Brevet FR2056897A1 — publié le 19710507

La-présente invention concerne im moule pour injection pour des masses plastiques et notamment pour des mélanges caoutchouteux, du type comportant au moins deux plaques de moule contenant des volumes creux et s[appuyant sur 5 l'une ou l'autre dans les zones de bord des volumes creux peur constituer des surfaces d'étanchéité fermant ces plaques de moule o la fabrication de produits en caoutchouc ou en matière synthétique selon im procédé par injection sou-10 lève le problème de la formation de bavures suivant la ligne de joint entre les plaques de moule, lorsqu'il s'agit de satisfaire à des conditions de précision élevées. La masse plastique injectée à l'état très liquide, sous pressions dans les volumes creux des moules tend à passer entre les plaques de 15 moule serrées l'une contre l'autre, de sorte que, malgré des tolérances d'usinage très élevées pour, les sua-faces des plaques adjacentes, et en appliquant des forces de serrage élevées, il n'est pas possible de supprimer la formation de bavures dans le plan de joint des produits réalisés. Uns autre difficulté 20 réside dans la nécessité de 1' éva^aa^ioa de l'air hors des volumes creux fermés lorsqu'on ccrar-en: ^ l'injection^ car la masse injectée, liquide, pénètre dans les canaux d'évacuation d'air, ainsi que hors des lignes de joint utilisées à cet effet, même lorsque leur dimensionnemeest réalisé de façon corres-25 pondante et même en utilisant les ajustements les plus précis» Peur des produits meules- suivant une technique onéreuse, comme par exe^p_. aes joints dsétanchéité, des manchons de pisxcn pour installations h-rdraulxqueg eu organes analogues, il est inévitable, peur des raisons de séru-30 rité, d'effectuer un travail an a que supplémentaire pour obtenir des contours extéxleurs i-rsprorhab.1 e" ies bords de lèvres à arêtes ""i^s. Même si l'en arrive a-ni: à réalisez* urr article moulé assurant vn fonctionnement ssatiafaisar»* à tous points de vue, en augmente le prx;: glr^al la fabru'.atlon<> • 35 La. préserve ^rr-ention a pour but de re médier à r-es inconvénient s et se propose de fabriquer, par in-je.tior., ies produits en caoutchc-:.: r-j. en matière synthétique ie grande qualité, dans des moules a plusieurs plaques, sans formation de bavures et sans qu'il soit, par saite, nécessaire 40 d'enlever ies bavures -aitérieur-ement• 70 25885 2°~ 2056897 A cet "effet, la présente invention concerne un moule pour injection du type décrit ci-des3us, caractérisé en ce que les surfaces d!étanchéité font un angle par rapport au plan de joint des plaques de moule0 5 Suivant -me autre caractéristique de l' invention» les surfaces d8étanchéité du moule font» par rapport aux parois adjacentes des volumes creux du moule, un angle très différent de 180°a Les moules pour injection selon l'in-10 vention permettent de 'fabriquer des articles sans bavures et sans qu'il soit nécessaire d'effectuer un travail, supplémentaires, ear ces produits sont prêts à être utilisés après leur sortie du moule» Le décalage angulaire ainsi que spatial de la ligne de joint au niveau du bord des volumes creux du moule dé-15 place les surfaces d'étanchéité du plan des surfaces enveloppes adjacentes de l'ébauche. Lsinterruption ainsi obtenue» ressemblant à une sorte de coude dans le profil des surfaces, se traduit par une limite très prédise du volume creux créant les conditions très favorables pour supprimer complètement l'éjec-20 tion de matière0 Les surfaces d®étanchéité appliquées l'une sur l'autre avec la pression de fermeture de la presse peuvent se comparer à des "cSnes de soupape0 Selon les considérations utilisées ici» on peut réaliser ces éléments de façon analogue» en adaptant leurs dimensions à la pressiez, de fermeture» de fa-25 çon que les applications de surfaces créées assurent d'un côté l'étanchéité absolue et dsur, autre ;-Ôté- raie fiabilité aussi grande, que possible» ainsi qu'une durée de vie sans incidents, pour le moule par injei~icns On peut éviter sûrement toute action dé-30 favorable possible sur la ferme tus-e é+anche des volumes creux du moule par ->xc. é ..-ouiement partiel de l'air à travers les lignes de joint» lers de 1'inje.tion de la masse plastique, si l'on associe à 1' injection -.xne mise en dépression des volumes creux» faite sinraitanénen* ou immédiatement avant l'injection. 