Brevet FR2388655A1 — publié le 19781124

La présente invention concerne un procéde de fabrication de corps creux façonnés, présentant sur leur paroi intérieure au moins un creux ou un dégagement, en particulier des raccords de tuyautérie, par formage sans enlevement de copeaux à partir d'un matériau plastique, contenant éventuellement des. fibres, tel que l'amiante-ciment, qui sera introduit dans la cavité d'un moule, de préférence par injection, par moulage sous pression. L'invention concerne également un dispositif d'exécution de ce procédé. Il est connu que la fabrication de corps creux façonnés pourvus sur leurs parois intérieures de creux ou de dégagements exige en général des noyaux divises et compliqués ou bien un usinage ultérieur avec enlèvement de copeaux du corps à façonner. Tel un raccord tubulaire dont la partie annulaire est plus épaisse vers les extrémités proches des côtés frontaux et comporte des nervures circulaires sur la surface latérale interieure, les creux interieurs se présentant sous forme de surfaces latérales de cônes. Ledit raccord est en général réalisé avec de l'amiante-ciment et l'execution des surfaces intérieures s'avère couteux. Le but de la présente invention est de créer un procédé et un dispositif de production de tels corps creux présentant sur leur paroi interieure au moins un creux ou un dégagement, par formage simple sans aucun enlèvement de copeaux et de manière économique. Ce résultat est obtenu d'apres l'invention, avec un procédé du type déjà mentionne mais caractérise en ce que la paroi intérieure de la cavite, constituée au moins d'une partie élastique, présente une surface complementaire du contour intérieur prévu pour le corps façonné à réaliser, se voit fixer par précontrainte, avant le début du processus de formage, une position prédéterminée, puis est relaxée après la fin du processus de formage ou après le durcissement du corps ; elle est alors extraite, en raison de son élasticité, du creux ou du dégagement constitué dans le corps. I1 est alors possible dans ces conditions de realiser un corps de forme même compliquée au moyen d'un formage sans enlèvement de copeaux et en utilisant un noyau relativement simple. Dans la conception du procédé conforme à l'invention, la prêcontrainte et la relaxation de la paroi intérieure de la cavité du moule s'effectuent dans un plan en principe perpendiculaire à l'axe du corps creux formé. La precontrainte de la paroi intérieure de la cavité est réalisée de façon essentiel le- ment continu de l'intérieur vers l'extérieur. Il est normal que la réalisation de la surface de la paroi intérieure de la cavité du moule se fasse à l'état précontraint. Le dispositif conforme-à l'invention et prévu par celle-ci pour la mise en oeuvre du procédé décrit ci-dessus est constitué par un moule extérieur divise le cas échéant en deux parties et par un noyau comportant pour le moins une partie extérieure et une partie intérieure reliables entre elles ; il est caractérisé en ce que les dimensions intérieures de la partie extérieure du noyau, constitué par une matière elastique telle que du caoutchouc ou un plastique élastique et présentant une surface complémentaire du contour intérieur du corps moulé à réaliser, sont inférieures aux dimensions extérieures de la partie intérieure du noyau à mettre en place dans la partie extérieure du noyau. Il est avantageux par ailleurs que la partie extérieure du noyau ait une forme annulaire ; dans ces conditions la surface intérieure de la partie extérieure du noyau et la surface extérieure de la partie intérieure du noyau se présentent comme la surface latérale d'un cône. On comprendra mieux le détail de la présente invention à la lecture de la description de l'exemple non limitatif decrit ci-dessous et des figures an nexees suivantes La figure 1 présente une coupe partielle d'un corps à réaliser au moyen du procédé conforme à l'invention. La figure 2présente une coupe partielle du noyau en deux parties du dispositif conforme à l'invention, à l'état démonté. La figure 3 présente une coupe partielle du noyau de la figure 2 assemblé. La figure 4 presente une coupe partielle de l'usinage de la surface extérieure du noyau. La figure 5 presente une coupe partielle du dispositif complet pendant l'apport de matiere dans la cavité du moule. La figure 6 présente une coupe partielle du dispositif désassemblé apyres l'achèvement du formage. Le corps moulé représenté sur la figure 1 est un manchon d'accouplement des-tiné a l'assemblage de tubes. Ledit manchon se compose d'une partie annulaire 1 dont l'épaisseur de paroi augmente vers les extrémités et de deux nervures circulaires 2 sur la surface latérale intérieure. Les creux intérieurs 3 de la partie annulaire 1 se présente sous la forme de surfaces latérales de cônes. Des bagues d'étanchéité à lèvres multiples, non représentées ici, sont appuyées sur ces surfaces latérales de cônes afin de créer un accouplement tubulaire auto-étanche. L'exécution dudit manchon à l'aide du procédé conforme à l'invention et faisant appel au dispositif prévu par celle-ci va maintenant être decrite en détail. La production est entièrement effectuée par formage sans enlèvement de copeaux d'amiante-ciment en particuléer. Le dispositif représenté sur les figures 2 à 6 se compose d'un moule extérieur en deux parties 4 et 5 et d'un noyau également en deux parties 6 et 7. Comme on le voit nettement sur la figure 2, en particulier, la partie exté rieure du noyau 6 estun anneau en matière elastique telle que