Brevet FR2376739A1 — publié le 19780804

La présente invention se rapporte à un nouveau procédé de moulage par injection permettant de réaliser des pièces ayant des formes variées et présentant des contre-dépouilles. Le procédé selon la présente invention prévoit l'utili- sation d'un porte moule à injection comprenant un porte moule matrice et un porte moule poinçon et est caractérisé en ce qu'il consiste à réaliser un modèle de la pièce à obtenir par moulage par injection, à placer ce modèle dans le porte moule matrice, à couler dans ledit porte moule matrice une substance fluide susceptible de se solidifier en restant élastique, pour réaliser le moule à retirer le modèle, à fermer le porte moule, à injecter de la matière plastique sous pression dans le moule élastique, à ouvrir le porte moule après durcissement de la matière plastique et à démouler la pièce ainsi obtenue. Grâce à cette disposition, on peut, dans le moule qui reste élastique, injecter des pièces qui ont des formes très variées et qui ne seraient pas démoulables dans des moules classiques. Suivant une autre caractéristique de l'invention, de manière à faciliter la réalisation du moule élastique, on fixe le modèle sur une plaque correspondant au poinçon, ladite plaque comportant des organes pour son centrage sur le porte moule matrice, l'ensemble modèle-plaque étant retiré dudit porte moule après solidification de la substance constituant le moule. Suivant une autre caractérisitque de 11 invention, on fait pivoter le porte moule matrice de 1800 après la mise en place de la plaque avec le modèle et en coule la substance du mpule par un trou du fond prévu à cet effet, un évent étant également prévu pour le dégazage.Ainsi est facilitée la coulée de la substance devant constituer le moule élastique ainsi que le dégazage. Dans les cas où il est nécessaire que toutes les faces de ltobået à mouler soient parfaitement finies,on doit prévoir un contre moule qui stapplique sur le moule et correspond à la face du modèle normalement appliquée contre la plaque. Dans ce cas, pour réaliser ledit contre-moule on sépare la plaque du modèle, on ferme le porte moule poinçon en ménageant un léger espace entre le moule et le poinçon, et on coule dans cet espace une substance fluide, susceptible de se solidifier en restant élastique pour ainsi réaliser un contre-moule. De manière qu'au moment où on écarte le porte moule poinçon du porte moule matrice, le contre moule élastique reste adhérent au poinçon, il est prévu sur la face correspondante dudit poinçon des tétons qui, au moment où on coule la substance devant constituer le contre moule, se trouvent impressionnés dans celle-ci. De manière que le moule et le contre moule ne subissent pas de déformation au moment du moulage, on fait subir à ces éléments un traitement de stabilisation. De préférence, on utilise un élastomère autodémoulant pour réaliser le moule et le contre moule. Le moule à injection utilisé est du type comportant un moyen de chauffage, toutefois étant donné que la matière utilisée pour la réalisation du moule et éventuellement du contre moule est en partie isolante, lorsqu'on doit réaliser des pièces importantes, on peut préalablement à la coulée de la substance devant constituer le moule, déposer dans la matrice du porte moule une résistance électrique susceptible d'être reliée à une source de courant convenable de manière qu'au moment du moulage on puisse chauffer régulièrement ledit moule. Si on veut obtenir des pièces présentant des caractéristiques particulières de résistance mécanique, on dépose dans le moule avant l'injection, une armature, ladite armature pouvant être constituée d'une mèche fibreuse. Suivant une autre caractéristique, on utilise une mèche torsadée de préférence logée dans une gaine. Grâce à cette caractéristique, on évite que les fibres de la mèche viennent s'insérer dans le plan de joint du moule et du contre moule. De préférence, la mèche est constituée de brins de fibres de verre torsadés logés dans une gaine de fibres de verre. L'invention vise également des pièces moulées par injection réalisées suivant le procédé tel que ci-dessus défini. L'invention va maintenant être décrite avec plus de détails en se référant à un mode de