Brevet FR2063041A1 — publié le 19710702

La présente invention, concerne un dispositif pour la production de pièces moulées massives ou expansées à partir de composants chimiques réagissant rapidement l'un avec l'autre, notamment à partir de composants à base de polyuréthane^ polyestersinsaturé^ résin® époxy, 5 £ -caprolactame et leurs copolymères, comprenant une chambre de mélange qui est reliée à l'enceinte d'un outil de moulage. Dans les outils de moulage utilisés habituellement jusqu'ici, la tête mélangeuse est disposée sur un élément de centrage du châssis de moulage en vue du remplissage de l'enceinte du moule, ou alors 10 le mélange est introduit dans celui-ci à travers un conduit d'alimentation communiquant avec la tête mélangeuse. Cette disposition a l'inconvénient que la chambre de mélange doit être rincée avec un solvant ou avec de l'air comprimé après la fin du processus de mélange, c'est-à-dire après le remplissage du moule. 15 Un tel rinçage est coûteux, prend beaucoup de temps, et ne garantit pas le nettoyage complet de la chambre de mélange. L'utilisation de solvants est en outre accompagnée par le dégagement de vapeurs désagréables et indésirables. Le soufflage de la tête mélangeuse avec de l'air comprimé n'est pas non plus une bonne solution car les particules de mélange 20 pulvérisées et éjectées par le jet d'air comprimé incommodent les ouvriers. L'objet de l'invention est un dispositif qui évite l'utilisation d'agents de rinçage. Selon une caractéristique essentielle de l'invention, le plan du joint de l'outil de moulage traverse la chambre de mélange, et 25 le canal d'entrée du moule se raccorde directement à la sortie de la chambre de mélange. Grâce à cet agencement, l'ouverture de l'outil de moulage provoque également, de préférence en même temps, l'ouverture de la tête mélangeuse, si bien que la chambre de mélange est également dégagée. Lors 30 du démoulage de la pièce, la carotte qui s'est formée dans le canal d'entrée et le mélange resté et expansé dans la chambre de mélange sont démoulés en même temps. Selon l'invention, le mélange restant dans la chambre est donc volontairement expansé dans celle-ci. Gela a l'avantage que,lors du démoulage de la pièce expansée, il ne reste généralement pas de-particules 35 collées aux parois. Si cela est néanmoins le cas, elles peuvent être enlevées pendant l'opération de nettoyage;, éventuellement nécessaire, de l'enceinte du moule au moyen d'un jet d'air comprimé. Bien que l'agencement 70 34899 2 2063041 qui vient d'être décrit implique une perte de matière, cette perte est négligeable par rapport à la grandeur de la pièce moulée et par rapport au temps qui est nécessaire pour rincer la tête mélangeuse au moyen d'un agent approprié à cet effet. immédiate du canal d'entrée permet de conformer le canal d'entrée de telle manière qu'il s'élargit vers l'enceinte du moule. Cet élargissement peut avoir la forme d'un cône ou d'une trompette et il est également applicable d'une façon générale aux outils de moulage. Cet élargissement a pour but 10 d'éviter la brusque variation de pression qui se produit jusqu'à présent dans le canal d'entrée cylindrique lors de 11injection du mélange dans le moule. Cette brusque expansion du mélange moussant provoque en effet l'échappement du gaz dissous dans le mélange, et conduit à des défauts de moulage, par exemple à la formation de bulles ou d'autres défauts de 15 . surface de plus faibles dimensions. Des essais permettent la détermination empirique du degré d'élargissement du canal d'entrée convenant particulièrement ou devant être respecté pour un mélange déterminé. Pour cette raison il est préférable de réaliser le canal d'entrée sous forme d'une pièce interchangeable. 20 Selon un mode de réalisation particulier de l'invention, le canal d'entrée présente une déviation dont le côté extérieur communique avec une poche collectrice. Une telle poche a l'avantage que la première partie du mélange - qui n'est généralement pas expansible parce que les composants ne sont pas mélangés de façon homogène du fait que l'un 25 des composants est en avance au moment de l'ouverture des buses d'admission est reçue dans la poché collectrice et ne parvient donc pas dans l'enceinte du moule, mais est enlevée comme déchet avec la carotte lors du démoulage. Cette poche collectrice peut d'ailleurs être appliquée également indépendamment de la caractéristique principale de l'objet de l'invention. 30 - Selon un mode de réalisation particulièrement avantageux la chambre de mélange est prévue directement dans l'outil de moulage. Le seul point capital est que la chambre de mélange est traversée par le plan du joint du moule ou que ce plan est tangentiel à ladite chambre, de sorte que chacune des deux parties de l'outil de moulage forme une partie de la 35 paroi de la chambre de mélange, car.ce n'est que dans ces conditions que la chambre de mélange est ouverte lors de l'ouverture de l'outil de moulage Il importe peu si,oui ou non,le plan du joint de l'outil de moulage et le 5 La disposition de la chambre de mélange à proximité 70 34899 3 2063041 plan de division du canal de coulée ou de la chambre de mélange soient situés dans le même plan géométrique. En d'autres termes, le plan du joint ou le plan de division de l'outil de moulage,, du canal d'entrée et de la chambre de mélange réalise une division en deux parties, mais ce plan 5 peut être composé de plusieurs parties qui sont décalées les unes par rapport, aux autres dans l'espace. Par exemple, la partie du plan de division qui coupe l'enceinte du moule peut être horizontale, tandis que la partie du plan de division coupant le canal d'entrée ou la chambre de mélange est disposée obliquement ou perpendiculairement à ladite première partie. Au 10 point de vue de la réalisation, il suffit que l'outil de moulage puisse être ouvert et que la pièce moulée puisse être enlevée. Selon une variante de réalisation de l'objet de l'invention, la chambre de mélange est prévue, non pas directement dans l'outil de moulage, mais dans une tête mélangeuse qui peut être appliquée 15 de façon connue contre un élément de centrage de l'outil et qui se compose, selon l'invention, de deux parties d'enveloppe qui peuvent être appliquées l'une contre l'autre en vue de la fermeture de la tête mélangeuse. Cette dernière peut dans ce cas être séparée de l'outil de moulage, si bien que l'outil et la tête mélangeuse peuvent être ouverts ou fermés séparément. 