Brevet FR2333632A1 — publié le 19770701

L'invention concerne le moulage à chaud de pièces en forme de coquille en matière thermoplastique. Le moulage a chaud des matières synthétiques thermoplastiques est bien connu et permet de réaliser des pièces de toutes formes. Lorsque ces pièces présentent une faible épaisseur, l'utiliså- tion d'un moule comportant éventuellement un circuit de refroidissement permet d'obtenir une bonne cadence de fabricati, l'ouverture du moule pouvant intervenir après un laps de temps assez court. Il n'en est pas de meme lorsque la pièce présente un assez grand volume et surtout une épaisseur relativement importante (de l'ordre du centimètre et au-dessus). En effet, le refroidissement s'effectue progressivement de l'extérieur vers l'intérieur de la pièce, c'est-à-alre qu'il se forme d'abord une croû- te enveloppant un noyau de matière encore en fusion. Si l'on utilise une matière thermoplastique parfaitement définie, la durée totale de solidification peut être limitée en déversant (ou en injectant) dans le moule la dite matière å une température très légèrement supérieure à sa température de fusion puisqu'il suffit alors d'une chute de quelques degrés pour obtenir le durcissement.Au contraire avec les presses récemment apparues sur le marché et permettant d'utiliser pratiquement tous les déchets de matières plastiques industriels ou ménagers, il faut alimenter le moule à une température au moins égale à la température de fusion de la matière la plus résistante et la solidification de l'ensemble après moulage exige une forte chute de température, donc un temps assez long. Cela n'a pas grande importance si la forme générale extérieure de la pièce est suffisamment assurée par la partie inférieure (ou berceau du moule). C'est le cas par exemple pour un panneau plat parallélipipédique ou prismatique. La partie supérieure (ou couvercle) du moule porté par le coulisseau de la presse peut etre relevé dès que la croûte a une épaisseur suffisante, lé re froidissement se poursuivant librement dans le berceau pendant qu'un autre berceau est amené à 1'aplomb du couvercle. Bien entendu, pour hâter la formation d'une croûte supérieure drépais- seur suffisante, le couvercle du moule peut être équipe d'un circuit hydraulique de refroidissement. Mais s'il s'agit d'une pièce non plane, par exemple un panneau cintré ou une coque relativement importante, la forme ne peut être suffisamment maintenue par ltempreinte du berceau, les tensions superficielles dues à la différence des vitesses de refroidissement des faces supérieure et inférieure entraînant une modification des courbures. Pour obvier à ce grave inconvénient et permettre ainsi une ouverture rapide du moule, l'invention a pour objet un procédé de moulage à chaud d'une pièce en forme de coquille en matière synthétique thermoplastique dans un moule dont le couvercle muni d'un circuit de refroidissement s'applique sur la face concave de la pièce à mouler qui consiste A) à former dans la concavité de la pièce à mouler, grâce à des fentes étroites et profondes,ménagées dans le couvercle du moule, une pluralité de parois minces parallèles à la section de plus forte courbure et entretoisées par au moins une paroi mince qui leur est sensiblement perpendiculaire, B) à ouvrir le moule dès solidification des parois minces, C) éventuellement à supprimer par usinage les dites parois minces après refroidissement complet de la pièce, si elles sont gênantes pour l'usage prévu pour cette dernière. Ainsi la forme imposée par le moule à la pièce est maintenue pendant toute la durée de la solidification à coeur par la rigidité des parois minces. Lorsque la solidification est totale, les parois minces peuvent être supprimées, mais bien entendu, lorsqu'elles n'apportent aucune entrave à l'utilisation normale de la pièce, on les laisse subsister en tant que nervures de raidissement, ce qui permet de prévoir une épaisseur un peu plus faible pour le corps principal de la pièce pour une résistance à la flexion et/ou au flambage predéterminée. C'est le cas notamment lorsque la pièce à mouler est un panneau cintré constituant un secteur d'un fut de touret. Il est connu depuis plusieurs années de constituer le fût d'un touret, serré entre les deux joues du touret par une pluralité