Brevet FR2216098A1 — publié le 19740830

La présente invention concerne un procédé et un dispositif permettant de mettre en oeuvre des matières synthétiques ou élastomères réticulables de manière à obtenir des articles conflrmés en particulier des profilés en forme de cordon sans fin, en amenant une matière de départ à un état fluide et en lui faisant ensuite subir une mise en forme dans un outil de formage, la matière subissant déjà à l'intérieur de l'outil de formage un début de réticulation et étant, afin d'éviter une adhérence aux parois de l'outil de formage, enrobée d'une mince pellicule protectrice en matière non réticulable. L'opération consistant à amener la matière de départ à un état fluide peut s'effectuer par exemple dans une extrudeuse. Lors de la mise en oeuvre de matières réticulables, les surfaces extérieures des profilés à réaliser, lesquelles ont déjà subi un début de réticulation, ne doivent en réalité plus tre guidées le long de parois fixes, sinon la surface des pièces profilées se trouve endommagée. Iris à part les endommagements causés à la surface, l'adhérence de la matière réticulée aux parois de l'outil de formage oblige à exercer des forces de transport considé- rables pour expulser les pièces profilées. L'adhérence de la matière à mettre en oeuvre peut également se produire en partie déjà lors de la mise en forme de la pièce profilée, si la matière à mettre en oeuvre est, déjà avant l'achèvement du processus de risé en forure, chauffée suffisamment pour qu'une réticu- lation débute déjà dans sa zone exterieure contiguë à l'outil de formage. Pour éviter ces difficultés, on peut, de manière connue, introduire chaque fois une mince pellicule protectrice d'une matière additionnelle non réticulable entre la matière à mettre en oeuvre et les parois de l'outil de formage enfermant cette matière. En tant que matière additionnelle non réticulable, on peut utiliser par exemple une matière thermoplastique. Cette pellicule protectrice est appelée à jouer à la fois le rôle de lubrifiant et d'agent de démoulage entre l'outil de formage et la matière à mettre en oeuvre ou la pièce profilée déjà formée. Il s'agit ici en particulier d'un procédé dans lequel la matière à mettre en oeuvre f : st déjà suffisamment chauffée h l'intérieur de l'outil de formage pour qu'elle commence juste à se réticuler tout en conservant une viscosité suffisante pour permettre la mise en forme. Dans ce cas, l'application de la couche de matière non réticulable s'effectue déjà avant un tel chauffage. Les procédés décrits qui se trouvent à la base de la présen- te invention sont essentiellement connus et décrits, par exemple dans la demande de brevet allemande n 1 679 8^6 et le brevet américain n 2 688 153- Cependant, dans aucun des procédés connus jusqu'ici, le nro- blème qui consiste à permettre à la matière à mettre en oeuvre par un apport de chaleur de subir, à l'intérieur de l'outil de formage un débu-de réticulation uniforme sur toute la section transversale de la matière n'a pas encore été résolu d'une manière satisfaisante. La présente invention vise à remédier à cet état de choses et propose à cette fin que la matière à mettre en oeuvre soit étalée, dans une zone partielle therlaiquement isolée de l'outil de formage, sous la forme d'une couche relativement mince et que la chaleur nécessaire à l'obtention d'un début de réticulation soit amenée, suivant un dosage exact, à la matière, pendant qu'elle se trouve essentiellement à cet état, sur toute sa surface en contact avec l'outil de formage, l'épaisseur de cette mince couche étant inférieure à une épaisseur moyenne de la pièce terminée. Le fait de produire une rince couche de matière à l'inté- rieur de l'outil de formage permet d'appliquer la chaleur néces- saire à l'obtention d'un début de réticulation de telle manière à partir des zones chauffées de l'outil de formage que la tempé- rature se répartisse approximativement d'une manière égale à l'intérieur de la couche de matière. Afin de pouvoir faire subir à la matière à mettre en oeuvre, à l'intérieur de l'outil de forçage, de manière optimale un début de réticulation, c'est-àdire pour amorcer la réticulation jusqu'à un point où la matière est encore juste déformable, il faut réaliser un cosage exact et reproductinle de la chaleur à amener. Il est donc également nécessaire dans le cadre de la présente invention de réaliser l'outil de for sage de façon que les rrmètres influant en pre- mier lieu sut la réticulstion de la matière à mettre en oeuvre, tels que la trapérsture et la durée de séjour, soient chaque fois susceptibles d'tre réglés en fonction des conditions données de manière que la matière à mettre en oeuvre puisse, dans une zone dvteruinée bherr ;, itlnerent isolte de l'outil de vorrage, d'une port, juste cor. encer. se rée. culer et, d'autre part, encore conserver une viscos-e surfisante pour permettre sa déformation. Par conséquent, la zone thermiqTcertjsolée prévue suivant l'invention à l'intérieur de l'outil de formage et dans laquelle la matière à mettre en oeuvre est étalée sous la forme d'une mince couche est réalisme sous la for.. d'un espace annulaire étroit. Celui-ci est variable au point de vue de son volume et est avantageusement formé par un cône tronqué et une e envelop- pe entourant celui-ci coaxialement. On peut faire. varier le volume de l'espace annulaire en forme de fente en déplaçant le cône tronqué et l'enveloppe axialement l'un par rapport à l'autre de manière à faire varier la largeur de l'espace annulaire en forme de fente. Ainsi, l'épaisseur de la couche de matière à mettre en oeuvre peut, dans la zone thermiquement