Brevet FR2000313A1 — publié le 19690905

~1~ 2000313 Dans 1'eztrusion connue de pellicules soufflées, utilisée pour le polyéthylène, le "Nylon", le chlorure de polyvinyle et drautres matières plastiques, la filière se compose essentiellement d'un corps cylindrique creux dans lequel est fixé un 5 mandrin qui délimite une fente annulaire d'extrusion. Lorsque la matière fondue pénètre dans la filière, elle est refoulée dans le passage annulaire créé par la chemise de la filière et par le mandrin* lequel est maintenu par des ailettes de sa "base ou de sa périphérie. Pendant que la matière plastique passe de 10 l'orifice d'entrée à cet orifice annulaire de sortie, elle passe autour de ces ailettes et se réunit avant d'atteindre les lèvres de la fente d'extrusion. Généralement, on injecte à -travers le mandrin de l'air dans le tube extrudé afin de 1b dilater» On a constaté que lorsque la matière plastique passe au— 15 tour des ailettes et se .réunit, ses lignes de séparation ou de soudure s'étendent directement dans son épaisseurr ce qui provoque des raies, des variations d'épaisseur et des faiblesses de structure. Au contraire, avec la filière selon la présente invention, 20 les passages ménagés autour des ailettes sont façonnés de façon que la matière plastique s'écoule dans des sens et avec des vitesses qui provoquent un recouvrement des courants adjacents, si bien que les lignes de soudure s'étendent diagonalement dans l'épaisseur de cette matière, ce qui évite les raies, les varia-25 tions d'épaisseur et les faiblesses de structure précitées. L'invention a pour but de fournir dans une filière des pièces coopérantes dans lesquelles la forme originale des ailettes et des passages adjacents font se croiser les cousants de matière plastique adjacents à des vitesses différentes afin 30 qu'ils se superposent de sorte que leurs lignes de soudure soient disposées en diagonale de la surface extérieure à la surface intérieure de l'objet extrudé, ces pièces comportant des gorges juxtaposées qui se superposent circonférentiellement en donnant le résultat précité lorsque les courants superposés ra-35 diaux et circonférentiels de matière se raccordent. D'autres caractéristiques et avantages de l'invention res-sortiront de la description qui va suivre, faite en regard des 69 00704 2000313 dessins annexés donnant à titre explicatif, mais nullement limitatif, plusieurs formes de réalisation conformes à l'invention et sur lesquels : - la figure 1 est une vue en élévation latérale d'une forme 5 de réalisation de l'invention \ la figure 2 est une vue partielle en coupe radiale faite par la ligne 2-2 de la figure 3 » la figure 3 est une vue partielle en plan depuis la ligne 3-3 de la figure 2, les gorges du fond du mandrin étant repré-10 sentées en traits mixtes ; les figures 4 à 7 sont des vues en coupe faites respectivement par les lignes 4-4 à 7-7 de la figure 3 î la figure 8 est une vue partielle en plan d'une autre formé de réalisation d.e l'invention j 1 5 les figures 9 à 13 sont des vues en coupe faites par les lignes respectives 9-9 a 13-13 de la figure 8 ; la figure 14 est une vue partielle en plan d'une autre forme encore de réalisation de l'invention ; et i les figures 15- à 21 sont des vues en coupe faites par les 2G lignes respectives 15-15 à 21r21 de la figure 14. On voit, en se reportant d'abord aux figures 1 et 2, que la filière 1 d'extrusion par soufflage qui y est représentée comprend un corps cylindrique creux 2'comportant dans sa paroi infé-'rieure un orifice central dtentrée 3 qui se trouve en face de 25 l'orifice de sortie dlun cylindre d'extrusion 4. A ce corps est vissé ou fixé autrement un mandrin 5 qui est centré dans la cavité 6 de ce corps en délimitant un passage de sortie qui a la forme d'une fente annulaire 7 par laquelle la matière plastique peut être extrudée sous forme tubulaire et dilatée par de l'air 30 comprimé admis par exemple par un passage 8. La paroi extérieure de ce mandrin peut comporter des décrochements comme on lra représenté, qui forment une ou plusieurs^ chambres 9 d'équilibrage de pression en amont de la fente de sortie 7» Soi/extrémité inférieure comporte àe préférence un guide conique 10 qui conduit 35 la matière plastique dans des gorges-radiales 11 pratiquées dans les surfaces en regard du corps 2 .et du mandrin 5, respectivement. Les parties radiales de ces gorges ont de préférence une- 69 00704 ~3~ 2000313 section circulaire de façon que, lorsque les pièces 2 et 5 sont assemblées, par exemple par degfcoulons 12 passant dans des trous des ailettes en losange 14, lesdites gorges constituent des passages à section circulaire, comme on le voit sur 5 la figure 4. Dans le corps 2, la partie extérieure de chaque gorge 11 longe un côté de l'ailette 14 adjacente de façon que la matière y passe radialement et dans le sens des aiguilles d'une montre ainsi que l'indiquent les flèches en traits pleins de la figure 10 3, tandis que la partie extérieure de chaque gorge 11 du mandrin longe l'autre côté de la même ailette si bien que la matière y passe radialement et dans le sens inverse des aiguilles d'une montre ainsi que l'indiquent les flèches en traits mixtes de la figure 3. A l'endroit où ces parties extérieures des gor-15 ges se croisent, les matières qui viennent de chacune d'elles se superposent de sorte que, lorsque après s'être réunis, les courants de matière passent dans les autres passages de la filière, leurs lignes de séparation ou de soudure s'étendent cir-conférentiellement en diagonale de la surface extérieure à la 20 surface intérieure de l'objet extrudé T. On peut voir par les figures 4 à 7 comment la matière qui passe dans les gorges 11 s'écoule radialement vers l'extérieur et dans des sens opposés, en croisant celle qui passe dans les parties extérieures disposées en sens inverse des gorges. 