Brevet FR2273648A1 — publié le 19760102

La présente invention concerne un bloc d'injection pour machine à mouler par injection, du type comprenant une vis de plastification mobile en rotation et en translation dans la cavité axiale d'un fourreau terminé par une buse d'injection, et une trémie pour alimenter cette vis avec la matière première à mouler sous forme de granulés, fixée sur le fourreau de manière que son extrémité inférieure d'évacuation communique avec la cavité de la vis par l'intermédiaire d'un canal d'admission ménagé à cet effet dans le fourreau. La technique du moulage par injection des matières plastiques est actuellement largement utilisée pour la fabrication de très nombreux produits, qui sont le plus souvent colorés dans la masse. L'utilisation de matière première colorée pose cependant un certain nombre de problèmes. Lorsque la coloration est réalisée par le fournisseur de matière première, il est assez difficile de retrouver la même teinte suivant les lots, ce qui engendre des différences de coloration dans les produits finis. De plus, il est pratiquement impossible de s'approvisionner en matière première teintée par petites quantités Les fournisseurs cherchent donc à l'heure actuelle à vendre la matière première vierge et laissent aux transformateurs le soin d'effectuer eux-nmêmes la coloration qu'ils désirent. Pour ce faire, on peut soit mélanger à l'avance la matière première avec le colorant dans des tonneaux, soit doser une quantité déterminée de colorant ensuite que l'on introduit/dans la trémie d'alimentation. La première méthode est peu pratique, en raison de la nécessité de manutentionner et de nettoyer les tonneaux. De plus, il faut prévoir la quantité exacte de matière à transformer. Quant à la seconde méthode, elle est également peu pratique, car le colorant se disperse facilement dans l'air et pollue ainsi les machines et les locaux dans lesquels sont entreposées ces machines. La présente invention a pour but principal de remédier à tous ces inconvénients et pour ce faire, elle a pour objet un bloc d'injection du type susmentionné qui se caractérise essentiellement en ce qu'il comporte en outre un dispositif de coloration de la matière première en granulés, monté sur la trémie d'alimentation et comprenant un réservoir de colorant en solution liquide relié par l'intermédiaire d'une pompe à une tuyère d'amenée du colorant debout chant dans la cavité axiale du fourreau. Dans une forme de opalisation particuliète de l'invention, cette tuyère débouche à l'intérieur de la trémie, au voisi- nage de son extrémité inférieure d'évacuation, mais elle pourrait éventuellement être située à un autre emplacement le long du fourreau. On conçoit aisément qu'un tel bloc d'injection permette d'obtenir très facilement et sans aucune pollution extérieure, le dosage précis et réglable du colorant, et ce avec une meilleure dispersion du fait de sa fluidité. L'admission du colorant se fait bien entendu en même temps que celle de la matière, c'est à dire pendant la rotation de la vis, ce qui assure un mélange parfaitement homogène. Il va de soi en outre que le dispositif de coloration proprement dit peut etre réalisé sous une forme très compacte et n'augmente par conséquent pas de façon notable l'encombrement du bloc d'injection. De préférence, le réservoir de colorant est relié à la tuyère au moyen d'un conduit souple interchangeable coopérant avec une pompe rotative du type a tuyau On peut ainsi passer très rapidement d'une coloration à une autre, en changeant simplement le conduit souple. Il n'est en effet meme pas nécessaire de nettoyer la trémie qui reste constamment propre, puisque la tuyère d'amenée du colorant débouche au voisinage de son extrémité inférieure. Une forme d'exécution de 1 invention est décrite ci-après à titre d'exemple, en référence au dessin annexé dans lequel la figure unique est une vue simplifiée en élévation avec arrachements partiels d'un bloc d'injection équipé d'un dispositif de coloration conforme à l'invention. Le bloc d'injection représenté sur la figure se compose essentiellement d'un ensemble de plastification avec un fourreau 1 muni de colliers chauffants 2 et qui se termine par une buse d'injection 3 apte à traverser le plateau fixe porte-moule 4 de la machine, par l'intermédiaire d'une ouverture appropriée 5, afin d'injecter la matière à mouler directement à l'intérieur du moule. Ce fourreau est pourvu d'une cavité axiale 6, à l'intérieur de laquelle