Brevet FR2246365A1 — publié le 19750502

La présente invention concerne un dispositif rotatif de moulage compre- nant au moins un moule apte à tourner autour d'un axe de rotation pour mouler des objets, un tuyau d'amenée de résine, un tuyau d'évacuation d'air pour chaque moule et un réservoir contenant de la résine et comportant un moyen de décharge de la résine. On connaît des dispositifs rotatifs de moulage dans lesquels la masse de moulage à l'état liquide, de préférence une résine thermodurcissable de moulage, est amenée par des tuyaux flexibles depuis un réservoir de résine, disposé centralement dans un arbre fixe, à un moule creux apte à tourner autour de l'arbre. On connaît également des moules creux dont chacun est associé à un réservoir contenant la matière à mouler. Or, dans le premier cas, les tuyaux flexibles reliant le réservoir avec le moule creux stassocient toujours aux moules qui ont en principe des dimensions différentes, de sorte qu'il faut prévoir plusieurs tuyaux flexibles différents. En outre, du fait de la nécessité d'utiliser toujours un excédent de résine durcissable, les tuyaux flexibles deviennent inutilisables après une seule opération en raison de la résine qui sty attache. Chaque tuyau flexible doit en outre etre raccordé à la main à 11 aide de bagues de serrage par exempie, ce qui représente une perte de temps. Finalement, après le durcissage, le tuyau d'amenée de la résine, tuyau monté sur le moule creux, et le tuyau de décharge venant du réservoir doivent être curés à la main afin d'enlever les restes de résine. Lorsqu'il s'agit d'un moule creux auquel un réservoir d'alimentation est fixé, de la résine reste dans le réservoir et y durcit en raison de la chaleur dégagée par le moule creux lui-meme, de sorte que l'on se trouve dans l'obliga- tion de curer le réservoir apres chaque opération. De plus, cette chaleur fait que la résine contenue dans le réservoir est exposée dès le début à une charge thermique variante qui provoque un durcissement irrégulier lorsque d'autres moules doivent être remplis en succession par la suite. Enfin, le dispositif connu a l'inconvenient qu'une partie de l'air expulsé du moule creux échappe à ltextérieur en contre-courant à l'éeoulement de la résine, de sorte qu'il reste dans le moule des poches d'air qui diminuent les propriétés des objets moules, en général des produits élaborés à partir d'une résine thermodurcissable armée de fibres de verre. Un but de la présente invention est de réaliser un dispositif rotatif de moulage qui ne présente pas les inconvenients cites et dans lequel le réservoir contenant la résine n'est jamais exposé a la chaleur dégagée par les moules creux et dans lequel le curage manuel des pièces de liaison entre le moule et la matrice et l'enlevement de la résine qui reste sont éliminés. On atteint ces buts selon la présente invention en ce qu'il est prévu, entre l'arbre du dispositif rotatif de moulage et le moule creux, un réservoir de résine apte à se déplacer axialement~et qui comporte sur son côté tourné vers le moule creux au moins un tuyau de décharge de la résine communiquant avec l'intérieur du réservoir de résine, un premier organe de curage du tuyau étant disposé entre lé réservoir d'alimentation-et l'arbre, et en ce que le dispositif comprend en outre un moyen de déplacement servant à insérer le tuyau ajuste avec précision dans l'orifice d'admission de résine du moule ou à pousser le tuyau de décharge sur le premier organe de curage. Au moyen de cet organe de curage la résine qui reste dans le tuyau de décharge peut être écartée lorsque le moule creux a été rempli. Il est particulièrement avantageux que l'organe de curage soit constitué par une broche rotative qui est alignée avec le tuyau. La broche rotative peut etre avantageusement constituée par une mèche rotative. Le réservoir contenant la résine comprend, en plus du tuyau de décharge de la résine qui est en communication direct