mise en oeuvre particulier donné à titre d'exemple seulement et représenté aux dessins annexés. Fig. I est une vue en perspective montrant un objet à réaliser selon la présente invention. Fig. 2 montre la première phase du procédé. Fig. 3 montre en coupe verticale un porte moule. Fig. 4 montre en coupe la matrice du porte moule dans la phase suivante du procédé. Fig. 5 montre en coupe le porte moule dans une phase correspondant à la réalisation de la seconde partie du moule. Fig. 6 montre en perspective schématiquement avec arrachement partiel le moule lors de la mise en place des mèches. Fig. 7 est une vue en perspective d'une mèche. A la figure I, on a représenté une grille I de fenêtre à réaliser en matière plastique, plus particulièrement en résines thermodurcissables telles que les résines polyesthers, époxy ou phénoliques. Dans un premier temps, on réalise la pièce par exemple en bois, en métal ou autre, cette pièce référencée en 2 sur la figure 2 étant fixée sur une plaque 3. La plaque 3 est destinée à être montée sur la matrice 4 d'un porte moule et comporte des trous 6 pour son centrage sur ladite matrice. La plaque 3 est ensuite fixée à la matrice 4 et celleci est retournée de I800 (fig.4). Le fond de la matrice comporte deux trous taraudés 7 et 8 qui sont obturés par des bouchons 9 et IO. Dans la position de la figure 4 de la matrice, on retire les bouchons 9 et IO et par le trou 7 on verse à l'état liquide un produit susceptible, après un certain temps, de se solidifier tout en restant élastique, par exemple un élastomère de silicone. On réalise ainsi un moule Il qui subit éventuellement un traitement de stabilisation, par exemple un étuvage. Le moule Il après son traitement de stabilisation est replacé dans la matrice et la plaque 3 est séparée de la pièce 2,la pièce 2 étant replacée dans le moule II. Dans ce mode de mise en oeuvre, les deux faces de la grille I doivent être parfaitement finies, il est donc nécessaire de prévoir une seconde partie de moule coopérant avec le moule II. Pour réaliser cette seconde partie (voir fig.5), on applique sur la matrice 4, le poinçon I5 qui est porté d'une manière connue par des vérins I6, la face inférieure dudit poinçon portant des ergots 17. Entre le porte moule 4 et le poinçon 15, on interpose des cales I8 de manière à ménager un léger espace entre le moule et le poinçon et par le trou d'injection on remplit l'espace ainsi ménagé d'un produit liquide susceptible, après un certain temps, de se solidifier en restant élastique, par exemple un élastomère de silicone, La partie complémentaire du moule référencée en 19 et ainsi réalisée reste adhérente au poinçon grâce aux ergots. On traite ensuite pour une stabilisation cette partie cOmplémentaire Ig, après l'avoir détachée du poinçon et on la remet ensuite en place, les cales I8 étant retirées. Si on réalise une pièce devant avoir une résistance importante, comme une grille de fenêtre, on place dans les parties en creux du moule des mèches telles que la mèche représentée à la figure 7. La mèche 20 de la figure 7 est constituée de fils légè- rement torsadés 21 entourés d'une gaine 222 Les fils 21 sont de préférence des fils de fibres de verre et la gaine 22 est formée d'un entrecroisement de fibres de verre. Ces matériaux assurent une bonne résistance m#raanique, mais on peut dans certains cas utiliser des fils de coton, par exemple. Dés mèches 20 sont ainsi introduites dans les cavités du moule Il (fig.6), puis le porte moule est fermé et on procède à l'injection de la matière plastique après avoir fait le vide dans ledit moule Il. Les mèches 20 utilisées grâce à leur gaine permettent de donner au matériau une très bonnerésistance à la flexion et, grâce aux torsades des fils, une bonne résistance à la torsion ce qui est particulièrement intéressant pour la réalisation de garde fou, de rembardes, de grilles de fenêtres ou de balcons etc.. L'injection s'effectue sous une faible pression qui est de l'ordre de 2 kg/cm2 ce qui est très intéressant, car l'installation pour la mise en oeuvre du procédé peut ainsi être peu onéreuse, un simple compresseur étant suffisant. Grâce à cette injection, la matière plastique imprègne parfaitement les mèches. De préférence, le porte