de tirants qui traversent les joues et passent à l'intérieur du fût au voisinage de sa surface intérieure, non par un grand nombre de douves en bois comme antérieurement mais par un petit nombre, trois ou quatre, de secteurs de tube constitués d'un mélange de particules de bois collées. Dans le but de réaliser de tels secteurs de tube par moulage de matière synthétique thermoplastique surtout lorsqu'il s'agit de tourets de grand diamètre le procédé selon l'invention est particulièrement indique'. Les faces concaves des secteurs constituant après la juxtaposition de ces derniers la surface intérieure du fût, les parois minces prévues pour le moulage ne sont pas gênantes à condition qu'elles ntempêchent pas le passage des tirants. Il suffit pour cela que pour chaque secteur les parois minces en-forme de segments circulaires qui sont perpendiculaires à l'axe de courbure, c'est-à-dire à l'axe du fût, présentent leurs extrémités en retrait des bords longitudinaux du secteur considéré. Sur les joues, les trous destinés au passage des tirants devront être disposés au voisinage de la jonction de deux secteurs adjacents, ctest-t-dire que des secteurs de 1200 permettront d'utili- ser trois tirants et que des secteurs de 90Q permettront d'utili- ser quatre tirants. Sur les joues sont également prévues des paires de trous disposées respectivement sur différentes lignes diamétrales et présentant des écartements différents. Ces trous dits de 'toc" sont destinés à recevoir les broches d'un dispositif d' entrainement en rotation.Pour que les broches puissent être engagées à fond sans être gênées par la paroi mince extrême correspondante , il suffit que les deux parois minces extrêmes de chaque secteur soient disposées à une distance prédéterminée des bords latéraux arqués du secteur considéré. L'invention a encore pour objet un touret pour câble dont le fût est constitué par la juxtaposition de panneaux cintrés montés obtenus selon le procédé décrit. L'invention sera mieux comprise à la lecture de la description qui va suivre et du dessin annexé dans lequel : - la figure 1 est un schéma montrant les differentes phases du moulage d'un panneau cintré destiné à être juxtaposé avec trois autres panneaux identiques pour former un fût de touret comportant quatre secteurs; - 1:a figure 2 représente le panneau cintré vu du côté concave; - la figure 3 est une vue en bout du dit panneau; - la figure 4 montre l'utilisation de panneaux cintrés en tant que secteurs de fût d'un touret pour câble. A la figure 1 un atelier de moulage est équipé d'une pluralité de berceaux (ou coquilles) la, lb, Ic, Id, etc...disposés sur un moyen de transport pas à pas en circuit fermé (non représenté) tel qu'un plateau révolver ou des transporteurs successifs à bande ou à rouleaux, de manière à être amenés successivement à un poste d'alimentation 2, un poste de moulage 3, une pluralité de postes de refroidissement 4a, 4b , et un poste de démoulage 5. Au poste 3 de moulage est disposé une presse 6 dont le coulisseau vertical porte le couvercle 7 de moule destiné à coopérer avec les berceaux successifs. Le couvercle 7 est muni d'un circuit hydraulique de refroidissement. Empreinte 8 de chaque berceau présente une concavité (ici dans la direction transversale uniquement) et le couvercle 7 une convexité conjuguée. La partie convexe du couvercle est munie de fentes étroites parallèles et transversales dont les fonds 10, horizontaux, sont situés au dessous de la base 9 de la dite partie convexe. Une autre fente étroite il perpendiculaire aux précédentes, située dans le plan longitudinal de asymétrie du couvercle 7 relie les deux fentes transversales extrêmes et coupe la ou les fentes transversales intermédiaires. Au poste d'alimentation 2, le berceau lb reçoit une quantité déterminée de matière synthétique 14 (ou d'un mélange de matières synthétiques > en fusion. Pendant ce temps, au poste de moulage 3 le coulisseau s'abaisse suivant FI pour réaliser le moulage entre le berceau Ic et le couvercle 7 et se relève suivant F2 au bout de quelques secondes, suffisantes pour obtenir la formation d'une croûte dans l'empreinte 8 et le durcissement de la matière dans les fentes étroites refroidies du couvercle.Dans les berceaux ld,..