Brevet FR2229520A1 — publié le 19741213

La présente invention concerne un procédé et un dispositif pour le transport continu, régulier et commandé et pour la plastification et le mélange simultanés, sous haute pression, de matières syntnétiqaes sous forme de poudre ou de granulé. On sait que les éléments de transport, comme par exemple les transporteurs à pelles tournantes-ne transportent que de façon irrégulière ou par à coups la matière première, en particulier les matières syntnétiques eo-us forme de poudre ou de granulé, ce qui dans la fabrication d'objets, et aussi bien de produits finis que semi-finis, comme par exemple les profilés, tubes, feuilles, etc., se fait sentir de façon très défavoraDle sur les produits finIs. Wr de tels dispositifs de transport, il est cité comme état de la technique le plus proche brevet français 1.397.908 ; ce brevet déposé au nom de . Z. Lorenian, lequel est co-déposant dens la présente demande, est constitué expressément comme partie intégrante de cette dema.nde. le but de la présente demande est d'éliminer les inconve- nients et insuf@isances de ces disrositifx ou machines et en même temps de doubler, tripler ou quadrupler le rendement de ces dispositifs, ce qui est atteint ae façon économique et sans dépense financière importante Un autre but de la présente invention est de plastifier, mélanger intimement et homogénéiser simultanément, de façon irréprochable et économique les matiz-res synthétiques qui sont transportées suivant ce procédé et avec ce dispositif. Ce but est atteint selon l'invention par le fait qu'on exécute le procédé cité au début, dans un tel dispositif pour le transport co#mandé, régulier et exempt d'impulsions, et en même temps la plastification, le mélange et l'homogénéisation de matières premières en poudre ou granulé thermoplastiques ou thermodurcissables, ce dispositif possédant à la périphérie du rotor des éléments de transport ou pales déplaçables, cependant qu'à l'orifice de sortie du dispositif il est disposé un système d'expression qui ne présente pas de parties mobiles, ce procédé étant ca ractérisé par la combinaison des deux éléments suivants : le dispositif possède au moi s deux rotors, dont les éléments de transport ou pales sont déportés par rapport aux éléments detransport ou pales du rotor voisin ; le second élément de combinaison consiste selon l'invention en un dispositif d'expression compose d'un tube pouvant entre chauffé ou refroidi et présentant dans un espace intérieur des étranglements ou des obstacles. La présente invention est en outre basée sur le fait que, lorsque le poids de la matière première, par exemple, de la matière synthétique est inférieur au poids spécifique de l'eau, quand par exemple, le poids d'un litre de matière granulée n'est que de 7oog, ou le poids d'une matière en poudre n'est que d'environ 500ss la largeur libre du canal de transport qui se raccorde au rotor et constitue la prolongation du canal de compression du rotor, doit entre étranglée, c'est-à-dire rétrécie pour permettre un t#ransport régulier, continu et exempt d'à-coups. En conséquence, suivant la forme de réalisation préférée, la largeur libre du canal de compression doit d'abord être égale à la largeur libre du canal des rotors et se rétrécir ensuite suivant la densité de la matière à traiter. Dans le cas d'une matière première d'un poids de 700g/litre par exemple, la largeur libre, soit la section transversale du canal de transport sera rétrécie de 30%. Avec une matière première pesant 500 g/litre, la largeur libfe ou section transversale de ce canal de transport sera rétrécie de 50%. Cette section transversale étranglée ou rétrécie est l'objet d'une revendication secondaire et peut être adoptée aussi dans les dispositifs pour le transport continu, régulier et commandé et la plastification et le mélange simultanés de matières premières, qui ne présentent qu'un seul rotor. La présente invention va être expliquée plus en détail à l'aide des figures 1 et 2. La figure 1 représente un tube 1, qui est muni de dispositifs de chauffage ou de refroidissement 2, par exemple du type utilisant l'huile comme agent de chauffage ou de refroidissement. Ce tube est par endroits, après une longueur de quelques centimètres P. ex. horizontalement (place 3), comprimé jusqu'à environ 5 mm de largeur libre, ce qui est représenté en 4, et plus loin, après une longueur de quelques centimètres, verticalement à la place 5, comprimé jusqu'à une largeur libre d'environ 5 mm. Cette compression horizontale et verticale du tube, ou d'un tel tube sous un angle alternant de 600, 90 ou 120 ou autres degrés, peut être répétée à volonté. La compression alternée (intermittente) horizontale et ver icale de la matière, qui est déplacée sous une pression réguli- ère et commandée, fait que la matière transportée, sous l'effet de la caler de l'élément chauffant 6 ou de l'huile chaude 2, se plastifie, se mélange intimement et est homogénéisée En 7 est représenté un tube de forme régulière, qui entoure le tube 1. On a désigné par 13 l'indicateur de température pour le tube 1, et par 14 des soupapes pour l'entrée et la sortie de l'agent de chauffage ou de refroidissement, par exemple de l'huile. La figure 2 montre au moins deux rangées de triangles plats 8, qui sont par exemple, hauts de 5 à 6 mm et disposés en chicane les uns par rapports aux autres et derrière les uns les autres, et placés