Brevet FR2132225A1 — publié le 19721117

i 2132225 La présente invention a pour objet un procédé de moulagedestiné à la fabrication d'articles moulés avec des matériaux tels que des matières plastiques par exemple. On connaît déjà des procédés de moulage dans lesquels la ma-g tière à mouler est introduite à l'état fluide dans une chambre de moulage dont la surface de moulage définit la forme de l'article à fabriquer, le matériau étant ensuite solidifié dans ladite chambre pour prendre la forme de cette dernière, après quoi l'article résultant est retiré de la chambre. Le procédé peut ensuite être ré-10 pété aussi longtemps que l'on désire. L'invention vise un procédé selon lequel la matière à mouler est introduite à l'état fluide à travers une ou plusieurs ouvertures d'entrée ou trous de coulée, dans une chambre de moulage de manière à remplir cette dernière dont une partie au moins de la 15 surface est constituée par un intercalaire ou une sorte de doublure en une matière élastomère et qui présente une ou plusieurs ouvertures de sortie. Ce procédé est caractérisé par le fait que la surface totale de la section des ouvertures de sortie est inférieure à celle des ouvertures d'entrée de façon qu'une pression soit 20 créée dans la chambre une fois que celle-ci est remplie, après quoi on arrête le flux d'entrée pour permettre à ladite pression de revenir à un état d'équilibre auquel la matière remplissant la chambre de moulage est alors solidifiée. L'avantage du présent procédé consiste en ce-que l'excès de 25 pression dans la chambre de moulage remplie et qui tend à déformer-l'intercalaire ou doublure élastomère a pour.effet de faire couler sous pression le matériau sur la surface de moulage, tendant ainsi à emporter toutes les bulles emprisonnées et à remplir par conséquent complètement chaque partie du moule. Ce résultat est parti-30 culièrement souhaitable quand la surface de moulage présente une forme ou un contour complexe. L'intercalaire élastomère peut être conçu de manière à pouvoir être réutilisé et il peut consister en une pièce simple en é-lastomère, une série de tels intercalaires ou doublures pouvant ê-35 tre produits à partir d'un modèle sans outillage coûteux. L'intercalaire peut être formé in situ en positionnant dans la chambre de soulage un moule qui définit une surface de l'article à mouler et en moulant 1'élastomère dans ladite chambre en suivant la surface de cette dernière ; le moule étant ensuite retiré de 1'élastomère. 40 Parmi les matières élastomères que l'on peut utiliser pour 72 11202 2 '2132225 constituer l'intercalaire ou doublure, on peut citer le caoutchouc naturel, les polymères élastoïaères synthétiques d'hydrocarbures fluorés, les néoprènes, les nitriles, les isoprènes, les isoprènes-isobutylènes, les siloxanes, les sulfures, les uréthanes, les bu-5 tadiènes, les butadiènes-atyrènes. Le choix dépend de l1article que l'on désire mouler. On pourra préférer le caoutchouc polysiloxane vulcanisable à la température ordinaire, étant entendu que le produit sélectionné ne doit pas être soumis à des efforts susceptibles de dépasser les limites d'élasticité. 10 Le matériau à mouler peut être choisi suivant les cas parmi les matières plastiques, les produits tels que les polyamides, les polyesters, les polyacrylates et les polymères vinyliques qui sont ceux que l'on applique le plus communément. Les matières qui engendrent des gaz pendant la solidification doivent être évités avec 15 ce système de moulage et l'on appliquera des pressions et des températures modérées; on peut aussi utiliser des techniques de déga-séification afin de permettre au matériau de s'écouler librement. Le dessin ci-joint représente une forme non limitative de réalisation du procédé selon l'invention, dessin dans lequel: 20 Fi g» 1 est une coupe d'une chambre de moulage d'une machine à mouler par injection, montrant une pièce intercalaire en une matière élastomère, la figure représentant le moment où le matériau peut être introduit dans la chambre de moulage; Fig. 2 représente l'appareil de la Fig. 1 au moment où. le ma-25 tériau a rempli coraplètement la chambre de moulage, avec quelques distorsions de l'intercalaire élastomère, preuve de la présence d'une pression interne excessive; Fig. 3 représente l'appareil de la Fig. 2 après établissement de l'équilibre de pression dans la chambre de moulage. 30 Fig. 4 représente, en eoupe partielle, un article moulé termi né. . L'assemblage à injection 1 (Fig. 1) comprend des.parties métalliques 2, 3 et 4 retenues ensemble au moyen de boulons 5 et 6. Un piston 7 coulisse dans un creuset 8 de la partie où section 2. 35 Un intercalaire élastomère 9 est placé dans la .chambre de moulage forcée entre les parties ou sections 2, 3'et 4 et un noyau 10 à nervures est disposé dans la section 4, se prolongeant vers le haut dans la chambre afin de définir,- avec l'intercalaire 9, la chambre 11 destinée à former l'article creux 15 (représenté à. la Fig. 4). 