*.. les panneaux cintrés 15 se refroidissent progressivement maintenus dans la forme imposée pour le moulage grâce à la rigidité des parois minces formées dans les fentes étroites.Le nombre des postes 4a4b,.... de refroidissement est tel que le durcissement à coeur du panneau est achevé dans le berceau la lorsque ce dernier arrive au poste 5 de démoulage. Le panneau cintré 15 durci se présente comme indiqué aux figures 2 et 3. La face concave est sous-tendue par les parois minces transversales (ici au nombre de trois 12a, 12b, 12c) en forme de segment circulaire et entretoisées par la paroi mince longitudinale 13 formée dans la fente Il du couvercle du moule. Le panneau 15 étant totalement durci, les parois minces 12a, 12b, 12c et 13 peuvent être supprimées par usinage si leur présence est gênante pour l'utilisation prévue pour le panneau. Mais dans le cas contraire on laisse subsister ces parois minces (économie de l'usinage) qui jouent alors le rôle de nervures de raidissement et permettent ainsi de prévoir une épaisseur un peu plus faible pour le corps du panneau. Dans l'exemple décrit, la section du corps du panneau 15 s'étend sur un quart de cercle et le dit panneau est destiné à constituer par juxtaposition avec trois autres panneaux identiques 15', 15" et i5' le fût d'un touret pour câble. Les parois minces peuvent alors subsister. Il suffit que les parois minces transversales 12a, 12b et 12c présentent leurs extrémités en retrait des bords longitudinaux 15a, 15b du corps du panneau (figures 3 et 4) pour que soit ménagé au voisinage de chaque jonction de deux panneaux adjacents, un espace suffisant pour le passage des tirants du touret représentés à la figure 4 par les cercles 16 en trait pointillé. De même les parois transversales extrêmes 12a et 12c sont situées en retrait des bords transversaux du corps du panneau 15 (figure 3) afin de ménager un espace suffisant pour permettre l'engagement des broches du dispositif d'entraînement en rotation du touret, broches qui passent à travers les trous de "toc" prévus dans les joues (non représentées) du touret, ainsi que 1 'engagement des dits bords dans les rainures d'assemblage ménagées à cet effet dans les joues du touret. Bien entendu, le nombre des parois minces transversales n'est pas limité à trois et il peut également être prévu une pluralité de parois longitudinales telles que 13. Le procédé de moulage peut être utilisé pour le moulage de toute pièce en forme de coquille ou de cuvette. REVENDICATIONS 1) Procédé de moulage à chaud d'une pièce en forme de coquille en matière synthétique thermoplastique dans un moule dont le couvercle muni d'un circuit de refroidissement s'applique sur la face concave de la pièce à mouler, caractérisé en ce qu'il consiste A) à former dans la concavité de la pièce à mouler, grâce à des fentes étroites et profondes ménagées dans le couvercle du moule, une pluralité de parois minces parallèles à la section de plus forte courbure et entretoisées par au moins une paroi mince qui leur est sensiblement perpendiculaire, B) à ouvrir le moule dès solidification des parois minces, C) éventuellement, à supprimer par usinage les dites parois minces après refroidissement complet de la pièce, si elles sont gênantes pour l'usage prévu pour cette dernière. 2) Procédé de moulage d'un panneau cintré transversalement, destiné à constituer l'un des secteurs du fût d'un touret pour câble, selon les étapes A et B de la revendication 1, caractérisé en ce que les parois minces transversales, qui sont alors en forme de segment circulaire, présentent leurs extrémités en retrait des bords longitudinaux du corps du panneau afin de ménager les passages des tirants du touret, et que les parois transversales extrêmes sont situées en retrait des bords transversaux arqués du corps du panneau de manière à réserver un espace suffisant pour permettre l'engagement desdits bords dans les rainures d'assembla ge ménagées dans les joues du touret ainsi que l'engagement des broches du dispositif d'entrainement en rotation ou dit touret. 3) Touret pour câble, caractérisé en~ce que son fût est consti tué par la juxtaposition d'une pluralité de panneaux cintrés obtenus par moulage selon le procédé de la revendication 2, d'une matière synthétique ou d'un melange de matières synthétiques thermoplastiques.