isolée de l'outil de formage, chaque fois indépendamment de la frme finale de la pièce profilée, tre réduite suffisamment pour que l'énergie calorifique désirée puisse tre appliquée uniformément par unité de volume de la matière à traiter. On évite donc ainsi, dans la mesure du possible, un gradient de température à travers la section transversale de la matière à mettre en oeuvre. Afin d'assurer, d'une part, dans la zone thermiquement isolée de l'outil de formage à l'intérieur de l'espace annulaire en forme de fente prévu au niveau de cette zone, que la matière à mettre en oeuvre subisse seulement le début de réticulation désiré et afin de pouvoir, d'autre part, amorcer néanmoins la réticuintion autant que possible, c'est-à-dire jusqu'à un point où la matière reste encore juste fluide, il faut que les paramètres influant sur la réaction de réticulation puissent tre contrôlés de manière précise. En ce qui concerne la température de chauffage à laquelle la matière à mettre en oeuvre est soumise, ce but peut tre atteint par exemple en prévoyant que la zone thermiquement isolée soit séparée, par des garnitures d'isolation thermique, de la zone précédente de l'outil de Lorl1age. On peut ainsi, en agissant de manière appropriée sur l'énergie calorifique, apportée, contrôler de manière précise les réactions subies par la matière a mettre en oeuvre en vue de l'obtention du début de réticulation désiré sans que celui-ci soit dépassé. Dans ce cas, la ma tière non réticulable est chaclue-ois aprlitluée dans une zone de l'outil de forçage située en amont des garnitures d'isolation thermique. Un outil de forçage construit suivant les principes de la présente invention est représente au dessin annexé. Comme représenté à la figure unique, il s'agit dans cet exemple de réalisation, au moyen d'une extrudeuse 2 servant par exemple de dispositif de mise en oeuvre, d'entourer un câble 1 d'une matière synthétique réticulable. La matière destinée à former une gaine autour du câble est amenée à l'aide d'une vis 2'à un espace en forme de fente annulaire 3 en vue d'tre chauffée. Cet espace est limité par un cône tronqué intérieur 4 et une enveloppe 5 entourant ce tronc de cône. La zone en forme de fente annulaire constitue ainsi en prin-ipe, comme indiqué précédemment, la zone thermiquement isolée de l'outil de formage. Au moyen de garnitures 8, l'espace en forme de fente annulaire 3 est thermiquement isolé de la zone précédente de l'outil de formage. Les surfaces du cône tronqué 4 et de l'enveloppe 5 qui enferment la matière à mettre en oeuvre dans l'espace en forme de fente annulaire 3 sont chauffées par des fils chauffants 6 prévus à l'intérieur de l'enveloppe et par des fils chauffants 7 prévus à l'intérieur du cône tronqué. La puissance calorifique peut chaque fois tre réglée de manière continue. avant que la matière formant gaine n'atteigne l'espace en forme de fente annulaire 3, ses surfaces sont recouvertes, à l'aide d'une extrudeuse 11, par une pellicule protectrice en matière non réticulable. L'application de cette pellicule protectrice s'effectue par l'intermédiaire de canaux annulaires (-,.-et et 10. La matière formant gaine, après avoir été chauffée suffisamment dans l'espace en forme de fente annulaire 3 pour que, comme expliqué plus hGut, la phase initiale de la réaction de réticulation se déroule déjà presque entièrement, passe par une buse 12 pour s'appliquersousforme sous foraine sur le câble 1. Dans la buse 12, qui peut tre munie de fils chauffants 14, la matière à mettre en oeuvre recoit ea forme profilée finale. De plus, la réaction de réticulation peut éga- lement, dans cette buse, tre m. enoe à son terLae par un a ? port de chaleur additionnelle. La buse 12 est échangeable de fs REVENDICATIONS 1-Procédé permettant de mettre en oeuvre des matières synthétiques ou élastomères réticulables de manière à obtenir des articles confornés, en particulier des pièces profilées en forme de cordon sans fin, en amenant une matière première à un état fluide et en la mettant ensuite en forme dans un outil de formage, la matière subissant déjà à l'intérieur de l'outil de formage un début de réticulation et étant, afin d'éviter une adhérence aux parois de l'outil de formage, enrobée d'une mince pellicule protectrice en matière non réticulable, caractérisé en ce que, dans une zone partielle thermiquement isolée de l'outil de formage, la matière est étalée en une couche relativement mince et en ce que la chaleur nécessaire à l'obtention d'un dé- but de réticulation est amenée suivant un dosage exact à la matière, pendant aue celle-ci se trouve essentiellement dans cet état, sur toute sa surface en contact avec l'outil de formage, l'épaisseur de cette couche relativement mince étant inférieure à une épaisseur moyenne de la pièce terminée. 2-Outil de formage pour la mise en oeuvre du procédé suivant la revendication 1, caractérisé en ce que la zone de l'outil de formage dans laquelle la matière à mettre en oeuvre est étalée en une mince couche est réalisée en tant qu'espace en forme de fente annulaire 3 qui est constitué par un cône tronqué 4 et une enveloppe 5 entourant ce dernier coaxialemerit, et en ce que la largeur de l'espace en forme de fente annulaire 3 peut tre modifiée en déplaçant le cône tronqué et l'enveloppe axialement l'un par rapport à l'autre. 3-Outil de formage suivant la revendication 2, caractérisé en ce que la zone thermiquement isolée de l'outil de formage est séparée, par des garnitures d'isolation thermique 8, de la zone précédente et en ce cue le cône tronqué 4 et l'enveloppe 5 entourant ce dernier sont munis respectivement de fils chauffants 7 et 6.