40 L'intercalaire 9 est de préférence;formé in- situ en plaçant 72 11202 3 2132225 dans la chambre de roulage -un modèle en un matériau, rigide tel que du métal, du plâtre ou du bois, c informé suivant la surface externe de l'article 15; on remplit ensuite l'espace restant de la ehambre avec du caoutcho\ic de polysiloxane vulcanisable à la température 5 ambiante et l'on vulcanise ce caoutchouc pour le solidifier dans la forme du modèle, après quoi ce dernier peut être retiré de l'intercalaire élastomère. On a prévu des ouvertures d'entrée au moyen de trous de coulée 12 qui font communiquer le creuset 8 avec la chambre 11» Des 10 ouvertures de sortie 13 font communiquer la chambre 11 avec l'extérieur du montage 1. La superficie de la section des trous de coulée 12. est plus grande que celle des ouvertures de sortie 13 de telle sorte qu'une pression est créée dans la chambre 11 lorsque celle-ci est remplie de la matière à mouler, ce qui comprime l'interca-15 laire élastomère 9. On voit en Fig. 2 que le piston 7 a précisément terminé sa course dans le creuset 8, ce qui force le matériau à mouler 14 à passer dans la chambre 11, à travers les trous de coulée 12, ce qui comprime 1'élastomère 9. 20 L'action du piston 7 qui se déplace vers le bas dans le crera- set 8 force le matériau à mouler 14 à passer dans la chambre 11 jusqu'à ce qu'elle soit complètement remplie et à ce moment la matière à mouler commence à passer dans les ouvertures de sortie 13. Le flux plus gcand d'entrée engendre ainsi des forces ds compres-25 sion dans la chambre 11. Grâce.à cette disposition, la limite d'élasticité n'est pas dépassée. Sa Fig. 3, le piston 7 s'est arrêté en forçant la matière à mouler dsns le moule proprement dit et les forces naturelles qui o-bligent 1'élastomère à reprendre sa forme originale font qu'une 30 autre portion de la matière est forcée de passer dans les ouvertures de sortie 13, ce qui permet à 1'élastomère 9 de revenir à son état non comprimé. On a ainsi moulé un article aux dimensions précises de la chambre de moulage 11, 1'élastomère 9 étant à son état d'équilibre. 35 La Fig. 4 repr«sente un article démoulé 15 retiré du moule 1. Il s'agit là d'une opération très simple, car l'intercalaire élastomère 9 peut être en quelque sorte "pelé" autour de l'article pour pouvoir être réutilisé une autre fois. Le noyau à nervures 10 est retiré de la section 4 du montage et pour ce faire, on enlève une 40 ^ouoille 17 de cette section, Le -noyau 10 peut alors être retiré 72 11202 4 2132225 de l'article 15 par une sitaple pression naturelle . Les matières à mouler qu'on peut utiliser pour la aise en oeuvre du procédé comprennent par exemple les polyurétixanes, les résines époxides, les phénols, les poljresters et les élastoiuères ni-triles. Ces aatières sont solidifiées par une réticulation ch.in.i-gue, tuais il Ta de soi que tout matériau à couler susceptible de s'écouler dans les trous de coulée peut être applicable pour le procédé. 72 11202 5 2132225 REVENDICATIONS 1. Procédé de moulage dans lequel on introduit un matériau à l'état fluide à travers une ou plusieurs ouvertures de coulée d'une chambre de roulage pour remplir cette dernière, une partie au 5 moins de la surface de moulage de ladite chambre étant constituée par une pièce intercalaire ou doublure en une matière élastomère et présentant une ou plusieurs ouvertures de sortie, caractérisé par le fait que la superficie totale des ouvertures de sortie (15) est inférieure à celle des ouvertures d'entrée (12). de façon telle 10 qu'une pression soit créée dans la chambre une fois celle-ci remplie, après quoi on arrête le flux d'entrée de matériau pour permettre à ladite pression de revenir à un état d'équilibre, auquel la matière de moulage (14) remplissant la chambre de moulage (11) est ensuite solidifiée. 15 2. Procédé selon la revendication 1, caractérisé par le fait que l'intercalaire ou doublure (9) est formé in situ en plaçant dans la chambre de moulage (11) un modèle définissant une surface, de l'article à mouler (15) et par le fait que la matière élastomère placée dans la chambre se conforme aux surfaces de ce modèle qui 20 est ensuite enlevé de la matière élastomère. 3. Procédé selon l'une des revendications 1 ou 2 prises séparément, caractérisé par le fait que l'intercalaire ou doublure (S) est en caoutchouc de polysilexane. 4. Procédé selon l'une des revendications 1 à 3 pri«es séparé-25 ment, caractérisé par le fait que l'on effectue une solidification de .la matière à mouler par 'réticulation chimique. 5. Procédé selon l'une des revendications 1 à 4 prises séparément, caractérisé par le fait que l'intercalaire ou doublure (S) est formé par une pièce simple qui est retirée de la chambre de 30 moulage (11) en même temps eue la matière à mouler solidifiée (14) et qu'elle est ensuite enlevée ou pelée de cette dernière.