Brevet FR2423323A1 — publié le 19791116

La présente invention a pour objet un dispositif de maintien en forme d'une gaine souple et plus précisément d'une gaine extrudée par une filière circulaire à l'intérieur de laquelle de l'air est insufflé par le poinçon pour maintenir la gaine circulaire et pour refroidir celle-ci. Dans un mode de mise en oeuvre, cette gaine est fendue et déployée pour être mise sur rouleaux. Selon un autre mode de mise en oeuvre, cette gaine est aplatie, formant une bande qui peut être mise sur rouleaux avant d'être réutilisée soit sous forme de bande, soit sous forme de gaine. Le débit d'air dans le tuyau formé par la gaine plastique sortant de l'extrudeuse maintient une certaine pression à proximité de la filière avant refroidissement de la matière. Si le débit et la pression sont importants, la gaine augmente de diamètre dans la zone non refroidie. Dans la mesure où lton diminue la pression, le diamètre de la gaine diminue. Cette augmentation ou cette diminution du diamètre de la gaine correspondront, respectivement à une augmentation ou à une diminution de la largeur de la bande finalement obtenue. La largeur de la bande est donc réglée en agissant manuellement au démarrage sur la pression et le débit d'air en sortie de la tête d'extrusion par le centre du poinçon â l'aide d'une vanne. Néanmoins, au cours de la fabrication, de nombreux paramètres peuvent intervenir qui modifient la largeur de la bande, tels que des défauts d'homogénéité de la matière, des variations de température minimes déclenchées par les regulateurs de ltextrudeuse qui arrêtent ou mettent en chauffe les résistances chauffantes, ou des variantes de tirage de la bande sur l'enrou- leur, les vapeurs de certains produits ou un auto-échauffement de la vis d'extrusion. Or, en fonction de l'utilisation qui est faite ultérieuremeat de la bande, il est souvent nécessaire que la largeur de celle-ci soit constante et déterminée de manière extrêmement précise, ce qui n'est pas possible avec les dispositifs existants. La présente invention vise à pallier les lacunes des dispositifs existants en fournissant un nouveau dispositif assurant un maintien automatique de la largeur de la bande dans une limite de tolérance déterminée, malgré d'éventuelles variations des paramètres pouvant influer sur cette largeur. A cet effet, ce dispositif comporte deux plaques parallèles à la bande entre lesquelles passe celle-ci, avec appui de l'un des bords de la bande sur une face de référence, les deux plaques présentant, au niveau de l'autre bord de la bande, deux lumières identiques, en regard l'une de l'autre, de telle sorte que ce bord de la bande obture partiellement le passage dôfini entre les deux lumières, l'une de ces ouvertures étant reliée a un conduit d'amenée d'un fluide compressible, tel que de l'air, à une pression déterminee, et l'autre lumière ôtant reliée à un conduit d'échappement du fluide amené par le premier conduit, la pression de fluide dans le second conduit commandant la pression d'air dans la tête de l'extrudeuse, de telle sorte que cette dernière augmente quand la pression de fluide augmente, et inversement. La partie de la bande obturant partiellement le passage entre les deux lumières crée des pertes de charge qui vont influer sur la pression et sur le débit du fluide après passage dans les deux lumières. La pression et le débit de fluide ne seront donc pas les mêmes en amont et en aval des deux plaques. Dans la mesure où la largeur de la bande varie, la section obturée entre les deux lumières va également varier, ainsi que les pertes de charge introduites sur ce circuit de fluide. Une diminution des pertes de charge va correspondre à une augmentation de la pression en aval des plaques, alors qu'une augmentation des pertes de charge va conduire à une diminution de cette pression.Etant donné que, pour diminuer la largeur de la bande, il faut diminuer la pression de fluide à l'intérieur de la gaine et que, pour augmenter la largeur de la bande, il faut augmenter la pression d'air dans la gaine, il est possible