Brevet FR2134192A1 — publié le 19721208

La présente invention concerne un procédé de fabrication de corps creux en matière plastique, tels que les bouteilles, ainsi que des dispositifs pour la mise en oeuvre du procédée Selon les procédés classiques d*extrusion-soufflage on obtient 5 un corps creux en matière plastique à partir d'un tube extrudé ou paraison que l*on enferme .entre deux demi-moules. La portion de tube ainsi délimitée constitue l'ébauche. Cette dernière et j ensuite soufflée, c'est-à-dire que l'on y introduit un fluide sous pression qui la déforme et lui fait épouser la forme de l'empreinte 10 des demi-moules. Selon un procédé connu, le soufflage de lsébauche s1effectue au moyen d'une aiguille creuse montée fixe sur l'un des demi-moules, ou pouvant être mue par un vérin ou par tout autre dispositif approprié. L'aiguille vient perforer la paroi de l'ébauche qui est 15 enfermée dans le moule, puis le fluide amené par l'aiguille est introduit sous pression à l'intérieur de l'ébauche. 0e procédé est utilisé notamment dans le cas des machines à paraison continue. On connait un autre procédé de soufflage utilisé notamment dans le cas de machines à paraison discontinue. Dans ce procédé, la 20 paraison, descendant verticalement de la tête d'extrudeuse entre les deux demi-moules ouverts, est déjà coupée en aval. Dès que cette coupe dépasse l'extrémité inférieure des demi-inouïes, ceux—ci sont amenés en position de fermeture. La paraison est alors coupée entre la tête d'extrudeuse et les demi-moules. Les demi-moule8 sont conçus 25 de telle façon, qu'une extrémité de l'ébauche reste ouverte, le fluide sous pression étant injecté par ladite extrémité» Selon encore un autre procédé connu, le fluide de soufflage est introduit à l'intérieur de l'ébauche en utilisant la force vive de ce fluide convenablement guidé. Oe procédé consiste à affaiblir 30 la paroi de l'ébauche en un point donné, avant de percer celle—ci par un jet de fluide sous pression. Cependant, il est peu vraisemblable qu'une machine utilisant ce procédé ait un fonctionnement correct. En effet, il est à craindre que le fluide de soufflage se répande, du moins partiellement, entre l'ébauche et l'empreinte du 35 moule, interdisant de ce fait tout soufflage correct. Il suffit pour cela eue la paroi de l'ébauche ne soit pas exactement normale -- la direction au jet de fluide, Par conséquent9 im tel procédé, •Se" s'il est théoriquement convenable, demanderait, pour etre exploité industriellement, des réglages minutieux. Le bon fonction-40 ne^ent pourrait être détérioré par une perturbation extérieure 3AD ORIGINAL 71 14777 » 2134192 ■ même infime» La présente invention a pour objet un procédé qui utilise également la perforation de la paroi de l'ébauche par un jet de fluide sous pression,' en éliminant les inconvénients mentionnés 5 du procédé connu. Pour ce faire, la présente invention concerne tin procédé de fabrication d'un corps creux en matière plastique, procédé" qui se caractérise en ce qu'il consiste à utiliser des demi-moules qui, lors de leur assemblage, définissent sur la paraison, un amas-compact de matière susceptible de conserver une 10 température interne et par suite, une fluidité suffisantes pour que le fluide sous pression puisse le percer et pénétrer à l'intérieur de l'ébauche. • . Ce procédé diffère du procédé cité précédemment en ce que, au lieu de diminuer l'épaisseur d'une paroi en vue de la rendre 15 plus fragile avant de la percer, on ikjecte directement le fluide dans un amas de matière suffisamment chaud' pour qu'en fluant sous la poussée du fluide de soufflage, il laisse celui-ci se frayer un passage jusqu'à l'intérieur de 1'ébauche * On comprend que le fluide se propage à l'intérieur de l'amas de matière, dans la di-20 rection où il rencontre la résistance la plus faible, e' est-à—dire pratiquement selon la ligne de plus haute température. La trajectoire du fluide est donc automatiquement centrée dans l'axe général de l'amas dé5 matière. Contrairement au procédé connu décrit en dernir lieu, le jet de fluide ne peut donc dévier vers l'es— 25 pace compris entre l'extérieur de 1*ébauche non soufflée et le moule» Selon un mode de réalisation particulier de l'invention,l'a*as de matière est formé à une extrémité de l'ébauche, le soufflage du fluide étant alors effectué dans le sens axial de l'ébauche» 30 Le jet de fluide peut être amené soit au moyen d'une buse indépendante que 1'onnoie dans l'amas de matière avant le soufflage, soit au moyen d'une buse solidaire de l'un des demi-Huoules, soit encore par l'intermédiaire d'une cavité de soufflage ménagée dans l'épaisseur des deminaoules» 35 Plusieurs variantes de réalisation de l'invention seront à présent décrites en regard des dessins annexés dans lesquels i La figure 1 est une vue en coupé longitudinale d'un dispositif de fabrication de bouteilles en matière plastique selon un premier procédé connu j 40 Les figures 2 et 3 représentent respectivement des vues en 71 14777 3 2134192 coupe illustrant deux étapes de la fabrication de bouteilles en matière plastique selon un autre procédé connu ; la figure 4 est une vue en coupe partielle d'un dispositif de soufflage illustrant le principe du procédé selon 1*invention;et les figures 5 à 8 représentent des vues en coupe de variantes de réalisation du dispositif de soufflage selon l'invention. Avec référence à la figure 1, le dispositif connu d'extrusion-soufflage pour la fabrication de bouteilles en matière plastique comprend une tête d'extrudeuse 1 produisant