Brevet FR2457161A1 — publié le 19801219

La présente invention concerne une presse de moulage ou de formage pour plaquer ou revêtir des pièces préformées, du type comprenant au moins une membrane élastique qui est susceptible d'être appliquée contre la pièce, par voie hydraulique ou pneumatique, une presse à étages qui comporte au moins deux plaques chauffantes mobiles l'une par rapport a l'autre, la membrane étant fixée avec étanchéité à une plaque chauffante alors que la conduite d'amenée du milieu hydraulique ou pneumatique débouche dans la chambre qui est délimitée par la membrane et par la plaque chauffante. Pour plaquer ou revêtir des pièces préformées, par exemple des panneaux de portes pourvus de gorges ou de moulures, ou autres éléments de mobilier, et qui sont pourvus de surfaces courbes à deux ou à trois dimensions, on met en oeuvre des presses de moulage ou de formage. Ce genre de presse est connu et désigné souvent par "presse à capot". Dans ces presses, une membrane qui est chargée avec de l'air comprimé ou avec un milieu hydraulique, est appliquée contre la pièce à travailler. Le capot en forme de cloche de ces presses connues, et qui délimite une chambre de pression importante, doit, en règle générale, être fabriqué par des soudeurs éprouvés. Leur mise en oeuvre ne pouvait se faire qu'après un contrôle d'autorités officielles ou semi-officielles, souvent professionnelles.En outre, ces machines spéciales ne pouvaient être mises en oeuvre que dans un but bien précis qui est celui du placage ou du revêtement de pièces préformées. Etant donné que la mise en oeuvre de ce genre de pièces est une question de mode, l'achat de telles machines particulières représentait un risque d'investissement important. Pour ces motifs, on a déjà proposé dans la demande de brevet déposée en République Fédérale d'Allemagne sous le numéro P 29 04 067.3, de réaliser une presse de moulage ou de formage opérant avec une membrane élastique, sur la base d'une presse à étages. Dans le cadre d'une telle réalisation, on utilise un cadre d'étanchéité pour obtenir, à la fermeture de la presse, une chambre de pression étanche dont le volume doit être aussi faible que possible.Mais étant donné qu'il est apparu que d'une part la mise en oeuvre d'un milieu sous pression liquide est avantageuse en raison de la meilleure possibilité de chauffage et de transfert de chaleur, et que par ailleurs il n'existe pas dans la presse proposée une chambre fermée pour le milieu sous pression, il est proposé, dans une demande de brevet déposée concomitamment avec la présente demande, de fixer la membrane de façon étanche à la plaque chauffante associée.Mais un tel mode de construction soulève le problème de l'application de la membrane contre des arêtes ou dans des angles, lors de l'établissement de la pression, ce qui peut conduire à des dilatations locales excessives et même à des fissures qui peuvent apparaître dans la membrane La présente invention a pour objet de réaliser une presse du type rappelé en tête du présent mémoire, de manière à éviter tout danger de détérioration de la membrane, même si cette dernière est fixée avec étanchéité à l'une des plaques chauffantes, indépendamment du fait que le milieu sous pression soit un milieu hydraulique ou un gaz tel que l'air. Pour résoudre ce problème, la presse conforme à l'invention, et qui est du type rappelé en tête du présent mémoire, est essentiellement caractérisée par le fait que l'on prévoit un corps sur lequel est formée une surface de guidage qui, lorsque la presse est fermée, soulage la partie périphérique de la membrane située entre la plaque chauffante supérieure et la plaque chauffante inférieure de manière à éviter la formation de coudes, d'arêtes ou de sommets. Avantageusement, ledit corps est constitué par un cadre qui est vissé sur la plaque chauffante inférieure. Si le cadre possède une hauteur qui est légèrement inférieure à celle de l'épaisseur de la pièce à travailler, les surfaces planes de la pièce à travailler, et qui constituent la majeure partie de ladite pièce, sont chargées soit directement par les plaques chauffantes ou indirectement par celles-ci, par l'intermédiaire de la membrane. Une transition particulièrement avantageuse pour la membrane entre les plaques chauffantes est obtenue si la surface de guidage à la périphérie .extérieure et à la périphérie intérieure possèdent chacune une tangente horizontale. A titre d'exemple on a décrit ci-dessous et représenté schématiquement aux dessins annexés différentes formes de réalisation de l'objet de l'invention. La figure 1 est une élévation latérale d'une presse à mouler conforme à l'invention, avec arrachement du cadre ou châssis de guidage de manière à permettre de voir la pièce à travailler. La figure 2 montre, en coupe, un détail de la figure 1, les éléments porteurs de la presse n'étant pas représentés. La figure 3 est une vue en plan d'une partie du châssis de guidage utilisé dans les presses selon les figures 1 et 2. La figure 4 représente une autre forme de réalisation de l'objet de l'invention. Dans la figure 1, on a représenté schématiquement