Brevet FR2165780A1 — publié le 19730810

La présente invention est relative à un nouveau procédé pour la fabrication de pièces en résine synthétique par le procédé de moulage par rotation dans lequel le moule est tourné suivant au moins un axe de coordonnées en même temps qu'il est chauffé pour faire fondre sur sa paroi de la résine synthétique préalablement mise en place dans la cavité qu'il délimite. L'invention permet la réalisation de pièces bon marché présentant un étsst de surface et une coloration qui ne sont pas possibles å obtenir Jusqu'à présent par le procédé connu qui concerne la mise en oeuvre des résines thermoplastiques. Conformément au procédé de l'invention, on introduit dans une cavité tournante de moulage devant être chauffée au moins une charge de deux résines de nature différente se présentant toutes deux sous forme pulvérulente, la résine devant former la peau de la pièce étant choisie dans une granulométrie plus fine que la résine devant former le corps de ladite pièce. Diverses autres caractéristiques de l'invention ressortent d'ailleurs de la description détaillée qui suit. Une forme d'exécution de l'obJet de l'invention est représentée, à titre d'exemple non limitatif, au dessin annexé. La fig. 1 est un schéma illustrant comment est mis en oeuvre le procédé de l'invention. La fig. 2 est un schéma, analogue à la fig. 1, faisant ap paraître la structure de la paroi formée selon le procédé de l'invention. La fig. 3 est un schéma, à plus grande échelle, illustrant une des opérations produites dans le cours du procédé. Dans le procédé de l'invention, pour la fabrication d'ob Jets de forme quelconque, on utilise un moule 1 qui est dessiné aux fig. 1 et 2 sous la forme d'une sphère mais qui, dans la pratique, est de forme quelconque dépendant de celle que doit présenter la pièce à fabriquer. Le moule 1 est tourné suivant au moins un axe de rotation et, de préférence, suivant deux axes de rotation perpendiculaires l'un à l'autre, ce qui est schématisé å la fig. 1 par les arbres 2 et 3 tournant respectivement suivant les flèches ~1 et On introduit dans le moule 1 deux charges de résine différentes, silhouettées respectivement en foncé comme l'indique la référence 5. La charge de résine 4 est une charge de résine, de préférence du type thermodurcissable, par exemple de résine du type epoxide se présentant en poudre de fine granulométrie dont les grains ont un diamètre qui est compris de préférence entre 20 et 100 k. La seconde charge de résine désignée par 5 est constituée par des matières thermoplastiques, par exemple du type polyoléfine, parmi lesquelles des résines du genre polyéthylène de grains'différents sont particulièrement avantageuses à utiliser. Pour la seconde charge 5 de résine thermoplastique, on utilise des poudres de résine de granulométrie plus grosse que celle de la première charge, et, par exemple, les grains de poudre de résine thermoplastique présentent des diamètres avantageusement compris entre 100 et 300 Avant la mise en place des charges de résine thermodurcissable et thermoplastique dans le moule 1, la surface de celui-ci est soigneusement enduite de produits emp8chant l'adhérence des résines, ces produits pouvant par exemple être constitués par des résines synthétiques sous forme liquide contenant notamment des silicones. Après la mise en place dans le moule des résines, celui-ci est tourné suivant les flèches f1 et éventuellement k , en mtme temps qu'il est chauffé, ce qui peut être effectué par des rampes de chauffage 6, ou encore en plaçant le moule dans une enceinte de chauffage, ou encore en réalisant ce moule sous la forme d'un élément à double paroi ménageant une chambre pour la circulation d'un fluide chaud ou, de préférence encore, pour la circulation de billes de verre ou autre matière maintenues à l'état fluidisé dans une veine gazeuse faisant circuler en continu lesdites billes. Le mouvement de rotation du moule I a tout d'abord pour effet de provoquer une séparation des deux types de résine, les grains de plus faible granulométrie tendant à venir en contact avec la paroi du moule 1 comme cela est illustré par la fig. 3, et ces grains étant progressivement réunis par fusion-pour constituer une couche homogène 4a (fig. 2) ne contenant pratiquement que de la résine thermodurcissable, tandis que la résine thermoplastique dont les grains ont été choisis d'une granulométrie plus grosse forme ensuite une couche Sa constituant le corps de la pièce fabriquée. il est important qu'à la fois la résine thermodurcissante présente des grains de diamètre différent de même que la résine thermoplastique car, alors, les grains de plus petite granulométrie de la résine thermoplastique s'insèrent dans ceux de plus forte granulométrie de la résine thermodurcissable en réalisant ainsi un accrochage mécanique des deux types de résine. Cet accrochage est illustré par le dessin schématique de la fig. 3. Lorsqu'il est souhaité que la peau en résine