35 A -et effet., selon une autre caractéris tique importante de 1'invention» en. préveit'ur canal d'évacuation d'air susceptible de relier use source de dépression au volume creux du moule» ce canal é^ant différent du canal d*injection» 40 - " Peur obtenir tiès rapidement -on vide et ORIGINAL 70 25885 3.= 2056897 pour le maintenir, on a prévu, suivant une autre caractéristique de l'invention, qu'entre deux plaques de moule voisines ces plaques comportent dans leur bord des rainures périphériques dans lesquelles sont logés des anneaux d'étanchéité défor-5 niables élastiquement. Le vide provisoire créé dans les volumes creux favorise l'injection de la masse plastique et permet de supprimer des perçages d'évaluation d'air particuliers situés en plusieurs endroits du moule, car, au niveau de ces perçages, il y a souvent des entailles et autres crevasses sur le eon-10 tour extérieur de l'ébauche réalisée. Rapporté à la durée de l'injection, on maintient le vide jusqu'au moment où la masse plastique commence à couler hors des volumes creux complètement remplis pour passer dans le canal d'évacuation d'air.On peut décaler ce moment, suivant le type e-t le comportement en cou-15 lée du mélange utilisé. Ce moment dépend de l'expérience*, La présente invention sera décrite plus en détail à l'aide de deux modes de réalisation représentés dans les dessins annexés dans lesquels î - la figure 1 est une vue en coupe d'-20 un moule en une partie constitués par trois plaques, - la figure 2 est une vue de dessus du schéma des conduites d'un moule en plusieurs parties. Le moule pour injection représenté dans la figure 1 sert à la fabrication de manchons d'étanchéité en 25 forme de pots, pour des cylindres de freinage hydraulique. L'élaboration de ces manchons doit satisfaire à des exigences particulièrement sévères. Ce moule est constitué de trois plaques de meule, à savoir la plaque inférieure 1, la plaque moyenne 2 et la plaque supérieure 3» Le volume „';reux 4 qui donne la 30 forme au manchon est délimité par la plaque inférieure et la plaque moyenne. Jje fond du volume creux de la plaque inférieure est fermé par l'assiette 5a d'un éjeoteur 5 mobile à la manière d'un poinçon et logé dans cette plaque inférieure. Le volume creux 4 est relié à l'orifice d'injection 7 par un ca-35 nal d'injection 6 passant dans la plaque moyenne et dans la plaque supérieure. Ce volume est également relié à l'orifice d'évacuation d'air 9 par un canal 8 passant également dans la plaque moyenne et dans la plaque supérieure et différent du précédent. 40 A titre d'exemple, pour injecter un 70 25885 2056897 mélange de caoutchouc chauffé à une température élevée et pour l'envoyer dans le volume creux 4 dans la direction de la flèche, on introduit de façon étanche, comme cela est connu, la buse d'un dispositif d'injection dans l'orifice d'injection 7. Pen-5 dant ce temps., en concordance avec cette opération, on relie l'orifice d'évacuation d'air 9 à une buse reliée à une source de vide. la ligne de joint, déterminante pour la qualité du manchon terminé, se trouve entre la plaque inférieure 10 1 et la plaque moyenne 2, . La zone de contact de ces deux plaques de moule est limitée à une surface annulaire circulaire 10 sur le bord périphérique supérieur du volume creux 4» Cette surface assure 1'étanchéité. Par rapport à la surface de fond, plane du volume creux sur la surface supérieure de la plaque moyen-15 ne 2, la surface 10 est inclinée d'un angle obtusde sorte que l'on obtient sensiblement le schéma de fonctionnement d'un cône de soupape et d'un siège de soupape. Dans leurs autres zones, les plaques 1,2 n'ont pas de contact direct. De la même façon, l'assiette de l'éjecteur 5a est rendue étanche par rapport à la 20 plaque inférieure 1. l'enveloppe de l'assiette qui fait un angle obtuspar rapport à la surface de fond du volume creux 4 forme avec la surface annulaire circulaire 11 correspondante de la plaque une surface d"étanchéité. Cette surface duétanchéité est constituée par la décomposition d'un cercle de diamètre plus 25 faible que le volume creux en étant décalé dans 1'espace par rapport à l'arête adjacente de la limite extérieure du volume creux. On a prévu une autre surface d'étanchéité 12, de forme conique, entre la plaque moyenne 2 et la plaque su-30 périeure 3, pour éviter un passage direct du mélange de caoutchouc injecté, qui court-circuitera.it le volume creux du moule 4 pour passer directement dans le canal d'évacuation d'air 8. la réalisation et l'efficacité de ce joint d'étanchéité n'a pas de conséquences pour la réalisation du manchon terminé et rapporté 35 au fonctionnement global du moule à injecter ce joint d'étanchéité n'a qu'une importance secondaire. Entre les plaques de moule adjacentes 1, 2 et 2, 3» on a prévu dans des rainures annulaires 13 des joints d'étanchéité sans fin 14, réalisés en caoutchouc résistant à la 40 chaleur ou en toute autre matière synthétique déformable élasti- 70 25885 5.