matière refoulée dans la cavité du moule est calculée de façon à représenter la charge correcte pour remplir exactement cette cavité dans ces conditions. Le piston 28 est maintenu dans sa possi- tion avant.Quand l'autre cavité a été de mme remplie et lorsque les deux objets moulés ont été refroidis à un degré suffisant, la platine mobile 14 est actionnée afin d'ouvrir le moule. La péné- tration dans les dépressions de la partie formant talon des protu béances 42, pour produire les dépressions 20, maintient l'ob- jet 18 sur l'élément fixe 13a du moule, et les chemises 31 sont déplacées vers l'avant par les secteurs associés 34 pour séparer ces objets de cette partie fixe 13a. Deux volets articulés (non représentés) sont disposés dans l'embase ou le socle de la machine et sont repoussés par les objets correspondants qui tombent alors dans un réceptacle. Ces volets sont montés de façon à actionner des commutateurs respectifs qui sont intercalés dans un circuit de commande de la machine, de sorte qu'un premier cycle d'opérations de moulage est déclenché simplement quand les deux objets moulés ont actionné les volets correspondants. Les pistons 28 sont maintenus dans leur position avant jusqu' ce qu'un nouveau cycle de travail ait commencé. les chemises 31 peuvent outre ramenées en arrière avant le début du nouveau cycle. On comprendra que lton peut produire au cours de chaque cycle d'opérations n'importe quel nombre désiré d'objets moulés. Quand la nature de l'objet moulé ne permet pas à cet objet de présenter des dépressions permettant son maintien sur l'élément fise du moule lors de l'ouverture de ce dernier, un court alésage en contre-dépouille s' étendant axialement peut outre ménagé dans le piston ou la tige afin de déboucher sur la face avant de celui-ci. La matière de moulage est alors refoulée dans cet alésage pendant le mouvement vers l'avant de ce piston et constitue une liaison par soudage avec l'objet qui se trouve dans le moule, afin de retenir cet objet en place quand le moule est ouvert. Le déplacement vere lavant du piston peut Otre interrompu à .wS, l'affleurement de la paroi de la cavité du moule s'il n'est pas possible de prévoir dans l'objet moulé terminé une dépression produite par ce piston. On comprendra que l'utilisation d'un piston dans l'agencement représenté évite avec certitude la présence de toute carotte formée par la matière de moulage résiduelle, s'étendant entre la buse d'injection et l'objet moulé. L'élément mobile 13b du moule peut être monté sur une sousplatine qui est montée à son tour sur la platine mobile entre les platines fixe et mobile et qui peut être rapprochée et écartée de ladite platine mobile afin de permettre l'augmentation de volume de la cavité da moule quand on utilise pour produire une pièce mou lée cellulaire une matière de moulage expansible, Lorsque la machine est du type comportant un vérin à vis, on peut prévoir un piston monté de façon à s'étendre vers l'avant à partir de l'extrémité de la vie, à l'intérieur du canal d' injec- tion. Suivant une variante, dans le cas d'un canal judicieusement profilé, on peut prévoir un piston capable de s'effacer latérale- ment, pouvant tenir compte des faibles changements de direction du canal. Iorequ'un ensemble de moulage comporte plusieurs cavités, on peut utiliser plusieurs pistons ayant les formes décrites, afin de coopérer avec plusieurs conduits associés à ces cavités. Ces pistons peuvent Stre commandés de façon simultané ou bien selon toute séquence désirée. D'autres modifications peuvent être apportées au mode de réalisation décrit, dans le domaine des équivalences techniques, sans s'écarter de l'invention. R E V E N D I C A T I O N S 1.- Machine de moulage par injection caractérisé. en ce qu'elle comprend un moule ménageant une cavité et un corps ou bois- seau dans lequel la matière de moulage est amenée à une condition plastique, le moule et la machine ménageant ensemble un conduit d'injection dont une extrémité communique avec le boisseau tandis que non autre extrémité débouche dans la cavité du moule, ce conduit ayant une section droite constante sur toute oea longueur, des organe s pour refouler la matière depuis le boisseau jusque dans le conduit d'injection et dans la cavité du moule et un piston dépla- çable le long de ce conduit et pouvant entre amené dans une première position arrière dans laquelle ce piston permet à la matière de s'é- coulerle long dudit conduit et dans une seconde position dans laquelle ledit piston est avancé à un degré au moins suffisant pour que son extrémité antérieure parvienne à l'affleurement de la pa- roi de la cavité, le déplacement d;; piston peur passer de la première à la seconde position assurant le balayage de la totalité de la matière qui se trouve dans le conduit pour la refouler dans la cavité du moule, ce piston s'étendant, lorsqu'il se trouve dans Sa se- c############################ longueur du conduit d'injection et remplis- sant la totalité de cette longueur. 2. - Machine de moulage par injection suivant la revondication 1, caractérisée en ce que le moule comprend un premier élément qui définit une partie de la cavité du moule et qui est fixe par rap- port au conduit d'injection, l'un des éléments définissant ensemble la forme de l'objet moulé dans la cavité étant profilé afin que cet objet soit retenu amoviblement sur ce premier élément du moule, un élément éjecteur étant monté sur la machine et pouvant être commandé afin de faire saillie à travers ce premier élément du moule pour en séparer l'objet moulé. 3.- Machine de moulage par injection suivant la revendication 2, caractérisée en ce que la face avant du piston ou de la tige est munie d'une dépression en contre-dépouiIle. 4.- Machine de moulage par injection suivant la revendication 2 ou 3, caractérisée en ce que l'élément éjecteur comprend une chemise disposée coaxialement par rapport au canal d'injection et pou vant être actionnée de manière à se déplacer en va-et-vient dan le sens axial. 5.- Machine de moulage par injection suivant la revendication 4, caractérisée en ce que les organes servant à déplacer la chemise en va-et-vient comprennent un secteur denté monté à rotation sur une partie fixe de la machine et engrenant avec un jeu de dents formant une crémaillère axiale prévue sur la chemise. 6.- Machine de moulage par injection caractérisée en ce qu'elle comporte un moule subdivisé définissant la forme d'un objet à mouler, deux platines portant respectivement les éléments du moule, l'une de ces platines étant fixe tandis que l'autre peut être rapprochée et écartée de la platine fixe pour fermer et ouvrir le moule, des organes profilés de façon à retenir l'objet moulé sur l'élément fixe du moule quand la platine mobile est actionnée pour ouvrir le moule et un élément éjecteur pouvant être commandé afin de se rapprocher de la platine mobile pour venir attaquer ltobjet retenu sur l'élément fixe du moule, en vue d'en séparer cet objet. 7.- Machine de moulage par injection suivant la revendioa- tion 6, caractérisée en ce que l'élément éjecteur comprend un élément pouvant être rapproché de l'objet à partir d'une position arrière dans laquelle l'une de ses surfaces se trouve à l'affleure- ment de la paroi de la cavité du moule.