25 Comme on l'a dit, sur la figure 3 les surfaces en losange 14 constituent les ailettes autour desquelles la matière passe par les gorges 11 pour se réunir par courants croisés, de façon que celle qui vient d'un jeu de gorges 11 du corps 2 soit stratifiée contre celle venant de l'autre jeu de gorges 11 du man-30 drin 5• On voit en se reportant maintenant aux figures 8 à 13 que le mandrin 21 et le corps 22 comportent des-gorges coopérantes 23 et 24 qui sont orientées tangentiellement autour des ailettes 25, en s'effaçant progressivement, ainsi qu'on l'a représenté 35 sur la figure 8 et sur les coupes des figures 9 à 13» et soudent l'un à l'autre les courants de matière suivant des lignes diagonales qui vont de la surface extérieure de l'objet î à sa sur 69 00704 -4- 2000313 face intérieure. On obtient ce résultat par le fait que la largeur radiale et la hauteur axiale des parties en regard 23' et 24' des gorges, adjacentes aux bords extérieurs des ailettes 25, vont en diminuant. Les bords concaves de ces ailettes constituent 5 des parties de gorge 23'' et 24'' dans lesquelles les matières qui y passent se raccordent à celles des parties 23'et 24' adjacentes. L'arête 26 du mandrin est chanfreinée et forme un canal annulaire convergent 27. Les courants adjacents de matière plastique passan^ans 10 les gorges 23-24, 23'-24' et 23''-24'' s'unissent donc suivant des lignes diagonales. Finalement, dans la forme de réalisation de l'invention représentée sur les figures 14 à.21, le mandrin 31 et le corps 32 comportent des -gorges 33, 34 dont les parties 33', 34' et 15 34'' sont analogues à celles des figures 8 à 13, mais modifiées ainsi que le montrent les figures 14 à 21. La profondeur des gorges 34' du corps 32 va en diminuant et elles se terminent par des gorges 34'', alors que les gorges 33' du mandrin 31 se prolongent au-delà de ces gorges 34'' et 20 que leur largeur radiale et leur hauteur axiale diminuent progressivement. Cette réalisation fait également se raccorder les courants de matière suivant des lignes de soudure qui vont diagonalement de la surface extérieure à la surface intérieure de l'objet ex-25 trudé. Il va de soi que l'invention n'a été décrite ci-dessus qu'à titre explicatif, mais nullement limitatif, et que l'on pourra y apporter toutes variantes sans sortir de son cadre. 69 00704 -5- 2000313 - REYEIBICA'EIOIg - 1 - Piliere d'extrusion, caractérisée par le fait qu'elle comprend des pièces coopérantes fournissant un orifice d'introduction de matière plastique et un orifice de sortie qui a la 5 forme d'une fente annulaire d'où la matière est extrudée sous forme tubulaire et, entre ces pièces, des supports autour desquels la matière passe en allant de l'orifice d'entrée à l'orifice de sortie, lesdites pièces délimitant le long des côtés opposés de ces supports, des gorges disposées de manière à su-10 perposer et unir les courants adjacents de matière qui y passent l'un au-dessus de l'autre. 2 - Filière selon la revendication 1, dans laquelle les parties aval des gorges des pièces respectives convergent et se croisent dans des plans différents. 15 5 - Filière selon la revendication 1, dans laquelle les parties amont des gorges s'étendent radialement vers l'extérieur depuis l'orifice d'entrée et leurs parties aval s*étendent dans des directions d'une façon générale circonférentielles en se superposant circonférentiellement.. 20 4 - Filière d'extrusion comprenant des pièces coopérantes fournissant un orifice d'introduction de matière plastique et un orifice de sortie en forme de fente dToù la matière est extrudée et, entre ces pièces, des ailettes de supporteauteur desquelles la matière passe en allant de l'orifice d'entrée à l'ori-25 fice de sortie, ces pièces délimitant sur des côtés opposés de ces ailettes des gorges dispoëées de manière a stratifier l'un sur l'autre les courants adjacents de matière qui y passent en formant des lignes de soudure qui s'étendent en diagonale dans l'épaisseur de la matière près des extrémités aval des ailettes. 30 5 - Filière selon la revendication 4, dans laquelle les parties aval des gorges des pièces respectives convergent et se croisent dans des plans différents. 6 - Filière selon 1 ^revendication 4, dans laquelle les parties amont des gorges s'étendent radialement vers l'exté-35 rieur depuis l'orifice d'entrée et leurs parties aval s'étendent dans des directions d'une façon générale circonférentielles en se superposant circonférentiellement. 69 00704 -e- 2000313 7 - Perfectionnements aux filières d'extrusion comportant des canaux dans lesquels une matière plastique passe longitu-dinalement pour former un objet extrudé à leurs extrémités aval, consistant à pratiquer des gorges qui débouchent latéra-5 lement le long de leurs parties aval pour qu'une partie de la matière qui y passe s'en écoule latéralement, les gorges adjacentes étant disposées de façon que la matière qui s'écoule latéralement de l'une d'elles se raccorde à celle qui passe longitudinalement dans la gorge adjacente. 10 8 - Filière selon la revendication 7, dans laquelle les gorges adjacentes se croisent dans des plans différents. 9 - Filière selon la revendication 7, dans laquelle les parties aval des gorges adjacentes sont orientées circonférentiellement et sont espacées radialement les unes des autres» 15 de sorte que le courant latéral de matière venant de la gorge qui se trouve radialement à l'intérieur se raccorde avec le courant longitudinal de matière de la gorge extérieure.■