- 2056897 quement. Les joints d'étanchéité 14 évitent dans ce montage des pertes de vide par l'entrée d'air atmosphérique* Ces Joints permettent l'obtention rapide d'une dépression# le résultat obtenu h l'aide des disposi-5 tions selon l'invention ressort de la description ctonnée ci-dessus, le dessin représente le moule à l'état fermé, prêt pour l'utilisation, l'éjecteur 5, 5a se trouvant dans sa position inférieure du volume creux 4 dans la plaque inférieure 1. Pour commencer un cycle d'injection, on amène simultanément ou peu 10 de temps après la mise en place du dispositif d'injection- une buse de vide contre l'orifice d'évacuation d'air 9 et on met le volume 4 en dépression à l'aide du canal d'évacuation d'air 8. On conserve cette liaison avec la source de vide jusqu'à ce que le mélange de caoutchouc commence à passer dans le canal d'éva-15 cuation d'air après avoir rempli le volume, creux 4« l'interruption correcte de cette mise en dépression est un compromis entre la tendance consistant à avoir un démoulage complet du manchon et celle consistant à éviter des pertes élevées» La réalisation particulière et l'orientation des surfaces d'étanchéité 20 critiques 10, 11 assurent la mise en forme ave-3 une arête vive pour le manchon, sans nécessiter de travail ultérieur, puisqu'il n'y a aucune bavure. Dans la figure 2, on a représenté le montage des diverses conduites de liaison dans un moule pour 25 injection, à plusieurs parties, cette vue étant simplifiée de façon schématique. Les volumes creux 4 des moules sont reliés entre-eux et avec l'orifice d'injection 7 par un canal d'injection 6 à plusieurs branches. Indépendamment de oette liaison, il y en a une seconde constituée par des canaux d'évacuation 30 d'air 8 allant vers l'orifice d'évaouation d'air 9» Une rainure annulaire 13 servant au logement d'un anneau d'étanchéité élastique englobe tous les volumes creux et assure ls étanchéité de la liaison de la source de vide pour éviter l'entrée d'air atmosphérique extérieur. Pour la réalisation des surfaees d'étan— 35 chéité métalliques en fonction des plaques de moule voisines, on utilise les données décrites en relation avec- la figure 1. Bien entendu, l'invention n'est pas limitée aux exemples de réalisation ci-dessus décrits et représentés à partir desquels on pourra prévoir d'autres modes et. 40 d'autres formes de réalisation, sans pour cela sortir du cadre de 1'invention. 25885 6. 2056897 a S II ni G A 1 IBIS 1Moule pour injection pour masses plastiques, du type comportant au moins deux plaques de moult -contenant des volumes creux et s*appuyant l'une sur l'autre âans 5 les zones de bord des volumes creux pour constituer des surfaces d'étanchéité fermant ces plaques de moule, moule caractérisé en ce que les surfaces d'étanchéité font un angle par rapport au plan de joint des plaques de moule. 2.- Moule pour injection pour masses plas-10 tiques du type comportant au moins deux plaques de moule contenant des volumes creux et s'appuyant l'une sur l'autre dans les zones de bord des volumes creux pour constituer des surfaces d'étanchéité fermant ces plaques de moule, moule caractérisé en ce que les surfaces d'étanchéité font, par rapport aux parois 15 adjacentes des volumes creux du moule, un angle très différent de 180°. 3.~ Moule pour injection selon l'une quelconque des revendications 1 et 2, caractérisé en ce qu'il comporte un canal d'évacuation susceptible de relier les volumes 20 creux du moule à une source de dépression, indépendamment du canal d'injection. 4.- Moule pour injection selon la revendication 3, caractérisé en ce qu'entre deux plaques de moule voisines ces plaques comportent dans leur bord des rainures 25 périphériques dans lesquelles sont logés des anneaux d'étanchéité déformables élastiquement® 5.- Produits obtenus à 18aide de moules selon l'une quelconque des revendications 1 à 4»