une presse à étages. Pour ce qui concerne son bâti 1, la plaque chauffante supérieure et fixe 2, la plaque chauffante inférieure et mobile 3 et le cylindre de levage 4, le mode de construction est conventionnel et n'a pas besoin d'être décrit dans son détail. Les plaques chauffantes sont traversées par un milieu chauffant (huile, eau, vapeur), et à cet effet, on y a prévu un système de canaux en forme de méandres 5, 16 (voir figure 2). A la plaque chauffante supérieure 2, une membrane 5 est fixée de façon étanche à l'aide d'une réglette d'étanchéité 17 qui, comme cela est indiqué schématiquement et à titre d'exemple dans la figure 2, peut être vissée à la plaque chauffante 2. La membrane 5 est constituée par une toile de caoutchouc fortement élastique, pouvant avoir une épaisseur d'environ 3 à 5 mm et o,ui doit résister à la chaleur. Lorsque cette membrane n'est pas remplie avec du liquide, lorsque la presse est ouverte, elle pend, comme cela ressort de la figure 1, à la manière d'un sac, à partir de la plaque chauffante 2, et recouvre toute la face de moulage utile. Ainsi que cela ressort de la figure 2, la plaque chauffante 2 est traversée par un second système de canaux 18, en forme de méandres, lequel système de canaux 18 est accouplé thermiquement au système de canaux 15 qui est traversé par le milieu chauffant. Un ou plusieurs canaux ouverts 19 relient le système de canaux 18 à la chambre définie par la membrane 5 et la plaque chauffante 2. Le début du second système de canaux 18 ménagé dans la plaque chauffante 2 communique avec la chambre de travail d'un cylindre (non représenté) qui, à son tour, est déplacé par un cylindre à double action alimenté et commandé ou contrôlé à partir du système hydraulique de la presse.Le système de canaux 18 est rempli avec un liquide approprié et possédant une bonne conductibilité thermique, par exemple avec une gel thermique, avec une huile à caractéristiques de transfert de chaleur ou avec un autre produit similaire. Le liquide ne doit pas bouillir dans la plage des températures de travail de la presse (jusqu' environ 1400C) et ne doit pas attaquer le matériau avec lequel est realisée la membrane. A la périphériede la plaque chauffante inférieure et mobile 3 est vissé un cadre de guidage échangeable 20, dont la fonction ressortira de la description ci-dessous. Ce cadre possède une hauteur qui est quelque peu inférieure à la hauteur de la pièce 7 à travailler. Le cadre de guidage 20 est représenté avec arrachement dans la figure 1, ce qui permet de montrer la pièce à travailler 7. Le cadre de guidage 20 possède une surface de guidage lisse 21 qui est inclinée de l'extérieur vers l'intérieur et qui présente de préférence aussi bien du côté extérieur (le plus haut) que du côté intérieur (au niveau nul), une tangente sensiblement horizontale. Ceci est nettement visible dans la figure 2.Enfin, et comme cela ressort de la vue en plan partielle du cadre de guidage 20 représenté dans la figure 3, la surface de guidage 21 présente un arc de cercle 22 dans la plage des sommets dudit cadre de guidage. La surface de guidage 21 possède donc une forme qui ne présente ni arêtes vives, ni coudes, ni sommet. La presse telle qu'elle a été décrite ci-dessus, fonctionne comme suit. Lorsque la presse à étages est ouverte (figure 1) on place la pièce à travailler 7 sur la plaque chauffante inférieure 3. La pièce à travailleur possède une structure multi-couches (struture sandwich), constituée par un placage inférieur (encollé) ou autres matériaux similaires, une couche intermédiaire (encollée), constituée généralement par une plaque de presspahn, ainsi qu'un placage superieur (encollé) ou autre matériau similaire . La couche intermédiaire ou médiane est préformée, c'est-à-dire qu'elle possède des surfaces courbes à deux ou trois dimensions, par exemple des cannelures 22 ou autres profils similaires. Sur la plus grande partie de son étendue, la pièce à travailler 7 possède toutefois une face supérieure plane qui est parallèle à la face inférieure 24 de ladite pièce à travailler. Dans la position ouverte de la presse, le piston du cylindre susmentionné, dont la chambre de travail communique avec le système de canaux 18 de la plaque chauffante supérieure 2, est en position rétractée ; la chambre de travail est donc remplie avec le liquide à conductibilité thermique susmentionné. Ce liquide est en outre présent dans le système de canaux 18, dans lequel il s'échauffe par échange thermique avec le milieu de chauffage communiquant avec le système de canaux 15. La membrane 5 ne pend pas, comme cela est représenté dans la figure 1, à la manière d'un sac, mais elle repose sur la plaque chauffante supérieure 2. Ensuite, on procède à la fermeture de la presse à étages, c'est-à-dire que l'on soulève la plaque chauffante inférieure 3 à l'aide du cylindre de levage 4. Le mouvement de fermeture se poursuit jusqu'à ce que la surface supérieure 23 de la pièce à travailler vienne porter contre la membrane qui repose sur la plaque chauffante supérieure 2. Ensuite, on établit, comme d'habitude, la pression de pressage ou de moulage