20 L'application des parties formant l'enveloppe de la tête mélangeuse l'une contre l'autre s'effectue de préférence au moyen d'un dispositif de fermeture rapide en soi connue, par exemple au moyen d'une vis ou d'une bande de serrage. D'autres caractéristiques et avantages de l'invention 25 ressortiront plus clairement de la description qui va suivre, donnée uniquement à titre d'exemple non limitatif,, ainsi que du dessin annexé dans lequel : - la figure 1 est une coupe d'un dispositif comportant une tête mélangeuse prévue dans l'outil de moulage; 30 - la figure 2 est une vue en coupe d'un dispositif semblable à celui représenté sur la figure 1, mais comportant un canal d'entrée sous la forme d'une fente étroite, et une poche collectrice; - la figure 3 est une vue en coupe d'un troisième exemple de réalisation, comprenant un châssis de moulage contre lequel 35 peut être appliquée une tête mélangeuse composée de deux parties d'enveloppe pouvant être ouvertes ou fermées. "C 34899 4 206304: La figure 1 représente un exemple de réalisation dans lequel l'outil de moulage 1 se compose de deux parties 2 et 3 d'un châssis de moulage, délimitant une enceinte 4. Le plan du joint du moule ou plan de division est désigné par 5. La tête mélangeuse 6 est prévue dans l'outil de 5 moulage 1, et l'agencement est tel que le plan de division 5 du moule traverse la chambre de mélange 7. Une buse d'entrée 8 est prévue dans la partie 2 du châssis de moulage, tandis qu'une buse d'entrée 9 pour le second composant est prévue dans la partie 3 du châssis. Un canal d'entrée 10 établit une communication directe entre la chambre de mélange 7 et l'enceinte 4 du 10 moule. Ce canal d'entrée 10 s'élargit de façon conique, afin d'empêcher l'échappement du gaz dissous dans le mélange. La figure 2 représente un exemple de réalisation dans lequel le canal d'entrée 10 est prolongé dans le sens de sa longueur par une poche collectrice 11 qui reçoit la première partie - non homogène - du 15 mélange liquide. La partie conique du canal d'entrée 10 est formée par une garniture interchangeable l0a_ qui est composée de deux parties. La majeure partie du mélange expansible pénètre dans l'enceinte 4 du moule après avoir traversé le canal d'entrée 12 en forme d'une fente étroite. Le canal d'entrée 10 de cette forme de réalisation se raccorde également de façon directe à la 20 chambre de mélange 7. L'outil de moulage 1 de l'exemple représenté sur la figure 3 comprend un élément de centrage 13 qui coopère avec une partie correspondante 14 de la tête mélangeuse. Le plan du joint du moule est désigné par 5. Ce plan est décalé par rapport au plan du joint 15 de la 25 tête mélangeuse. Le canal d'entrée 10 est situé en partie dans l'outil de moulage 1 et en partie dans la tête mélangeuse 6. La tête mélangeuse elle-même se compose de deux parties d'enveloppe 16 et 17 qui sont pressées l'une contre l'autre à l'état de fermeture dans lequel la chambre de mélange 7 est fermée par rapport à l'extérieur. Les buses pour l'admission des 30 composants sont désignées par 8 et 9. Les deux parties d'enveloppe 16 et 17 comprennent des bras de support 18 et 19 par lesquels elles peuvent être pivotées autour d'un axe commun 20. Ce dernier est fixé sur une barre coulissante 21 au moyen de laquelle la tête mélangeuse 6 peut être approchée de l'outil de moulage 1 ou peut être écartée de celui-ci. 70 34899 5 2063041 REVENDICATIONS 1. Dispositif pour la production de pièces moulées massives ou expansées à partir de composants chimiques réagissant rapidement l'un avec l'autre, notamment à partir de composants à base de polyuréthane, ce dispositif comprenant une chambre de mélange qui communique avec l'enceinte > d'un outil de moulage, caractérisé en ce que le plan du joint de l'outil de moulage traverse la chambre de mélange, et en ce que le canal d'entrée se raccorde directement à la chambre de mélange. 2. Dispositif pour la production de pièces moulées, notamment selon la revendication 1, caractérisé en ce que le canal d'entrée .0 s'élargit vers l'enceinte du moule. 3. Dispositif pour la production de pièces moulées, notamment selon la revendication 1 ou 2S caractérisé en ce que le canal d'entrée présente une déviation, et en ce qu'une poche collectrice est prévue sur le côté extérieur de la déviation. .5 4. Dispositif selon l'une quelconque dés revendications 1 à 3, caractérisé en ce que la chambre de mélange est prévue dans l'outil de moulage. 5. Dispositif selon l'une quelconque des revendications 1 à 3, caractérisé en ce que la chambre de mélange est formée par une tête ÎO mélangeuse qui peut être adaptée de façon en soi connue à un élément de centrage de l'outil de moulage, et en ce que la tête mélangeuse est composée de deux parties pouvant être appliquées l'une contre l'autre pour la fermeture. 6. Dispositif pour la production de pièces moulées, !5 notamment selon l'une quelconque des revendications 1 à 5, caractérisé en ce qu'au moins la partie conique du canal d'entrée est réalisée sous forme d'une garniture interchangeable.