Brevet FR2296514A1 — publié le 19760730

La présente invention concerne un procédé d'injection de résines chargées, ces résines pouvant strie d'origine polyester ou époxyde, les renforts pouvant être des fibres de verre, amiante et charges minérales, ou autres. Les pièces obtenues par ce principe d'injection sont plus parti culièrement destinées à l'industrie du matériel électrique par exemple. Les procédés d'injection de résines renforcées verre connus, offrent l'avantage d'une plus grande résistance mécanique lais ils ont de très gros inconvénients, tels que, préparation de la matière, difficulté de mise en oeuvre, obligation d'employer une presse puissante, ce qui limite les dimensions des pièces. Le présent dispositif permet donc l'injection d'une résine avec de la fibre de verre de longueur déterminée, injectée très facilement dans un moule, ledit moule étant chauffé pour permettre le polymérisation de la pièce moulée, le canal d'alimentation de résines chargées étant à ce moment fermé et isolé du moule, afin de ne pas déclancher la polymérisation. Le présent dispositif associe, d'une part, une pompe rotative con nue colportant deux pignons à trois dents, entraînés cux-mbmes par des pignons iulti-dents, permettant le pompage, sans contacts des pignons à trois dents entre-eux, lesdits pignons n'ayant pas non plus contact sur les flasques de la pompe, cette pompe particulière présentant le double avantage d'une cylindrée entre deux dents, suffisemment grande pour admet tre les fibres de verre sans les briser et un jeu suffisant entre les dents et entre les pignons et les flasques, pour ne pas créer d'usure par des charges et des fibres telles que, fibres de verre,microbilles de verre etc ...; d'autre part, un système de gavage de la pompe réalisé par une vis & liohimède tournant dans un fourneau, ledit foureau étant relié d'un à àla pompe et de l'autre cOté à la trémie de mélange. La vis et la pompe sont entraînées simultanémént à des vitesses variables en fonction des produits l'une par rapport à l'autre, chacune par un moteur hydrauli que de préférence, afin d'obtenir des rapports de vitesses très précis pour l'homogénisation des mélanges et le gavage de la pompe en fonction du débit demandé par ladite pompe d'injection. Â cet effet, le dispositif selon l'invention, est essentiellement caractérisé en ce qu'il comprend un moule chauffé par résistance ou par fluide pour permettre la polymérisation, une pompe particulière dans son système d'engrenage à grande cylindrée sans frottement desdits engrenages entre-eux ni sur le corps de pompe, un dispositif de gavage par vis d'Archimède agissant en-combinaison avec la pompe, par l'action de deux mo teurs hydrauliques à action simultanée et à vitesse variable l'un par rap- port à l'autre et en fonction du produit travaillé, une trémie d'alimentation du système de gavage avec déflecteur autour de la vis et différentes ouvertures sur le couvercle en fonction des résines, des fibres et des charges à mélanger Dans une forme de réalisation particulière de l'invention, le moule est à serrage par boulons ou autres. Une buse d'injection permet l'alimentation de la résine, provenant de l'étage-pression, de la pompe dans le moule, ladite buse se retirant un peu après l'injection pour éviter d'amorcé la polymérisation. L'ensemble de pompage est monté sur un socle, la pompe est entraînée par moteur hydraulique.Le dispositif de gavage-par vis d'Archimède entrainée par un moteur hydraulique, portant la trémie d'alimentation de produit, est monté sur un support à roulettes pouvant permettre de le dégager de la pompe en désacouplant le raccord d'aspiration de pompe et en le dégageant pour un rinçage de ltenoenble Un groupe hydraulique comportant deux distributeurs à régulation de vitesses et de pression et une pompe alimentée par aspiration dans un bac à huile qui donne la pression sur les distributeurs, dans certains cas il y a intérêt à mettre deux pompes pour obtenir une meilleure régulation des vitesses et des pressions sur chacun des moteurs hydrauliques; la ou lesdites pompes pouvant outre entratnées par un moteur électrique par ex- empli Une forme d'exécution de l'invention est décrite oi-après à titre d'exemple, en référence au dessins annexés dans lesquels - la figure 1 est une vue en élévation de l'ensemble du dispositif; - la figure 2 est une vue interne du dispositif de pompage, côté pignon de pompage; - la figure 3 est une vue en élévation avec arraché de la partie entratnement par pignons, des pignons de pompage. Le dispositif de moulage représenté par la figure 1 