avec l'intérieur du réservoir, un deuxième tuyau qui peut etre ajusté avec précision dans l'orifice d'évacuation d'air du moule et qui peut être embofte sur un deuxième organe de curage. Ce deuxième organe de curage sert à écarter la résine qui reste dans le deuxieme tuyau d'évacuation d'air. Ce deuxième tuyau traverse le réservoir de résine. Grâce à cette mesure on peut disposer le tuyau alimentant le moule creux en résine venant du réservoir et le tuyau d'evacuation d'air l'un à proximité de I'autre. Le dispositif comporte également de préférence un interrupteur de fin de course ou un programme électronique pour assurer le retour du réservoir à sa position initiale entre le moule creux et les organes de curage. Entre le moule creux et le réservoir contenant la résine,et de préférence en contact avec le moule creux, est disposée une cuvette collectrice pourvue d'ouvertures pour laisser passer les premier et deuxième tuyaux. I1 est évident que le réservoir peut comporter plusieurs tuyaux, auquel cas il faut prévoir plusieurs organes de curage. Afin d'assurer un bon fonctionnement du dispositif rotatif de moulage il est avantageux de prévoir une couche intermédiaire calorifuge disposée entre les extrémités avant des tuyaux et le moule creux et pourvue d'ouvertures eor respondantes. Une forme d'exécution de la présente invention est décrite ci-après à titre d'exemple, en référence au dessin annexé dans lequel - la figure 1 représente un dispositif rotatif de moulage conforme à la présente invention - la figure 2 est une vue en coupe d'un mode de réalisation préféré d'un moule creux pourvu d'un orifice d'admission de résine, et - la figure 3 est une vue en plan du moule creux représenté sur la figure 2. Sur la figure 1 on voit un dispositif rotatif de moulage comprenant un moule creux 2 et destiné à La fabrication d'un article a partir d'une résine de moulage, notamment d'un article armé de fibres de verre. Ce moule creux peut tourner sur une plaque rotative 24 montée sur l'arbre l. Disposé entre l'arbre 1 et le moule creux 2 se trouve un réservoir 3 contenant de la résine et pouvant glisser radialement. Le réservoir de résine 3 comporte sur son coté tourné vers le moule creux 2 deux tuyaux 9 et 9' qui sont montés dans des ouvertures correspondantes 10, 10' de la forme creuse 2 et qui peuvent pénétrer dans le moule creux 2 lorsque le réservoir d'alimentation se déplace vers le moule creux 2. Le tuyau 9 communique par son passage libre avec l'intérieur du réservoir 3. Le tuyau 9' est constitué d'un corps tubulaire qui traverse le réservoir 3. Le dispositif comporte en outre un engrenage d'entraînement k qui est situé entre le réservoir 3 et l'arbre 1 et à proximité de ce dernier et dont le sens de rotation peut être inversé, cet engrenage servant à commander deux organes de curage constitués de deux mèches spéciales 5, 5' prévues -pour curer les tuyaux. Une cuvette collectrice 6 est située directement adjacente au moule creux 2. Le réservoir d'alimentation 3 peut glisser sur un guide radial 7 sous l'action d'une broche 8 La cuvette collectrice 6 est percée pour permettre le passage des deux tuyaux 9, 9'. Le tuyau 9 est cylindrique ou comporte un aLésage légèrement conique ayant le même diamètre que la mèche spéciale 5.Le diamètre intérieur du tuyau 9' correspond au diamètre extérieur de la mèche spéciale 5'. A la position de repos le réservoir d'alimentation n'est en contact ni avec le moule creux 2 ni avec les mèches 5, 5'. Après que le réservoir ait été rempli de résine il se déplace sous l'action de l'engrenage 4 et de la broche 8 et pénètre dans une cavité du moule creux, après quoi l'ensemble commence à tourner autour de l'arbre 1 et la résine s'écoule du réservoir 3 et passe par le tuyau 9 pour gagner le moule creux 2. Pendant le remplissage du moule creux 2 l'air échappe vers 1 'extérieur par le tuyau 9'. Toujours pendant la rotation, mais après le temps de durcissement