d'utiliser directement ou indirectement la pression de fluide en aval des lumières ménagées dans les plaques pour commander la pression d'air à 1'intérieur de la tete de ltextrudeuse. Selon une première forme ##exôcution de l'invention, le fluide traversant les lumières ménagées dans les plateaux entre lesquels passe la bande, sert au maintien en forme de la gaine et au refroidissement de celle-ci à la sortie de l'extrudeuse. Il s'agit du cas où la gaine n'est pas fendue après refroidissement. La pression et le débit nécessaires pour le gonflage de la gaine avant refroidissement n'ayant pas à être élevés, on peut utiliser pour ce faire le fluide du circuit de détection traversant les lumières ménagées dans les deux plaques. Selon une autre forme d'exécutionde l'invention, l'alimenta tion en fluide de la tête d'extrusion pour le maintien en forme de la gaine et le refroidissement de celle-ci est indépendante de l'alimentation en fluide passant dans les lumières ménagées dans les plaques entre lesquelles défile la bande, la pression de fluide, dans le second conduit, en aval des plaques pilotant une vanne régulatrice montée sur le conduit dtamenée d'air sous pression à la tête d'extrudeuse. Cette solution est notamment appliquée lorsque la gaine est fendue immédiatement après refroidissement, ce qui nécessite, compte-tenu des fuites importantes, un débit et une pression d'air élevés dans la tête de l'extrudeuse. Dans ce dernier cas, avantageusement, les deux circuits de fluide sont montés en parallèle à partir d'une source d'air unique, un mano-détendeur ôtant prévu sur le circuit de fluide passant par les plaques en amont de celles-ci. Selon une autre caractéristique de l'invention, sur le circuit de fluide passant par les plaques, est montée sur le conduit situé en aval de celles-ci, et en amont de la vanne régulatrice, une tubulure d'échappement calibrée, Cette tubulure calibrée permet la circulation du fluide de commande tout en bénéficiant de la pression de celui-ci, en aval des lumières pour le pilotage d'une vanne. En outre, il est prévu une tubulure reliant les circuits du fluide traversant les lumières des plaques d'une part, et du fluide alimentant l'extrudeuse d'autre part, débouchant en aval des plaques pour le premier et en amont de la vanne régulatrice pour le second, une vanne étant montée sur cette tubulure et un clapet anti-retour étant prévu sur le second circuit en aval des plaques et en amont du point où débouche la tubulure. Cet agencement permet d'actionner rapidement la vanne montée sur le circuit d'alimentation en air de la tête d'extrusion par augmentation rapide de la pression. Dans une forme simple d'exécution de L'invention, le dispositif de guidage de la bande entre les plaques est réalisé par un évidement de section rectangulaire, ménagé dans l'une des plaques sur sa face en regard de l'autre, l'une des-faces latérales de cet évidement servant à l'appui d'un bord de la bande. En outre, ce dispositif comporte une tubulure d'échappement équipée d'une vanne, débouchant dans le conduit d'alimentation en fluide de la tête d'extrusion, à proximité de celle-ci. Ceci permet d'ajuster rapidement le diamètre de la gaine à la sortie de ltextrudeuse. De toute façon, l'invention sera bien comprise à l'aide de la description qui suit, en référence au dessin schématique annexé représentant, a titre d'exemple non limitatif, une forme d'exécution de ce dispositif Figure 1 est une vue très schématique de l'ensemble du dispositif Figure 2 est une vue de détail et à écheLle agrandie du dispositif de détection proprement dit de la largeur de la bande. Le dispositif représenté au dessin comprend une extrudeuse 2 dont la tête 3 est munie d'une filière circulaire 4 à l'intérieur de laquelle est insufflé en 5 par le poinçon, de l'air sous pression pour maintenir la gaine 6 sous forme circulaire et refroidir celle-ci. Après refroidissement, la gaine est ouverte par passage au contact d'un élément fendeur 7, puis déployée avant de passer sur un rouleau 8, la traction ôtant assuree par un enrouleur 