Brevet FR2255162A1 — publié le 19750718

La présente invention se rapporte aux machines dites "extrudeuses" et aux presses à injecter, du genre de celles comportant une vis sans fin qui tourne dans un fourreau chauffé de manière à comprimer la matière issue d'une trémie d'alimentation contre 1me filière située en bout du fourreau et à l'en faire sortir sous forme de tube, de? jonc ou de profilé. Actuellement, dans les machines de ce genre, il est bien connu que les zones de compression ou de régularisation et la zone de pré-compression se détériorent plus rapidement que les autres points du fourreau. Entant donné que le fourreau est réali sé d'un seul tenant, il faut le changer dans sa totalité, ce qui entraine des dépenses imporimtes proportionnelles aux dimensions de la pièce. La présente invention a pour but de pallier cet in convénient. Elle consiste essentiellement à substituer au fourreau classique, en une seule pièce, un fourreau à cylindres multiples assemblés par tous moyens appropriés. Le nombre des cylindres étant calculé en fonction du matériau à extruder ou à injecter. Indépendamment de l'intérêt que présente le rémplacement d'un cylindre usagé, l'invention offre de nombreux avantages, entre autres, celui de pouvoir obtenir tous les diamètres intérieurs souhaités et notamment, -lesJplus#petits réserves- aux presses à injecter et aux extrudeuses de laboratoires dont les longueurs sont difficilement réalisables par les procédés mécaniques traditionnels, ouvrant ainsi des possibilités pratiquement illimitées. Un second auanaage résiae dans le fait que les grandes longueurs de fourreau qu'on-peut ainsi-réaliser permetint d'obtenir une très bonne plastification de la matière et, par là, des caractéristiques mécaniques optima sur tous les matériaux de synthèse. Un troisième avantage découlant de la conception du té résulte de la possibilité dtisoler thermiquement un ou plusieurs des cylindres, sans perdition de calories pour les autres secteurs. De plus, par la maîtrise des températures sur les différents cylindres, on peut obtenir la suppression complète de l'auto-échauffement, ce qui constitue un quatrième avantage. Il en est encore un autre : le chauffage par fluide s'sodspte tnécaniquement avec beaucoup plus de facilités. Enfin, chaque cylindre composant le fourreau peut être réalisé avec des nuances d'acier différentes, en rapport avec le travail mécanique que demandent impérativtoentcertaines matières thermo-plastiques ou thermo-durcissables. les dessins annexés permettront de bien comprendre la description qui va suivre. - La figure 1 montre, en coupe et en élévation, un fourreau classique avec sa vis sans fin, tel qu'il est monté sur les extrudeuses ou les presses à injecter connues. - La figure 2 est une vue en coupe et en élévation d'un fourreau à cylindres multiples, objet de- l'invention. Sur la figure 1, on voit le fourreau classique 1, composé d'un cylindre unique au centre duquel une vis sans fin 2, coopérant avec l'alésage intérieur 3 du cylindre entraîne la matière qui arrive de la trémie par l'orifice d'alimentation 4. La zone d'alimentation règne en 5, dans la première partie du fourreau, tandis que la zone de pré-compression est située entre 6 et 6' et que celle de compression va de 7 à 8 qui est l'orifice débouchant sur la filière, non représentée sur la figure. Des colliers chauffants 9 sont disposés tout autour du fourreau et des sondes 10 permettent de contrôler les températures des différentes zones du fourreau. Sur la figure 2 on trouve la meme- disposition mais on remarque que le fourreau 1 est constitué de plusieurs cylindres assemblés, au nombre de quatre dans l'exemple choisi : la - lb 1c et Id. Chaque cylindre est creusé d'un alésage axial 3 correspondant au filetage de la vis sans fin 2 et qui se prolonge par l'alésage axial du cylindre adjacent, sans solution de continuité. Chaque cylindre intermédiaire comporte également, d'un côté un nez fileté Il et de l'autre un taraudage 12. Le nez fileté 11 coopère avec le taraudage 12 du cylindre adjacent et ainsi de-suite, déterminant un assemblage correct et homogène. Le cylindre d'extrémité la comporte un orifice 4 dans lequel débouche la trémie de stockage de la matière première. Le cylindre id, situé à l'autre extrémité du fourreau, comporte un nez d'assemblage 13 à la filière de l'extrudeuse ou de la presse à injecter, non représentée sur la figure. L'accouplement des différents cylindres constituant le fourreau pourrait être réalisé par tout autre moyen, par exemple bridage, goupillage, système de tirants etc. Chaque cylindre est entouré d'un collier chauffant 9 et comporte un logement pour la sonde thermique de contrôle 10. Cette disposition permet d'avoir un chauffage nuancé et progressif. Chaque raccordement entre cylindres peut être isolé sur ses faces de contact 14. L'usinage des cylindres est facilité par leur dimension et de ce fait peut être d'une précision rigoureuse, conférant à l'ensemble la possibilité de fournir une matière de qualité supérieure. Outre les moyens d'assemblage cités on peut également envisager, dans certains cas, un soudage ou un collage des cylindres mais il est évident qu'on conserve tous les avantages du dispositif à l'exclusion de celui du démontage pour échange d'un cylindre usagé. Ce perfectionnement apporté àsla confection des fourreaux se traduit par une économie substantielle à 1 rusinage, à l'utilisation et permet d'obtenir des produits de meilleure qualité. Le présent procédé d'assemblage d'éléments creux, usinés, donnant une continuité à la forme géométrique sur toutes longueurs, peut être considéré pour toutes les applications mé canrthes nécessitant les interventions d'usinage, perçage, rectification et traitement. R E V E N D I C A T I O N S 1- Perfectionnement aux extrudeuses et presses à injecter du genre de celles comportant une vis sans fin qui tourne dans un fourreau chauffé, de manière à comprimer la matière issue d'une trémie d'alimentation contre une filière située en bout du fourreau et à l'en faire sortir sous forme de tube, de jonc ou de profilé, caractérisé par le fait que le fourreau est constitué par un assemblage démontable de cylindres multiples disposés bout à bout. 2- Perfectionnement suivant la revendication 1, caractérisé par le fait que chaque cylindre constituant le fourreau est creusé d'un alésage axial pour le passage de la vis sans fin, alésage qui se prolonge par celui du cylindre adjacent, sans solution de continuité. 3- Perfectionnement suivant la revendication 1, caractérisé par le fait que chaque cylindre intermédiaire possède d'un côté un nez fileté et de l'autre un taraudage, le nez fileté coopérant avec le taraudage du cylindre adjacent, déterminant après assemblage un tout homogène. 4- Perfectionnement suivant les revendications 1, 2 et 3, caractérisé par le fait que le cylindre de l'extrémité d'alimentation comporte un orifice dans lequel débouche la trémie de stockage de la matière première, tandis que le -cylindre -de l'autre extrémité du fourreau possède un nez d'assemblage à la filière de l'extrudeuse ou de la presse à injecter. 5- Perfectionnement suivant la revendication 1, caractérisé par le fait que chaque cylindre est entouré d'un collier chauffant et comporte un logement pour une sonde thermique de contrôle, permettant un chauffage nuancé et progressif. t- perfectionnement suivant la revendication 3, caractérisé par le fait que la face de raccordement des cylindres peut être isolée thermiquement. 7- Perfectionnement suivant la revendication 1, caractérisé par le fait que les cylindres multiples constituant le fourreau peuvent être assemblés par bridage, goupillage, par des tirants ou par collage ou soudage.