indiqué le réservoir d'alimentation est repoussé vers l'arbre. S'il reste alors de la résine liquide dans le réservoir elle est déchargée sous la force centrifuge à la cuvette collectrice 6 et, lorsque le réservoir occupe sa position finale à proximité de l'arbre 1, les mèches spéciales 5 et 5' curent les tuyaux 9 et 9' pour enlever la résine qui y adhère. Avant la fin de la rotation la broche 8 déplace encore le réservoir d'alimentation pour le ramener à sa position de repos entre le moule creux 2 et les organes de curage 5, 5', le résidu de résine enlevé par les mèches étant également déposé dans la cuvette collectrice. Après itenlèvement de l'article fini il, le cycle peut recommencer. Sur les figures 2 et 3 on représente d'une manière plus détaillée l'alimentation du moule creux en résine et le remplissage--de ce moule. Sur ces figures 2 et 3 on voit un arbre 1 autour duquel peut tourner une plaque rotative 2k, cette plaque étant entralnée par l'intermédiaire de l'arbre 3 au moyen d'un moteur électrique (non illustré). Les moules 2 sont disposes près du bord de la plaque rotative 24, la partie inférieure 23 des moules étant fixée à la plaque rotative tandis que la partie supérieure des moules est fixée à la plaque de fermeture 13 des moules ; cette plaque pouvant se déplacer vers le haut et vers le bas. La partie inférieure 23 et la partie supérieure 22 des moules sont centrées par des goupilles de guidage 14.La matrice de fermeture 14 est pourvue d'un roulement adéquat-(non représenté) qui transfère la pression de fermeture à la plaque de fermeture 13 et empeche par conséquent celle-ci de se déplacer avec la plaque rotative 24. La partie supérieure 22 et la partie inférieure 23 des moules sont mises en contact de manière étanche par leurs faces 10. le moule creux 2 constitué d'une partie inférieure 23 et d'une partie supérieure 22 renferme la chambre de moulage 6 qui a la forme de l'artich à fabriquer. Un noyau 20 (non représenté) soutenu par des supports adéquats peut être disposé dans la chambre de moulage 6.A proximité de cette chambre mais plus près de l'arbre 1 est prévu une chambre à résine 19 destiné à recevoir la résine à l'état liquide, le volume de ce réservoir, à déterminer pour chaque cas individuel, étant légèrement plus grand que le volume du produit fini, en tenant compte de la quantité de fibres de verre formant l'armature. La chambre à résine 19 communique avec la chambre de moulage 21 par une fente de tropplein 9, de sorte que la résine, sous l'action de la force centrifuge, passe dans la chambre de moulage 6 (le sens d'écoulement de la résine étant indiquée en il sur la figure 3), l'air expulsé de la chambre de moulage passant dans l'autre sens, c'est-a-dire vers l'arbre 1, en sortant par un évidement en forme de fente 16 dans la face de contact 17. Des corps à déplacement peuvent être incorporés dans la fente de tropplein 18, corps qui contribuent à réduire l'excédent de résine nécessaire. Le durcissement de la résine s'effectue de manière classique en augmentant le température par exemple au moyen de cartouches chauffantes électriques incorporées dans le moule et alimentées en courant électrique à l'aide d'une bague collectrice, ou on peut utiliser un mélange résineux durcissant à froid. Grâce à la fente de trop-plein décrite ci-dessus et à la chambre à résine située dans le moule on peut avantageusement fabriquer des objets moulés par le procédé dit à rotation. Ce procédé se prête particulièrement bien à la fabrication de pièces compliquées comportant des évidements, procédé qui s'effectue sans porter atteinte aux caractéristiques des pièces Le guide radial 7 peut comporter un interrupteur de fin de course qui commande la position la plus extérieure du réservoir 3. Au lieu d'un interrupteur on peut prévoir un temporisateur électronique dans le guide radial 7 pour contrôler le temps de déplacement du réservoir 3 entre le moule et les mèches 5, 5'. Il