9. Entre le rouleau 8 et l'enrouleur g, le film passe entre deux plaques respectivement 10 et 12 qui, dans la forme d'exécution représentée au dessin sont horizontales. La plaque inférieure 10présente un évidement 13 de forme rectangulaire, de manière à ce que sa partie centrale soit plus basse que ses parties latérales. Le film prend appui sur la partie centrale, l'un de ses bords étant guidé contre une face latérale 14 de l'évidement. A proximité de l'extrômitô de l'evidement autre que celle présentant la face de référence 14 pour le guidage du film, sont ménagées dans les platines inférieure 10 et supérieure 12 deux lumières, respectivement 15 et 16 identiques, en regard l'une de l'autre. Ces lumières peuvent avoir une forme quelconque telle que circulaire, ovale, rectangulaire etc... Les deux lumières 15 et 16 sont positionnees, de telle sorte que le passage du film entre les plaques 10 et 12 obture partiellement la section délimitée par les deux lumières 15 et 16. La lumière 16 débouche dans un conduit 17 alimenté à partir d'une source d'air 18, un mano-detendeur 19 ôtant monté sur le conduit 17, en amont de la lumière 16, afin de fournir une pression pi ayant une valeur constante. L'air amené par le conduit 17 passe partiellement par la lumière 15 dans un conduit 20. Ce conduit 20 est associé à une vanne régulatrice 22. En amont de la vanne régulatrice 22 débouche dans le conduit 20 une tubulure calibrée d'ôchappement 23 ainsi qu'une tubulure 24 d'échappement accessoire a laquelle est associée une vanne 25. La vanne 22 est montée sur un conduit 26 d'amenée d'air à la tête d'extrusion 3 à partir de la source 18. La pression règnant dans le conduit 20 va réguler le débit et la pression dans le conduit 26 en aval de la vanne 22. C'est ainsi qu'en amont de la vanne 22 règne dans le conduit 26 une pression P 1, et en aval de la vanne 22 une pression P 2, cette modification entre P 1 et P 2 ôtant introduite au niveau de la vanne 22 par action de la pression p2 règnant dans le conduit 20 sur celle-ci. Entre les conduits 20 et 26 est montée une tubulure 27 pouvant être ouverte ou fermée à l'aide d'une vanne 28. En outre, sur le conduit 20 est monté, entre la lumière 15 et le point où débouche la tubulure 27, un clapet anti-retour 29 permettant le passage du fluide seulement dans le sens des plaques 10, 12 vers la vanne 22. D'un point de vue pratique, ce dispositif fonctionne de la façon suivante. La vanne 28, située sur la tubulure 27 jouant le rôle de byipass est tout d'abord ouverte pour permettre une mise en pression et une régulation rapides au niveau de la vanne 22. La pression pi arrivant aux lumières 15, 16 étant constante, si la largeur du film varie par rapport à la valeur idéale, les pertes de charge au niveau des lumières sont modifiées, de telle sorte que la pression p2 est également modifiée. Si la largeur de bande diminue S augmente, tandis que, Si la largeur de bande augmente, p2 diminue. La pression p2 influe sur la vanne régulatrice 22, de manière à ce que la pression P 2 en aval de la vanne 22 augmente quand p2 augmente et diminue quand t diminue. Ceci va se traduire respectivement par une augmentation et une diminution du diamètre de la gaine et, par suite, selon le cas, par une augmentation ou une diminution de la largeur de la bande ou du film. Comme il va de soi, l'invention ne se limite pas à la seule forme d'exôcution de ce dispositif décrite ci-dessus à titre d'exemple ; elle en embrasse, au contraire, toutes les variantes de réalisation. C'est ainsi notamment que l'invention peut être appliquée à tous les cas où l'on aplatirait la gaine sans la fendre. il n'est alors plus nécessaire d'utiliser une vanne régulatrice de débit, la pression S en aval des plaques 10, 12 pouvant être suffisante dans ce cas pour réguler le périmètre de la gaine et réaliser le maintien en forme. Si la pression régulatrice p2 n'est pas suffisante pour maintenir le gonflement de la gaine du fait de la résistance des parois due à l'ôpaisseur ou à la consistance de la matière, on peut augmenter la pression