Brevet FR2341426A1 — publié le 19770916

L'invention se rapporte â des moules pour la vulcanisation d'articles en caoutchouc, particulièrement de pneumatiques, avec des perçages d'évent conduisant depuis le volume creux du moule, à travers les parois du moule, vers l'atmosphère extérieure. La fabrication d'articles moulés de qualité parfaite à partir de matériaux du type élastomère rend nécessaire de prendre des mesures particulières pour l'extraction de l'air hors des volumes creux des moules, car il apparaît dans le cas contraire des défauts locaux formes à partir d'inclusions d'air en surface ou sous la surface, inclusions qui peuvent réduire la valeur d'usage de l'article fini jusqu'à le rendre absolument inutilisable. En principe, ceci est valable pour tous les procédés de moulage et est, à vrai dire, indépendant de savoir si le mélange de matériau élastomère est coule ou introduit sous pression avec un liquide dans le moule maintenu fermé ou si l'article à mouler est introduit à l'état d'ébauche déjà préformée ou uniquement à ltetat de demiproduit dans le moule encore ouvert au départ et si ce moule n'est fermé qu'ensuite. Pour des petits articles moulés de haute valeur, comme par exemple des éléments d'étanchéité, les soupapes d'évent introduites dans les parois des moules,suivant les procédés connus, et soumis à l'action du vide ont fait leurs preuves. Cependant, les frais techniques élevés qui en découlent ne peuvent pas se justifier en règle générale pour des moules à dimensions et volumes de remplissage comparativement importants.Comme le revêtement des volumes creux des moules à l'aide de matériaux poreux comme les métaux frittés et autres semblables n'ont pas rempli, et de loin, les espoirs que lson y a mis au début; il ne reste pour la réalisation de pièces moulées importantes, en particulier pour la vulcanisation de pneumatiques et autres articles techniques comparables,que la possibilite#,jusqu'ici uniquement employée-dans la pratique et encore généralement utilisable dans un vaste domaine, de relier à l'atmosphère extérieure les volumes creux des moules dans toutes les zones critiques par l'intermédiaire de perçages d'évent relativement étroits, ouverts en permanence. On arrive ainsi,avec une-sécurité suffisante,à interrompre l'apparition d'inclusions d'air.Mais on ne peut pas éviter qutavec l'air résiduel qui s'écoule, du mélange plastique ne pénètre également par places dans les perçages de désaérage et ne forme des piquants ou des pointes qui se dressent depuis la surface de l'article fini et dont l'enlèvement nécessite des travaux de reprise coûteux, L'invention a donc pour but essentiel de rendre étanche à la pénétration du mélange de matériau élastomère les perçages d'évent sans prise en considération de leur fonction propre et, en conséquence, d'interdire l'apparition d'un bourgeonnement non désiré sur les moules. Suivant l'invention, dans les moules du type décrit au début, l'embouchure des perçages d'évent du côté du volume creux du moule est recouverte d'un ressort hélicoldal dont l'axe longitudinal est orienté perpendiculairement aux perçages, dont les spires sont disposées l'une contre l'autre ou sensiblement l'une contre l'autre, le ressort hélicoïdal étant avantageusement inséré dans une rainure ouverte dirigée vers le volume creux du moule et recevant les embouchures de plusieurs perçages d'évent,et étant conçu dans ce cas avec une section qui, au moins approximativement, est égale ou semblable à celle de la rainure. L'invention résout le problème posé avec des moyens extraordinairement simples. Comme cela s'est montré dans la pratique, l'air repoussé par la masse moulée peut passer entre les spires des ressorts hélicoidaux disposés transversalement et comprimés sous forme de bloc,mais en aucun cas absolument étanches, dans; une mesure suffisante, tandis qu#,par contre,on interdit efficacement au matériau élastomère lui-même,à l'état fortement visqueux, de pénétrer à la suite dans la zone d'étanchéité ramifiée à la façon d'un labyrinthe. Le nombre relativement important des spires de ressort qui recouvrent les perçages crée une sécurité suffisante contre les interruptions d'écoulement par suite d'obstruction de fentes isolées.Au lieu des piquants de bourgeonnement fâcheux habituels, il n'apparaît sur la surface de l'article moulé fini que l'esquisse optique du dessin de la spire du ressort, ce qui peut être mis à contribution chaque fois suivant la disposition dans la paroi du moule, au titre d'élément décoratif, sous forme de rubans moletés, pour la décoration pleine d'effet de la surface. De ce point de vue, le choix de sections définies de fil offre différentes possibilités pour les ressorts hélicoidaux. Mais l'invention laisse en outre également la place pour des réalisations particulières du conduit d#'évent largement en concordance avec les propriétés rhéologiques du mélange de matériau élastomère. Il peut, par exemple, être avantageux de fabriquer les ressorts hélicoidaux avec un fil dont la section se rétrécit pour les spires voisines chaque fois sur les surfaces latérales orientées l'une vers l'autre, de sorte que les spires disposées l'une contre l'autre et qui viennent en s'effilant à la façon de lèvres limitent des chemins d'écoulement substantiellement plus étroits que dans le cas de fils à peu près simplement ronds ou rectangulaires. Un avantage particulier de l'élément d'évent conforme à l'invention est la possibilité facile de nettoyage