comprend tout d'abord un moule 6 et 7, chauffé par des résistances 8, une buse 9, per- met l'alimentation de la résine chargée pendant l'injection, dans le moule. Un canal 5 souple ou rigide relie l'étage de pression de la pompe à la buse. Un socle 3 porte le groupe motopompe, moteur hydraulique 1 et pompe 2. Un support 4 monté sur roulettes, porte un foureau Il et un tube 10 relié par un raccord à la pompe, côté aspiration, ledit foureau reçoit à l'autre extrémité une trémie de mélange 12; une vis d'drclhilpède 13 est entrainée par moteur hydraulique 14, celui-ci est fixé au couvercle 20 qui porte lui-même d'une part, un déflecteur, évitant les projections de résines pendant la rotation de la vis et d'autre part, des orifices 15 et 16 pour l'alimentation en résines et en charges ou fibres. Une pompe 19 aspirant dans un bac à huile envoie la pression d'huile dans les deux distributeurs 17 et 18 qui alimentent les deux moteurs hy drauliques Les pignons de pompage 20 représentés dans la figure 2 tournent dans un corps de pompe 21. Dans la figure 3 les pignons d'-entrainement 22 sont reliés à des arbres 23 portant les pignons de pompage 22 entrainés eux-mêmes par cla vettes, un joint 24 de préférence en téflon assure l'étanchéité de sortie d'arbre. Le dispositif de moulage qui vient d'outre décrit fonctionne de la manière ~suivante La trémie 12 reçoit les produits, résine prote à l'emploi, fibres, charges diverses, par les orifices 15, 16. La vis 13 entratnée par le moteur hydraulique 14, commandé par un distributeur 18, assure d'une part, par rotation, le mélange des produits, d'outre part, leur forçage dans le foureau 11 pour le gavage par le tube 10, dans la chambre d'admission de la pompe 2. La pompe 2 entraînée par le moteur hydraulique 1 commandé lui nti- par le distributeur 17, envoie le produit mélangé, pression, vers le moule par le tuyau 5 et la buse 9.Le moule 6 et 7 étant rempli, la buse se retire et la polymérisation du produit injecté se fait dans le moule bous l'action des résistances 8, en fin de polymérisation le moule s'ouvre et la pièce est éjectée. Un charriot supportant 1'ensemble de gavage, se déplace en se déga geant de la pompe, pour assurer le. nettoyage de l'ensemble de pompage et de gavage à la fin d'une série de pièces. On voit par conséquent finalement que le dispositif de moulage con forme à l'invention permet de fabriquer très facilement par injection de résines armées, en partant de résines liquides, de charges et fibres. Le dispositif de moulage décrit dans l'invention, se fait avec une seule résine prote à l'emploi et avec un moule chauffé, mais on peut éga lement utiliser d'autres dispositifs d'alimentation dans la trémie. Le moule chauffé cité plus haut, sert à faire démarrer la polymérisa tion. REVENDICBTIONS 1.- Procédé de moulage par injection à basse pression des résines armées, chargées, ces résines précatalysées pouvant entre polyesters ou époxydes, comportant un réservoir de produits et un moule chauffé, caractérisé en ce que la pompe rotative porte deux pignons à trois dents, sans contacts entre-eux et par rapport au corps de pompe, avec de grandes chambres d'admission et de compression, ladite pompe étant gavée à l'admission par un dispositif de gavage par vis d'Ârchimède, agissant en combinaison avec la pompe, avec des moyens pour entratner le dispositif de gavage et simultanément des moyens pour entraîner le dispositif de pompage. 2.- Procédé de moulage par injection selon la revendication 1, caractérisé en e que les charges et les fibres sont amenées dans la trémie de mélange par des dispositifs d'alimentation, doseurs. 3.- Procédé de moul S ar injection selon les revendications 1 et 2, caractérisé en ce que les résines liquides, sont dosées par des robinets doseurs. 4 - Procédé de moulage par injection selon les revendications 1, 2 et 3, caractérisé en ce que l'arrivée des résines, des charges et des fibres se fait simultanémént dans la trémie mélangeuse. 5 - Procédé de moulage par injection selon les revendications 1, 2, 3 et 4, caractérisé en ce que les résines sont dosées en fonction du temps nécessaire à l'injection et au chauffage du moule. 6.- Procédé de moulage par injection selon les revendications 1, 2, 3, 4 et 5, caractérisé en OC que le système de pompage et le système de gavage, sont réalisés avec suffidemment de jeu pour éviter le grippage et blocage. 7 - Procédé de moulage par injection selon les revandications 1, 2, 3, 4, 5 et 6, caractérisé en ce que le mélange et le pompage pour l'injecs tion, se font dans une chambre, puis une canalisation exempte d'air.