thermodurcissable soit formée non plus à l'extérieur contre la paroi du moule mais à l'intérieur de la pièce, alors les granulométries respectives des poudres de résine thermodurcissable et thermoplastique sont inversées, ce qui fait que ceat alors la résine thermoplastique qui est tout d'abord fondue le long de la paroi du moule. Outre les différences de granulométrie des deux résines utilisées, il est important, aussi, de tenir compte de la densité respective desdites résines et d'accrottre, ou au contraire réduire, leur granulométrie respective pour que l'effet de décantation décrit dans ce qui précède se produise touJours correctement. Dans une variante de réalisation qui est mise en oeuvre notamment pour la réalisation de pièces complexes devant présenter une peau en résine thermodurcissable sur leurs deux parois, alors les deux résines ne sont pas chargées dans le moule simultanément, mais successivement, ce qui permet la formation d'une première peau, puis la réalisation du corps de la pièce et enfin la formation d'une seconde peau. Ce résultat d'une pièce à couches successives peut aussi, toutefois, être obtenu comme décrit précédemment en ne chargeant qu'une fois le moule mais en utilisant, par exemple, tout d'abord une poudre de résine thermodurcissable de fine granulométrie, une poudre de résine thermoplastique de granulométrie intermédiaire et, finalement, une poudre de résine thermodurcissable de forte granulométrie. L'invention n'est pas limitée à l'exemple de réalisation représenté et décrit en détail, car diverses modifications peuvent y être apportées sans sortir de son cadre. REVEND i CATI0#S 1 - Procédé pour le moulage par rotation de pièces composites dans lequel on introduit dans une cavité tournante de moulage devant être chauffée au moins une charge de deux résines de nature différente se présentant toutes deux sous forme pulvérulente, la résine devant former la peau de la pièce étant choisie dans une granulométrie plus fine que la résine devant former le corps de ladite pièce. 2 - Procédé suivant la revendication 1, caractérisé en ce que la résine de plus fine granulométrie est une résine thermodurcissable tandis que la résine de plus forte granulométrie est une résine thermoplastique. 3 - Procédé suivant l'une des revendications 7 et 2, caractérisé en ce que les grains de la résine de plus faible granulométrie présentent des grains dont le diamètre va croissant Jusqu'à correspondre à celui des grains de plus petit diamètre de la résine de plus forte granulométrie, de sorte que des couches successives se forment par décantation pendant la rotation du moule, la zone limite entre les deux résines comprenant des grains de la résine de plus forte granulométrie imbriqués avec des grains de résine de plus faible granulométrie en réalisant ainsi un accrochage mécanique entre les deux résines au moment de la fusion desdits grains imbriqués. 4 - Procédé suivant l'une des revendications 1 à 3, caractérisé en ce que les deux résines sont introduites simultanément dans le moule avant que celui-ci soit porté à la température provoquant la fusion progressive desdites résines. 5 - Procédé suivant l'une des revendications 1 à 3, caractérisé en ce que les deux résines de nature différentes sont introduites successivement dans le moule. 6 - Procédé suivant l'une des revendications 1 à 5, caractérisé en ce qu'on introduit tout d'abord dans le moule une résine thermoplastique puis une résine thermodurcissable, de sorte qu'une peau en résine thermodurcissable est formée à l'intérieur de la pièce. 7 - Procédé suivant l'une des revendications 1 à 6, caractérisé en ce que, dans un développement du procédé, on introduit tout d'abord une résine thermodurcissable dans le moule, puis une résine thermoplastique et de nouveau une résine thermodur cissable dans le moule, puis une résine thermoplastique et de nouveau une résine thermodurcissable. 8 1 Procédé suivant l'une des revendications 1 à 7, caractérisé en ce que la charge de résine comporte tout d'abord de la résine thersodurcissable sous la forme de grains très fins, de la résine thermoplastique de granulométrie plus forte et de la résine thermodurcissable de granulométrie encore plus forte, d. sorte que, par décantations successives pendant la rotation du moule, trois couches distinctes sont formées en réalisant une pièce composite présentant un corps en résine thermoplasti que recouveru sur ses deux faces de résine thermodurcissable. 9 - Procédé suivant l'une des revendications 1 à 8, caractérisé en ce qu'une matière de démoulage est tout d'abord mise en place sur la paroi du moule avant l'introduction de la ou des charges de résine. 10 - Procédé suivant l'une des revendications 1 à 9, caractérisé en ce que les résines thermodurcissables utilisées sont du genre résine époxide tandis que les résines thermopi as tiques sont du type des polyoléfines, la matière de démoulage enduisant la paroi du moule contenant notamment des silicones.