des ressorts. En cas de besoin, on peut, sans autres dispositions, sortir les ressorts de leurs rainures de réception et les libérer des restes de mélange qui y adhèrent au moyen d'une détente temporaire et d'une déformation multiple. L'invention peut s'employer avec un avantage particulier, mais qui en aucun cas ne s'y limite, en liaison avec des moules de vulcanisation pour pneumatiques. En effet, on peut insérer ici sur toute la périphérie du pneumatique, dans des zones choisies, des ressorts hélicoidaux de contour. Il existe encore ici la possibilité souhaitée de prévoir le dispositif d'évent conforme à l'invention de préférence dans le voisinage des talons de pneuma tiques#, de sorte que l'air de ces zones, par ailleurs critiques, soit évacué de façon particulièrement efficace. En même temps, on obtient un dessin gravé en surface et faisant le tour à la façon d'une couronne, dessin qui jusqu'ici devait être formé spécialement. L'invention sera mieux comprise en regard de la description ci-après et des dessins annexés représentant un exemple de réalisation de l'invention, dessins dans lesquels - La figure 1 représente en coupe le principe d'insertion d'un ressort hélicoïdal dans l'embouchure d'un perçage d'évent; - Les figures 2 à 4 représentent différentes formes d'exécution des ressorts hélicoidaux en coupe longitudinale; - La figure 5 représente un exemple d'insertion de ressorts hélicoidaux en liaison avec une partie d'un moule de vulcanisation de pneumatique vue en coupe. Dans la représentation suivant la figure 1, la paroi 6, partiellement représentée, d'une partie de moule est traversée par un perçage d'évent 7. Ce perçage d'évent 7 débouche dans une rainure 8 qui s'ouvre en direction du volume creux du moule et a une section à peu près rectangulaire, rainure dans laquelle est disposé un ressort hélicoïdal 9 enroulé sous une forme rectangulaire comparable.Le ressort hélicoïdal 9 est, suivant la représentation longitudinale de la figure 2, comprimé sous forme de bloc dans l'état où il est inséré, de sorte que ses spires reposent étroitement l'une contre l'autre sans jeu avec un contact mutuel. --Le côté rectangulaire supérieur (sur le dessin) des ressorts y forme une surface pratiquement continue en prolongement de la paroi de moule 6, comme recouvrement de la rainure de réception 8, à vrai dire perméable à l'air mais imperméable à la masse moulée élastomère. La souplesse des ressorts spiraux 9 autorise leur insertion même dans des moules de forme compliquée avec des déformations dans les deux plans. Le ressort hélicoïdal représenté sur la figure 3 est conçu à partir d'un fil de section elliptique aplatie, de sorte que les spires voisines l'une de l'autre ne sont au contact que sur des surfaces annulaires comparativement étroites et par suite procurent une action d'étanchéité plus élevée souhaitée pour de nombreux buts de mise en oeuvre. De façon semblable et avec une action encore améliorée, on peut utiliser un fil en forme de trapèze suivant représentation de la figure 4. La figure 5 représente la pièce partielle 6 d'un moule de vulcanisation de pneu avec un coussin chauffant 11 qui en fait partie, comprimé entre une plaque de moule 16 et une plaque de bridage 10. L'ébauche de pneumatique 12 -avec les noyaux annulaires 13 insérés dans le bourrelet de pneu se trouve immédiatement contre la surface intérieure de la pièce de moule 6 et est comprimée sous une pression prédéterminée avec le coussin chauffant 11 que l'on gonfle. Les perçages d'évent 7 prévus dans la zone de passage entre le talon de pneumatique et la paroi latérale débouchent dans des rainures annulaires périphériques 8, dans lesquelles sont disposées, conformément à la représentation agrandie de la figure 1, des ressorts hélicoïdaux à fil rectangulaire 9. Bien entendu, l'invention n'est pas limitée à l'exemple de réalisation ci-dessus décrit et représenté, à partir duquel on pourra prévoir d'autres formes et d'autres modes de réalisation, sans pour cela sortir du cadre de l'invention. REVENDICATIONS 10) Moule pour la vulcanisation d'articles en caoutchouc, particulièrement de pneumatiques, avec des perçages d'évent qui conduisent depuis le volume creux du moule,à travers les parois du moule, vers l'atmosphère extérieure, caractérisé en ce que l'embouchure des perçages d'évent (7) du côté du volume creux du moule est recouverte d'un ressort hélicoïdal (9) dirigé avec son axe longitudinal transversalement aux perçages, avec des spires disposées l'une contre l'autre ou sensiblement l'une contre l'autre. 20) Moule suivant la revendication 1, caractérisé en ce que le ressort hélicoïdal (9) est inséré dans une rainure (8) qui s'ouvre dans la direction du volume creux du moule et qui reçoit les embouchures de plusieurs perçages d'évent (7). 3~) Moule suivant la revendication 2, caractérisé en ce que le ressort hélicoldal (9) est conçu avec une section qui, au moins approximativement, est égale ou semblable à celle de la rainure (8). 40) Moule suivant l'une quelconque des revendications 1 à 3, caractérisé en ce que la portion périphérique du ressort hélicoidal, orientée vers le volume creux du moule, est alignée dans le prolongement des parois du volume creux. 50) Moule suivant l'une quelconque des revendications 1 à 4, caractérisé en ce que le ressort hélicoïdal (9) est fabriqué à partir d'un fil présentant une section qui s'amincit aux faces latérales orientées l'une vers l'autre de chacune des spires voisines.