est disposée une vis de plastification 7 qui est susceptible de se déplacer à la fois en rotation et en translation sous l'action de moyens non représentés en détail sur la figure et comprenant par exemple un moteur et un vérin hydraulique. L'alimentation de la vis de plastification 7 avec la matière première en granulés 8 s'effectue par l'intermédiaire d'une trémie 9, munie d'un indicateur de niveau 10 et qui est fixée sur le fourreau 1 de manière que son extrémité inférieure 11 communique avec la cavité axiale 6 de la vis par l'intermédiaire d'un canal d'admission 12 prévu à cet effet dans le fourreau. Conformément à l'invention, le bloc d'injection comporte en outre un dispositif de coloration de la matière première en granulés 8, monté directement sur la trémie d'alimentation 9. Ce dispositif comprend tout d'abord un réservoir 13, fixé par exemple sur la paroi intérieure de la trémie et destiné à contenir un colorant 14 en solution liquide. Un conduit souple 15, par exemple en matière plastique, relie le réservoir 13 à une tuyère 16 débouchant à la partie inférieure de la trémie, directement à l'intérieur du canal 12 d'admission de la matière. On notera en outre que ce conduit est fixé de manière démontable au réservoir et à la tuyère, par des raccords 17 et 18, de façon à pouvoir etre changé facilement et rapidement. Le dosage du colorant s'effectue au moyen d'une pompe rotative spéciale 19, dite à tuyau souple, fixée par exemple sur le dessus de la trémie et qui est entraînée au moyen d'un moteur à vitesse variable 20, électrique ou mécanique. Cette pompe coopère directement avec le conduit souple 15 et assure ainsi de façon connue en soi la progression du liquide colorant grâce à un écrasement dudit conduit. Le bloc d'injection ainsi équipé permet évidemment de doser avec précision la quantité de colorant nécessaire, et ce sans aucune pollution extérieure, ni perte de matière première, puisque le colorant est introduit au moyen de la tuyère 16 directement dans le canal d'admission 12 de la matière. Le dosage de matière est réalisé par la rotation de la vis de plastification 7 et l'introduction du colorant 14 s'effectue en même temps avec un débit réglable qui est contrôlé par la vitesse de rotation du moteur d'entraînement 20 de la pompe 19, de manière à obtenir la coloration finale désirée. On peut bien entendu arrêter le débit de colorant à tout moment, notamment dans le cas de la finition d'une série, et prévoir éventuellement une minuterie afin de provoquer automatiquement cet arrêt du débit après un temps prédéterminé en rapport avec le cycle de fonctionnement de la machine. L'introduction du colorant se faisant au niveau du canal d'admission 12, la trémie 9 reste constamment propre et n'a donc pas besoin d'être nettoyée lorsque l'on change de couleur. Il suffit en fait de remplacer le conduit souple 15, ce qui peut se faire très rapidement grâce aux raccords démontables 17 et 18. Il convient par ailleurs de remarquer que le dispositif de coloration selon l'invention est extrêmement compact et vient se loger entièrement sur la trémie d'alimentation 9, sans augmenter de façon sensible l'encombrement du bloc d'injection dans son ensemble. REVENDICATIONS 1.- Bloc d'injection pour machine à mouler par injection, du type comprenant une vis de plastification mobile en rotation et en translation dans la cavité axiale d'un fourreau terminé par une buse d'injection,et etune trémie pour alimenter cette vis avec la matière première à mouler sous forme de granulés, fixée sur le fourreau de manière que son extrémité inférieure d'évacuation communique avec la cavité de la vis par l'intermédiaire d'un canal d'admission ménagé à cet effet dans le fourreau, ledit bloc d'injection étant caractérisé en ce qu'il comporte en outre un dispositif de coloration de la matière première en granulés, monté sur la trémie d'alimentation et comprenant un réservoir de colorant en solution liquide relié par l'intermédiaire d'une pompe à une tuyère d'amenée du colorant débouchant dans la cavité axiale du fourreau. 2.- Bloc d'injection selon la revendication 1, caractérisé en ce que la tuyère d'amenée du colorant débouche à l'intérieur de la trémie, au voisinage de son extrémité inférieure d'évacuation. 3.- Bloc d'injection selon la revendication 1 ou 2, caractérisé en ce que le réservoir de colorant est relié à la tuyère au moyen d'un conduit souple interchangeable coopérant avec une pompe rotative du type "à tuyau".