Brevet FR2113960A1 — publié le 19720630

La présente invention concerne un dispositif de moulage de pièces creuses en matière thermoplastique par injection et soufflage, dans lequel on adjoint à l'unité d'injection au moins un moule de soufflage et deux dispositifs de transport dans ce dernier des noyaux de moulage portant les préformes. Selon l'art antérieur il y a, à coté des procédés de fabrication des corps creux a partir d'un morceau de tuyau, extrudé, que l'on amene dans les deux moitiés d'un moule de soufflage, alors qu'il est encore à la fusion thermoplastique et que l'on comprime par une pression interne, les procédés qui préconisent de fabriquer dans un godet une préforme, qui, comme dans les procédés connus de l'industrie du verre, est ensuite amenée dans les moules de soufflage où l'on en fait des corps creux par application d'une pression interne. Ces procédés sont classés dans les procédés de moulage par injection et soufflage. Les moyens techniques, que l'on utilise sont très divers et procèdent essentiellement de deux méthodes. a) on prépare une préforme que l'on isole puis apporte refroidie dans une ensemble, où la préforme est à nouveau amenée à l'état thermoplastique et soufflée. b) une préforme est injectée et amenée à l'état thermoplastique dans un moule de soufflage. Dans la plupart de ces procédés, on opère de telle sorte que le moule à injection et le moule de soufflage constituent une unité de production, et les préformes sont conduites sur les noyaux de préformes, par un déplacement latéral ou circulaire, du moule à injection au moule de soufflage. Ainsi, l'état de la technique présente des inconvénients essentiels. Par la combinaison de l'injection et du soufflage dans un système obligatoirement couplé, les cycles, dans le temps dépendent l'un de l'autre. Il en résulte un double temps mort, dû au transport de la préforme entre les cycles et à la différence du temps nécessaire au soufflage et à l'injection. D'autres inconvénients essentiels sont dus au coût de l'appareillage, ce coût résultant du groupement en une unité des deux phases de travail, au fait que, dans la plupart des procédés, on ne peut agir que sur le distributeur d'injection, et au fait qu'un dispositif combiné d'injection directe n'est pas possible techniquement, ou ne l'est qu'à un coût très élevé. On remédie à ces inconvénients, par la découverte suivante. Selon l'invention, on renonce au couplage de l'injection et du soufflage, et on propose de transporter la préforme à l'état thermoplastique du moule à injection au moule de soufflage dans le plus court laps de temps possible. Ce transport de la préforme utilise le dispositif suivant. Le dispositif selon l'invention est un dispositif du type décrit ci-dessus, caractérisé en ce que les dispositifs de transport forment des affûts qui, pour arriver à l'unité d'injection, peuvent se mouvoir indépendamment les uns des autres dans deux directions, et portent une plaque de base sur laquelle sont fixés les noyaux de moulage, ladite plaque pouvant s'approcher et s'éloigner de l'unité d'injection, entraînant ainsi les noyaux de moulage dans, et respectivement hors, de l'unité d'injection. Du fait que les dispositifs de transport ne conduisent plus à l'unité d'injection par un seul chemin, comme c'était le cas jusqu'ici, il résulte que les temps d'attente sont considérablement raccourcis, car dès qu'un dispositif de transport muni de préformes a quitté l'unité d'injection, un autre dispositif de transport peut y entrer par un autre coté. Il s'offre différentes possibilités pour la réalisation de cette idée fondamentale, dans lesquelles on prévoit, en particulier, que les affûts sont mobiles sur des railsguides perpendiculaires à la direction qu'indiquent les noyaux de moulage lors de l'injection. La direction de déplacement des affûts étant normale à la surface de séparation des moitiés du moule d'injection, on prévoit de préférence, que les plaques de base sont montées sur les affûts de façon à pouvoir tourner de 90e parallèlement à la surface de séparation des moities du moule d'injection. Le temps d'injection étant généralement considérablement plus court que le temps nécessaire au soufflage, le nombre de moules de soufflage est, de préférence, supérieur à celui des unités d'injection. Du fait de la chute du temps d'attente au départ et à l'arrivée du dispositif de transport, l'invention présente déjà un avantage, meme si les nombres d'unités d'injection et de soufflage sont égaux. Le dispositif selon