moule comporte, dans son épaisseur, un dispositif de chauffage, par exemple à circulation d'eau chaude ou à résistance électrique. Dans l'épaisseur du moule Il on peut placer une résistance électrique qui est noyée au moment de la réalisation du moule Il dans l'épaisseur de celui-ci, cette résistance étant reliée à une source de courant convenable. Etant donné que le moule Il est, de par saconstitution même isolant, cette résistance électrique, permet de mieux répartir la chaleur et ainsi lorsque les pièces à obtenir sont importantes, deréaliser un chauffage régulier et suffisant. Après l'injection dans le moule, on peut procéder au démoulage en envoyant dans ledit moule de l'air comprimé de manière que la pièce soit ainsi éjectée. On peut sans difficulté, réaliser avec le même moule plusieurs centaines de pièces. Bien entendu, l'invention n'est pas limitée au mode de mise en oeuvre qui vient d'être décrit et représenté, on pourra y apporter de nombreuses modifications de détails, sans sortir, pour cela, du cadre de l'invention. R E V E N D I C A T I-O N S 10 - Procédé de moulage par injection dans lequel on utilise un porte moule à injection comprenant un porte moule matrice et un porte moule poinçon, caractérisé en ce qu'il consiste à réaliser un modèle de la pièce à obtenir, par moulage par injection, à placer ce modèle dans le porte moule matrice, à couler dans ledit porte moule matrice une substance fluide susceptible de se solidifier en restant élastique, pour réaliser le moule à retirer le modèle, à fermer le porte moule, à injecter de la matière plastique sous pression dans le moule élastique, S ouvrir le porte moule après durcissement de la matière plastique et à démouler la pièce ainsi obtenue. 20 - Procédé seloh la revendication I, caractérisé en ce qu'on fixe le modèle sur une plaque correspondant au poinçon, ladite plaque comportant des organes pour son centrage sur le porte moule matrice, l'ensemble modèle plaque étant retiré dudit porte moule après solidification de la substance constituant le moule. 30 - Procédé selon les revendications I et 2, caractérisé en ce qu'on fait pivoter le porte moule matrice de 1800 après la mise en place de la plaque avec le modèle et en ce qu'on aoule la substance du moule par un trou du fond prévu à cet effet, un évent étant également prévu pour le dégazage. 40 - Procédé selon les revendications I, 2 et 3, caractérisé en ce qu'on sépare la plaque du modèle, on ferme le porte moule poinçon en ménageant un Bger espace entre le moule et le poinçon, et on coule dans cet espace une substance fluide susceptible de se solidifier en restant élastique pour ainsi réaliser un contre moule. 50 - Procédé selon la revendication 4, caractérisé en ce qu'on fixe sur le poinçon des têtons pour faire adhérer le contre moule audit poinçon. 60 - Procédé selon la revendication I, caractérisé en ce qu'on fait subir au moule un traitement de stabilisation. 70 - Procédé selon la revendication 4, caractérisé en ce qu'on fait subir au contre moule un traitement de stabilisation. 80 - Procédé selon la revendication I, caractérisé en ce qu'on utilise un élastomère autodémoulant pour réaliser le moule. 90 - Procédé selon la revendication 4, caractérisé en ce qu'on utilise un élastomère autodémoulant pour réaliser le contre moule. 100 - Procédé selon la revendication I, caractérisé en ce qu'on insère dans la matrice avant la réalisation du moule, une résistance électrique. IIO - Procédé selon la revendication I, caractérisé en ce qu'avant l'injection on dépose dans le moule une armature. 120 - Procédé selon la revendication Il, caractérisé en ce qu'on utilise une armature constituée par une mèche fibreuse. 130 - Procédé selon la revendication II, caractérisé en ce qu'on utilise une armature constituée par une mèche torsa dée. I40 - Procédé selon la revendication Il, caractérisé en ce qu'on utilise une armature constituée par une mèche torsadée logée dans une gaine. 150 - Procédé selon les revendications Il et 14, caractérisé en ce qu'on utilise une mèche constituée de brins de fibres de verre torsadés logés dans une gaine de fibres de verre. 160 - Pièces moulées par injection suivant la revendication I et éventuellement l'une des revendications 2 à I5.