caoutchouc, plastique élastique, etc.., et la partie intérieure du noyau 7 un support rigide en matière solide telle que métal, plastique, bois, pierre artificielle, etc.. La paroi intérieure 8 de l'anneau 6 et la surface extérieure 9 du support rigide 7 présentent une forme cônique ayant essentiellement la meme inclinaison. Le diamètre intérieur D1 de l'anneau 6 est inférieur au diamètre extérieur D2 du support rigide 7. Comme on le voit sur la figure 3, l'anneau 6 est emmanché au moyen d'un élément de pression 10 sur la partie conique du support rigide 7. La bague 6 est étirée dans le sens radial, autrement dit la bague étant précontrainte voit son diamètre extérieur augmenté. On voit sur la figure 4 que la surface extérieure de l'anneau 6 comporte une surface ou un profil 11 complémentaire du contour intérieur du corps a réaliser. I1 va de soi que cet usinage n'est nécessaire que pour la première fois lors de la fabrication de l'anneau lui-meme et qu'un anneau réalisé dans ces conditions peut etre ultérieurement utilisé pour la réalisation du corps moulé. La constitution du profil 11 peut être réalisée par usinage avec enlèvement de copeaux. Le dispositif complet de fabrication du corps moulé est représenté sur la figure 5. il se constitue ainsi entre le moule extérieur 4 et 5 et le noyau 6 et 7 une cavite dont la paroi intérieure est constituée par la bague 6 et est, en conséquence, élastique. La matiere de fabrication du corps moulé est ensuite placée dans la cavité du moule 12. On envisagera de préférence comme matière à mouler des matériaux plastiques, en particulier des mélanges de ciment avec des fibres ou de l'amiante, des matériaux de construction, des pierres artificielles, du béton de résine synthétique, des matières plastiques etc... Les matériaux plastiques peuvent etre armés avec des fibres ou pourvus de matieres de remplissage ou être constitués par un mélange homogene dépourvu de fibres. L'introduction des matériaux plastiques dans la cavité du moule peut s'effectuer par pulvérisation, injection éventuellement sous pression, coulée etc.. Une fois le façonnage et le durcissement du corps achevé, on ouvre le dispositif et on en extrait le corps réalisé tel qu'on le voit sur la figure'6. Le noyau en 2 parties 6 et 7 est alors démonté et le support rigide 7 extrait de l'anneau, ce qui supprime la précontrainte de l'anneau 6 qui se ressère sur lui-même en raison de l'élasticité de la matiere. A cette occasion, la surface extérieure de l'anneau 6 est extraite des creux du corps moulé qui l'entourent et celui-ci se trouve entièrement dégagé. Le procédé et le dispositif objets dE l'invention peuvent s'appliquer à la réalisation de tout corps moulé creux et permettent d'obtenir ledit corps, meme de forme compliquée, par formage simple sans enlèvement de copeaux et de façon économique. La présente invention ne se limite pas a des corps ronds mais au contraire est utilisable pour tout autre corps de forme différente tel qu'éleaent de dérivation, élément coude, etc... REVENDICATIONS 1 - Procede de fabrication d'un corps creux façonné présentant sur sa paroi intérieure au moins un creux ou un degagement, en particulier un raccord de tuyauterie, un manchon d'accouplement, par formage sans enlevement de copeaux a partir d'un matériau plastique, contenant éventuellement des fibres, tel que l'amiante-ciment, qui sera introduit dans la cavité d'un moule de préférence par injection, par moulage sous pression, caractérisé par le fait que la paroi intérieure de la cavite, constituee au moins d'une partie elastique, presente une surface complémentaire du contour intérieur prévu pour le corps façonne a réaliser* se voit fixer par precontrainte, avant le début du processus de formage, une position prédéterminée puis est relaxée apres la fin du processus de formage ou du durcissement du corps ; elle est alors extraite, en raison de son élasticité, du creux ou du dégagement constitue dans le corps. 2 - Procede selon la revendication 1, caracterise par le fait que la précontrainte et la relaxation de la paroi interieure de la cavite du moule s'effectuent en principe dans un plan perpendiculaire à l'axe du corps creux. 3 - Procede selon la revendication 1 ou 2, caracterise par le fait que la précontrainte de la paroi interieure de la cavite du moule est realisee de façon essentiellement continue de l'intérieur vers l'extérieur. 4 - Procedé selon l'une des revendications 1 à 3 caractérisé par le fait que le formage de la paroi intérieure de la cavité du moule est effectué a l'état précontraint. 5 - Dispositif destine à l'exécution du procede selon l'une des revendications 1 à 4, comportant un moule exterieur divisé le cas echeant en deux parties et un noyau constitue pour le moins, par une partie extérieure et par une partie intérieure repliables entre elles, caractérisé par le fait que les dimensions intérieures de la partie exterieure du noyau, constituée par une matière élastique telle que du caoutchouc ou un plastique élastique, et presentant une surface complémentaire du contour interieur du corps moule a réaliser, sont inférieures aux dimensions exterieures de la partie intérieure du noyau à mettre en place dans la partie extérieure du noyau. -6 - Dispositif selon la revendication 5, caracterise par le fait que la partie extérieure du noyau présente une forme annulaire ; dans ces conditions, la surface intérieure de la partie extérieure du noyau et la surface extérieure de la partie intérieure du noyau se presentent comme la surface laterale d'un cdne.