régulatrice p2 par une pression constante a à l'aide d'une arrivée d'air à débit constant branchée entre les plaques 10 - li et le poinçon. il est préférable de placer le dispositif de régulation de largeur de gaine le plus près possible du poinçon pour limiter la longueur des conduits du fluide de commande. Ainsi, il est souhaitable de faire déboucher, dans la tête d'extrusion1 l'arrivée d'air modulé suivant la largeur de gaine donnant la pression p2, l'arrivée d'air permanent donnant la pression n3 et la tubulure d'échappement 23. - REVENDICATIONS 1. - Dispositif de maintien en forme d'une gaine souple et plus spécialement d'une gaine extrudée par une filière circulaire à l'intérieur de laquelle de l'air est insufflé par le poinçon pour maintenir la gaine en forme et pour refroidir celle-ci, cette gaine donnant lieu à la formation d'une bande, caractérisé en ce qu'il comporte deux plaques parallèles à la bande entre lesquelles passe celle-ci, avec appui de l'un des bords de la bande sur une face de référence, les deux plaques présentant au niveau de l'autre bord de la bande, deux lumières identiques, en regard l'une de l'autre, de telle sorte que ce bord de la bande obture partiellement le passage défini entre les deux lumières, l'une de ces ouvertures étant reliée à un conduit d'amenée d'un fluide compressible, tel que de l'air, à une pression déterminée, et l'autre lumière étant reliée à un conduit d'échappement du fluide amené par le premier conduit, la pression de fluide dans le second conduit commandant la pression d'air dans la tête de l'extrudeuse, de telle sorte que cette dernière augmente quand la pression de fluide augmente et inversement. 2. - Dispositif selon la revendication 1, caractérisé en ce que le fluide traversant les lumières ménagées dans les plateaux entre lesquels passe la bande, sert au maintien en forme de la gaine et au refroidissement de celle-ci à la sortie-##de ltextrudeuse. 3. - Dispositif selon la revendication 1, caractôrisô en ce que l'alimentation en fluide de la tête de l'extrudeuse pour le maintien en forme de la gaine et le refroidissement de celle-ci est indépendante de l'alimentation en fluide passant dans les lumières ménagées dans les plaques entre lesquelles défile la bande, la pression du fluide dans le second conduit, en aval des plaques, pilotant une vanne régulatrice montée sur le conduit d'amenée d'air sous pression à la tête de ltextrudeuse. 4. - Dispositif selon la revendication 3, caractérisé en ce que les deux circuits de fluide sont montés en parallèle a partir d'une source d'air unique, un mano-détendeur étant prévu sur le circuit de fluide passant par les plaques, en amont de celles-ci. 5. - Dispositif selon l'une quelconque des revendications 3 et 4, caractérisé en ce que, sur le circuit de fluide passant par les plaques, est-montée sur le conduit situé en aval de celles-ci, et en amont de la vanne régulatrice, une tubulure d'échappement calibrée. 6. - Dispositif selon l'une quelconque des revendications 3 à 5, caractérisé en ce qu'il est prévu une tubulure reliant les circuits du fluide traversant les lumières des plaques d'une part, et du fluide alimentant la tête de l'extrudeuse d'autre part, débouchant en aval des plaques pour le premier, et en amont de la vanne régulatrice pour le second, une vanne étant montée sur cette tubulure et un clapet anti-retour étant prévu sur le second circuit en aval des plaques et en amont du point où débouche la tubulure. 7. - Dispositif selon l'une quelconque des revendications 1 a 6, caractérisé en ce que le dispositif de guidage de la bande entre les plaques est réalisé par un évidement de section rectangulaire, ménagé dans l'une des plaques sur sa face en regard de l'autre, l'une des faces latérales de cet évidement servant à l'appui d'un bord de la bande. 8. - Dispositif selon l'une quelconque des revendications t à 7, caractérisé en ce qu'il comporte une tubulure d'échappement, équipée ou non d'une vanne, débonchant dans le conduit d'alimen- tation en fluide de la te te d'extrusion, à proximité de celle-ci.