dans la canalisation de transport plate. La flèche indique la direction du courant de la masse. La paroi étroite de la canalisation est désignée par 15. Comme on peut le voir d'après le dessin, un côté 9 du triangle est naturellesent plus court que les deux autres côtés réunis ; par ce moyen on obtint que la matière plastifiée, qui est poussée sous pression régulière et commandée à travers les intervalles 12 des rangées de triangles en chicane et entre leurs cô- tés inégaux, est mélangée et homogénéisée.On peut aussi exprimer cet état de choses en aisant que ce dispositif d'cxnression con siste en un tube plat pouvant être c# auffé ou refroidi, dans lequel des obstacles de forme triangulaire sont placés dans des rangées en chicane et les uns derrière les autres, de façon que la masse qui les traverse se divise sur l'angle pointu de chaque triangle de manière telle qu'une partie de la masse s'écoule le long du grand côté du triangle, qui -se trouve dans le sens du courant, tand- que l'autre partie de la masse passe sur les deux côtés plus ccurts et autour de l'angle qu'ils forment, ce qui produit un effet de cisaillement. Il est pour l'homme de la partie facile à voJr que les éléments de mélange et d'homogénéisatIon des figures 1 et 2 peuvent être logés e@se@@le dans un tube de -lastification 1. Les rangées de triangles plats 8 peuvent être placées a la suite les unes des autres 3U avec des interruptions, en n'morte quel nombre, en chicane les unes par rapport aux autres dans le tube plat. REVENDICATIONS L Procéd pour le transport commandé, régulier et exempt i 'à-coups et la plasti ication, le mélange et l'homogénéisation siultznés de matières premières thermoplastiques ou thermo-dur cassables SOUE forme te poudre ou de granulé, caractérisé par le fait que ce procédé est réalisé dans un dispositif qui présente la périphérie du rotor des éléments de transport, c'est-à-dire des pales déplaçables, et s l'orifice de sortie du dispositif un système d'expression qui ne comporte pas de parties mobiles, cependant que ce dispositif présente au moins deux rotors placés à c8té l'un de l'autre, dont les -léments de transport ou pales sont décalés relativement aux pales du rotor voisin, et que le dispositif d'expression consiste en un tube pouvant être chauffé ou refroidi, qui présente dans son espace intérieur des places de rétrécissement ou des obstacles. 2.- Dispositif pour le transport commandé, régulier et exempt d'à-coups et la plastiîication, le mélange et l'homogénéisation simultanés de matières premières thermoplastiques ou thermo-durcissables sous forme de poudre ou de granulé, des éléments de transport ou pales déplaçables étant disposés à la périphérie du rotor, et un dispositif d'expression étant placé à l'orifice de sortie de l'installation et ne présentant pas de pièces mobiles, caractérisé par la combinaison des deux éléments suivants a) le dispositif comporte au moins deux rotors disposés l'un à côté de l'autre, dont les élêments de transport ou pales sont décalés par rapport aux éléments de transport ou pales du rotor voisin. b) Le dispositif d'expression consiste en un tube pouvant être chauffé ou refroidi, qui présente dans un espace intérieur des places de rétrécissement ou des obstacles, ou les uns et les autres. 3.- Dispositif pour le transport commandé, régulier et exempt d'à-coups et la plastification, le mélange et l'hornogénisation simultanés de matières premières thermoplastiques ou thermo-durcissables sous forme de poudre ou de granulé, des éléments de transport ou pales déplaçables étant disposés à la périphérie du rotor, et ur dispositif (L'expression étant lacé à l'orifice de sortie de 11 installation et ne présentant tas de pièces mobiles, carac térisé par le fait qu'au canal de compression du rotor se raccorde un canal de transport qui présente, relativement à sa largeur libre ou son diamètre, un étranglement ou un rétrécissement. 4.- Dispositif suivant la revendication 3, caractérisé par la fait que l'étranglement ou rétrécissement de la largeur libre ou section transversale du canal de transport est de u relativement à sa largeur primitive. 5.- Dispositif suivant la revendication 3, caractérisé par le fait que l'étranglement ou rétrécissement de la largeur libre ou section transversale du canal de transport est de 50 relativement à sa largeur primitive, 6.- Dispositif suivant l'une quelconque des revendications 2 à 5, caractérisé par le fait que le dispositif d'expression consiste en un tube rigide pouvant être chauffé ou refroidi, qui présente sur sa longueur, à intervalles déterminés, des rétrécissements de sa section transversale décalés, de préférence de 900, les uns par rapport aux autres. 7.- Dispositif suivant l'une quelconque des revendications 2 à 6, caractérisé par le fait que le dispositif d'expression consiste en un tube plat pouvant entre chauffé ou refroidi, dans lequel des obstacles de forme triangulaire sont disposés en rangées, de façon décalée les uns par rapport aux autres et placés les uns derrière les autres, et cela de manière que la masse qui les traverse se divise sur l'angle pointu de chaque triangle, de sorte qu'une partie de la masse s'écoule le long du grand côté des triangles se trouvant dans le sens du courant, tandis qu'une autre partie de la masse s'écoule sur les deux petits côtés et autour de l'angle qu'ils forment, ce qui provoque un effet de cisaillement.