est a noter que les tuyaux 9, 9' s'étendent, dans leur position de travail, juste dans la chambre de moulage. REVENDICATIONS 1. Dispositif rotatif de moulage comprenant au moins un moule apte à tourner autour d'un axe de rotation en vue de mouler des articles, un tuyau d'alimentation de résine, un tuyau d'évacuation d'air pour chaque moule, et un réservoir d'alimentation contenant de la résine et comportant un moyen de décharge de résine, caractérisé en ce qu il est prévu, entrel'arbre du dispositif rotatif de moulage et le moule creux, un réservoir de résine apte à glisser radialement et comportant sur son coté dirigé vers le moule creux au moins un tuyau de décharge de résine communiquant avec l'intérieur du réservoir, un premier organe de curage étant prévu entre le réservoir d'alimentation et 1 'ar- bre afin de curer ce tuyau de décharge, et en ce que le dispositif comprend en outre un organe d'entraînement servant à faire pénétrer le tuyau ajusté avec précision dans l'orifice d'admission de résine du moule ou à emboîter le tuyau sur le premier organe de curage. 2. Dispositif selon la revendication 1, caractérisé en ce que, en plus du tuyau de décharge de résine en communication directe avec l'intérieur du réservoir d'alimentation, celui-ci est pourvu d'un deuxième tuyau apte, d'une part à être reçu dans l'orifice d'évacuation d'air du moule, et d'autre part à etre embolté à ajustement glissant sur un deuxième organe de curage. 3. Dispositif selon les revendicatbns 1 ou 2, caractérisé en ce que l'organe de curage de tuyau est constitué d'une broche rotative alignée avec un tuyau. 4. Dispositif selon la revendication 3, caractérisé en ce que les broches rotatives sont constituées de mèches rotatives. 5. Dispositif selon l'une quelconque des revendications 1 à k, caractérise en ce que le deuxième tuyau traverse le réservoir destiné à contenir la résine. # 6. Dispositif selon l'une quelconque -des revendications 1 à 5, caractérisé en ce qu'il comprend un interrupteur de fin de course ou un programme électronique assurant le retour du réservoir à sa position initiale entre le moule creux et les organes de curage des tuyaux. 7. Dispositif selon l'une quelconque des revendications 1 à 6, caractérisé en ce qu'une cuvette collectrice, de préférence en contact avec le moule creux, comportant des ouvertures prévues pour les premier et deuxième tuyaux est disposée entre le moule creux et le réservoir de résine. 8. Dispositif selon l'une quelconque des revendications 1 à 7, caractérisé en ce qu'une couche intermédiaire calorifuge est disposée entre les extrémités avant des tuyaux et le moule creux et est pourvue d'ouvertures correspondantes. 9. Dispositif selon l'une quelconque des revendications 1 à 8, caracté risé en ce que chaque moule comprend une chambre à résine qui communique, par une fente de trop-plein prévue sur toute la longueur de la chambre de moulage, avec le moule creux. 10. Dispositif selon l'une quelconque des revendications 1 à 9, caracté- risé en ce que des corps à déplacement sont disposés dans la chambre à résine ou dans la fente. il. dispositif selon l'une quelconque des revendications 1 à 10, caractérisé en ce que le volume de la chambre à résine est égal au volume du moule creux moins le volume de matériaux de renforcement éventuellement posés dans le moule creux. 12. Dispositif selon l'une quelconque des revendications 1 à 11, caractérisé en ce que la partie inférieure des moules creux est fixée à la plaque rotative tandis que la partie supérieure des moules creux est fixée à une plaque de fermeture des moules pouvant tourner autour du meme axe de rotation que la plaque rotative et pouvant se déplacer vers le bas et vers le haut. 13. Dispositif selon l'une quelconque des revendications 1 à t2, caractérisé en ce que les faces d'étanchéité entre la partie inférieure du moule et la partie supérieure du moule sont interrompues dans la direction de l'axe de rotation,