l'invention est explique à l'aide des dessins annexés dans lesquels - la figure I est une coupe parallèlement à la direction de déplacement des affûts - la figure 2 est une coupe perpendiculairement à cette direction - la figure 3 est une vue de coté correspondant à la figure I - les figures 4 et 5 montrent des exemples de réalisation d'unités d'injection conformes à l'invention, et présentant des avantages particulièrement nombreux ; et - la figure 6 est une vue de coté de la figure 5 considérée par rapport à un observateur placé à droite de cette dernière. Le dispositif représenté à la figure I montre un affût I qui se déplace perpendiculairement à la direction d'injection 4, dans les deux directions latérales correspondantes du guide des affûts. Dans l'affût sont disposés des bras sur lesquels est articulé un axe de rotation (15) inclinable dans le coussinet de pivotement (5). Sur l'axe de rotation (15) sont disposées des colonnes sur lesquelles se déplace une plaque de base (2). La plaque de base porte le noyau (3) pour l'admission de la préforme. A l'extrémité du noyau (3) se trouve la plaque de démoulage (7), manoeuvrée par le piston (13). Le mouvement de la plaque (2) est commandé par le piston (14). La fonction du dispositif proposé est la suivante : la plaque (2) se déplace jusqu'au moule d'injection (9) au moyen de la commande (14), les plaques du moule d'injection (9) se déplacent jusqu'à la position finale autour du noyau (3) et amènent simultanément la plaque 2 sur la cale (8) en engrènement avec la mortaise (12), On peut alors amener l'injecteur-sur la masse d'injection (4) pour fabriquer la préforme. Après injection et ouverture du moule d'injection (9), la plaque (2) se déplace dans la direction de l'axe inclinable, où la plaque (2) s'incline sur l'axe (15) en direction du moule de soufflage (10).L'immersion du noyau (3) dans le moule de soufflage se produit comme l'immersion dans le moule d'injection, par l'avancement de la plaque (2) et le verrouillage simultané de la cale (8) dans la martaise correspondante du moule de soufflage. Après le soufflage, le moule de soufflage s'ouvre, et la plaque (2) retourne dans sa première position pour la nouvelle opération. Pour démouler la préforme, la plaque de démoulage (7) entre en fonction et dépouille automatiquement le mandrin de la bouteille. Sur la figure 2, on voit les mandrins de préforme être dépouillés du produit de soufflage, phase dans laquelle le bras inclinable se trouve sur l'axe d'inclinaison ('5), dans une position entre le moule de soufflage et le moule d'injection. Le chiffre (6) désigne la position de la plaque (2) qui transporte le noyau de préforme dans la position de soufflage en face du moule de soufflage (5), tandis que le chiffre (7) indique la position pendant l'injection de la masse à mouler (4). Ce schéma donne en même temps une représentation, de l'appareillage dans trois phases d'avancement. Le nombre des mandrins 3 est bien entendu, lié à la taille de la machine. La figure 3 représente le mode de travail et la disposition relative de deux unités d'affût. L'affût L1 se trouve sur le moule de soufflage Bol1, tandis que, simultanément, l'affût L2 est nouvellement chargé d'une préforme devant le moule d'injection. Après le chargement, l'affût L2 vient en position 16, tandis que l'affût 1 prend la position originellement occupée par L2 et que le moule de soufflage B11 vient en position 17, pour y souffler la préforme de l'affût (2). Au lieu du dispositif d'injection représenté, on peut aussi utiliser des machines courantes de moulage sous pression pour le moulage par injection et soufflage. Il convient alors d'ajouter à la machine de moulage sous pression un dispositif qui permette de mouvoir le moule dans deux directions, vers la partie d'injection, et vers la partie finale. En outre, il est nécessaire de fixer dans l'espace la position de la surface de séparation de la partie de moulage par injection et de la préforme, l'injection se faisant à cet endroit. Ceci est obtenu par le dispositif représenté à la figure 4, où l'on voit qu'on a monté un levier articulé sur la plaque de traverse limitant le volume d'injection, qu'on a construit une nouvelle plaque sur ce levier articulé et que celle-ci peut être déplacée dans la direction opposée à la partie finale, dans un mouvement d'ouverture et de fermeture. Cette machine de moulage sous pression consiste essentiellement en la plaque de traverse fixe #2)qui limite le volume d'injection et en la plaque de traverse (24), mobile sous l'action de la pression. Le dispositif auxiliaire, par opposition aux équipements connus, est indiqué par la plaque (21). Entre la plaque (21) et la plaque fixe (22), se trouve le levier articulé (23) qui est représenté dans la position étirée. La figure 5 représente une variante du dispositif selon la figure 4, variante dans laquelle une plaque supplémentaire (25) est prévue entre la plaque rigide (22) et le levier articulé (23) s'appuyant sur la plaque auxiF liaire (21) de sorte qu'on peut démonter l'ensemble de l'unité et que celle-ci peut aussi être utilisée en même temps comme une machine de moulage sous pression ordinaire. La figure 6 montre comment on peut prévoir la position de la plaque auxilliaire (21) dans les longerons pour pouvoir facilement être montée et démontée. Ceci est obtenu en disposant des pièces de guidage (26) et (27) sur la surface de la plaque auxilliaire (21), le soutien de l'ensemble de ce dispositif étant assuré par les roues (28) sur lesquelles s'appuie la plaque auxilliaire. REVENDICATIONS 1. Dispositif de moulage de pièces creuses en matière thermoplastique par injection et soufflage, dans lequel on adjoint à l'unité d'injection au moins un moule de soufflage et deux dispositifs de transport dans ce dernier des noyaux de moulage portant les préformes, caractérisé en ce que les dispositifs de transport forment des affûts qui pour arriver à l'unité d'injection, peuvent se mouvoir indépendamment les uns des autres dans deux directions, et portent une plaque de base sur laquelle sont fixés les noyaux de moulage, ladite plaque pouvant s'approcher et s'éloigner de l'unité d'injection, entraînant ainsi les noyaux de moulage dans, et respectivement hors, de l'unité d'injection. 2. Dispositif selon la revendication 1, caractérisé en ce que les affûts sont mobiles sur des rails-guides perpendiculaires à la direction qu'indiquent les noyaux de moulage lors de l'injection. 3. Dispositif selon l'une des revendications 1 et 2, caractérisé en ce que la direction de déplacement des affûts étant normale à la surface de séparation des moitiés du moule d'injection, on prévoit de préférence, que les plaques de base sont montées sur les affûts de façon à pouvoir tourner de 900 parallèlement à la surface de séparation des moitiés du moule d'injection. 4. Dispositif selon l'une quelconque des revendications 1 à 3, caractérisé en ce que les plaques de base (2) portent des plaques de démoulage (7) manoeuvrables hydrauliquement ou pneumatiquement. 5. Dispositif selon l'une des revendications 1 à 4,caractérisé en ce que dans les plaques de base (2) sont disposées des cales centrales (8), qui stengrènent dans les mortaises correspondantes (12) du moule d'injection et du moule de soufflage. 6. Dispositif selon l'une quelconque des revendications 1 à 5, carac térisé en ce que deux affûts relient le moule de soufflage (10) aux plaques de base inclinables (2), le moule de soufflage (10) oscillant régulièrement entre les deux positions désignées par (10) et (11) sur la figure 3. 7. Dispositif selon la revendication 6, caractérisé en ce que les affûts transportant les moules sont disposés de façon à être mobiles parallèlement au-dessus des moules de soufflage. 8. Dispositif selon l'une des revendications 1 à 5, caractérisé en ce que deux affûts (1) relient deux moules de soufflage (10) et (11) aux plaques de base inclinables (2). 9. Dispositif selon l'une des revendications 1 à 7, caractérisé en ce que plusieurs noyaux (3) pour moulage de préformes sont fixés sur une plaque de base (2). 10. Dispositif selon l'une des revendications 1 à 9, caractérisé en ce que l'unité d'injection comporte une plaque de bâti auxilliaire (21),liée au moyen d'un levier articulé (23) à la plaque fixe (22) limitant le volume dtin- jection, la course du levier articulé (23) en position tendue permettant de donner une position finale constante à la plaque auxilliaire (21), et la plaque de fermeture du moule de la machine de moulage par injection se détendant dès que la position tendue du levier est atteinte (figure 4,5). 11. Dispositif selon la revendication 10, caractérisé en ce qu'on prévoit une plaque supplémentaire (25) entre la plaque auxilliaire (21) et le levier articulé (23), d'une part, et la plaque de bâti rigide (22), d'autre part, (figure 5). 12. Dispositif selon la revendication 10 ou 11, caractérisé en ce que les pièces de guidage (26) de la plaque de bâti auxilliaire s'appuient sur le bâti de machine par un palier de roulement.