un tube en matière plastique ou paraison 2, et une pluralité de moules 3 montés en série et constitués chacun de deux demi-moules 4, 5« le demi-moule 5 porte une aiguille creuse 6 débouchant sensiblement au niveau de l'axe du demi-moule et reliée à une source de fluide sous pression, non représentée, les demi-moules comportent à leur extrémité supérieure selon la figure 1, un orifice axial 7 présentant un étranglement 8 et, à leur extrémité inférieure, une lame de pincement 9* la paraison 2 est enfermé entre les demi-moules 4 et 5, Comme le montre le moule intermédiaire de la figure t, lorsque les demi-moules sont assemblés, ils pincent par leurs extrémités la paraison 2 en définissant sur cette dernière une ébauche 10 qui est simultanément perforée par l'aiguille 6. le fluide peut alors être intrdouit à l'intérieur de l'ébauche qui, en épousant la forme de l'empreinte des demi-moules, forme une bouteille 11» Dans la description des figures suivantes, les éléments homologues seront désignés par la même référence numérique* Avec référence aux figures 2 et 3,les demi-moules 4» 5 sont conformés à une extrémité,de telle façon que l'intérieur de l'ébauche étant à l'air libre, une buse 12 vient s'appliquer axialement à l'extrémité ouverte de l'ébauche. la figure 4 représente un dispositif de soufflage selon l'invention.Lorsque le moule est fermé, l'extrémité de la paraison est obturée par le pincement entre les deux demi-moules 4» 5 d'un amas de matière 13 qui constituera la chute. Cette matière occupe un logement ménagé dans les deux demi-moules et est conformée de façon que l'amas emprisonné 13 ait un rapport surface extérieure au volume qui soit le plus faible possible. Dans ces conditions, la matière garde une température interne maximum. Une buse 14 est ensuite noyée dans l'amas 3. Le jet de fluide sous pression» qui entre en contact avec la matière chaude de l'amas, la perce 71 14777 4 2134192 d'autant plus facilement que celle-ci est plus chaude. Ainsi qu'il a été expliqué précédemment, le fluide se propage suivant la ligne de plus haute température qui coïncide avec l'axe général 15 de l'amas. La figure 5 montre une variante de réalisation dans laquelle la buse 14 est soliaire de l'un des demi-moules. Cette solution permet d'éliminer toute pièce mobile de l'ensemble formé par le moule et le dispositif de soufflage, ce qui, notamment, diminue les risques d'incidents mécaniques. La figure 6 représente un mode de réalisation plus avantageux que celui de la figure 5» en ce que la buse est remplacée par une lame de pincement 16 qui obture habituellement l'extrémité coté bague des moules des machines à paraison continue. Le fluide de soufflage est amené par une canalisation 17 ménagée dans l'épaisseur de la lame et il pénètre dans l'amas 13 par l'intermédiaire d'une cavité 18 percée d'un orifice de petite dimension. Il est possible d'assurer la communication entre la cavité et l'ébauche par l'intermédiaire d'un gicleur, ce qui permet, pour une cavité donnée de faire varier les dimensions de l'orifice. En plus de l'avantage précédemment cité, cette disposition permet de diminuer la longueur totale du moule donc, pour un flacon donné, de diminuer la longueur de la chute. Les réalisations des figures 5 et 6 peuvent être utilisées aussi bien sur les machines à paraison continue que sur les machines à paraison discontinue, à condition, dans ce dernier cas, d'obturer les deux extrémités de l'ébauche. Une disposition qui peut être utilisée avantageusement dans le cas des machines à .paraison continue est illustrée par les figures 7 et 8. Elle consiste à disposer la buse 14 (figure 8) ou la cavité de soufflage 18 (figure 7) dans un des deux moules 3' consécutifs au moule 3 considéré, ce qui permet de réduire encore la longueur de la chute. Il va de soi que de nombreuses modifications de détail peuvent être apportées aux modes de réalisation décrits sans sortir pour autant du cadre de l'invention. 71 14777 5 2134192 KEVEND. ICAÏIONS 1.- Procédé de fabrication de corps creux en matière plastique par extrusion puis soufflage d'un tube constituant une paraison pincée entre des demi-moules successifs qui forment 5 sur chaque ébauche un amas de matière à l'état pâteux que le fluide de soufflage perce axialement grâce à' sa force vive, caractérisé en ce que l'injection dudit fluide s'effectue à l'intérieur de l'amas sur une paraison continue dont chaque pièce finie n'est détachée qu'après refroidissement et démoulage. 10 2.- Procédé selon la revendication 1, caractérisé en ce que les organes de soufflage pénètrent latéralement dans l'amas de .na^iere. 3.- Dispositif pour la mise en oeuvre du procédé suivant l'une des revendications précédentes, caractérisé par une buse 15 débouchant latéralement dans un logement prévu entre les deux moitiés de chaque moule pour former l'amas de matière, cette buse étant munie d'un orifice de soufflage dirigé sensiblement selon l'axe de l'ébauche. - - 4.- Dispositif selon la revendication précédente, carac- 20 térisé en ce que la buse est montée dans l'épaisseur d'une lame de pincement obturant de façon connue en soi une extrémité des demi-moules, et "débouche axialement dans le logement de l'amas de matière par l'intermédiaire d'un petit orifice éventuellement pourvu d'un gicleur. 5.- Dispositif selon l'une des revendications 3 ou 4» caractérisé en ce que la buse de soufflage et le logement dans lequel elle débouche sont placés sur un mouls contigu à celui ou se trouve l'ébauche sur laquelle s'effectue le soufflage.