qui agit sur ladite surface 23, et cela de façon indirecte par l'intermédiaire de la membrane 5. En même temps, de la chaleur est transmise par l'intermédiaire de la membrane 5, par contact direct, de la plaque chauffante 2 à la face supérieure 23 de la pièce à travailler. Les conditions qui règnent au niveau de la face inférieure 24 de la pièce à travailler correspondent à celles qui se présentent dans une presse à revêtement classique. Ensuite, le cylindre de commande à double action qui a été mentionné ci-dessus est commandé de telle manière que le piston qu'il commande et qui appartient au cylindre qui communique avec le système de canaux 18, est déplacé dans sa position de travail. Ceci a pour conséquence que le liquide chauffé et thermiquement conducteur est refoulé du système de canaux 18 dans la chambre délimitée par la membrane 15. Dans une chambre annulaire 25 (figure 2) qui entoure la pièce à travailler 7 on établit ainsi une pression. La membrane 5 s'applique nettement contre les cannelures 22 de la pièce à travailler 7 ainsi que contre la surface de guidage 21 du cadre de guidage 20.Le liquide qui se trouve dans la chambre annulaire 25 transmet à la pièce à travailler 7 et par l'intermédiaire de la membrane 5 non seulement la pression, mais également la chaleur, le collage à l'emboîture s'opérant sous l'influence combinée de la pression et de la chaleur. Si, ce qui est généralement le cas, la membrane 5 s'applique avec étanchéité contre la face plane supérieure 23 de la pièce à travailler, il est possible d'obtenir dans la chambre annulaire 23 une pression superficielle spécifique supérieure à celle qui règne au niveau des surfaces 23, 24 de la pièce, sans que la presse s'ouvre. Ceci est particulièrement avantageux pour un bon formage au niveau des cannelures 23 dans la partie préformée de la pièce à travailler. Mais, dans tous les cas, la. presse s'ouvre automatiquement si une pression supérieure à une pression determinée s'établit dans la chambre définie par la membrane 5. Ceci constitue une caractéristique de sécurité inhérente à la forme de réalisation de l'objet de l'invention. Le cadre de guidage 20 ou la surface de guidage 21 qui y est prévue assure que la membrane 5 qui est sous pression n'a pas besoin de s'appliquer contre des angles ou sommets fermés. Cela pourrait conduire à des allongements locaux excessifs et à la rupture de la membrane. Les meilleurs résultats sont obtenus lorsque la périphérie du cadre de guidage 20 n'est que faiblement moins haute que la pièce à travailler 7. Le cadre de guidage est de ce fait monté de façon à pouvoir être facilement remplacé, par exemple par vissage à la plaque chauffante 3. Avant l'ouverture de la presse, le liquide qui se trouve dans la chambre annulaire 25 est à nouveau aspiré dans le système de canaux 18 dans lequel ce liquide peut à nouveau se réchauffer. L'aspiration se fait en renvoyant le piston dans le cylindre qui communique avec le système de canaux 18. La figure 4 montre une forme de réalisation de l'objet de l'invention incorporant une presse à deux étages. Dans la mesure ou les éléments de cette forme de réalisation correspondent aux éléments de la forme de réalisation décrite ci-dessus, les mêmes reférences sont utilisées pour désigner les mêmes éléments. La presse à deux étages comporte un bâti ou châssis 10, une plaque chauffante supérieure 20, une plaque chauffante inférieure 30 ainsi qu'une plaque chauffante intermédiaire ou médiane 20'. La plaque chauffante supérieure 20 est fixe, la plaque chauffante inférieure 30 est susceptible d'entre soulevée à l'aide du cylindre de levage 40, la course de la plaque étant deux fois celle du premier exemple d'exécution décrit. La plaque chauffante intermédiaire 20' repose, dans la position ouverte de la presse qui est représentée à la figure 4, contre des butées ou autres éléments semblables qui empêchent un déplacement de la plaque 201 vers le bas. Un mouvement vers le haut contre la plaque fixe 20 est par contre possible. La plaque supérieure 20 de même que la plaque intermédiai- re 20' sont chacune pourvues d'une membrane 50, 50' et d'un cadre d'étanchéité 170, 170'. La plaque médiane 20' et la plaque inférieure 30 portent chacune un cadre de guidage. La disposition de ces éléments est la même que celle dans l'exemple d'exécution décrit à propos des figures 1 et 2. Dans la chambre 80 qui est délimitée par la membrane 50, débouche un conduit à liquide, et il en est de meme pour la chambre 80' délimitée par la membrane 50'. Lorsqu'on soulève la plaque inférieure 30 à l'aide du cylindre de levage 40, c'est d'abord la chambre inférieure 80' qui diminue de volume entre la plaque 30 et la plaque 20'. Si l'on poursuit ce mouvement de la plaque 30 vers le haut, la plaque intermédiaire 20' est entraînée. Ceci conduit également à une diminution de la chambre superieure 80. L'établissement de la pression dans les chambre 80 et 80' est obtenu de la même manière que dans le premier exemple d'exécution décrit. L'avantage de la forme de réalisation selon la figure 4 réside dans une meilleure utilisation de la surface de moulage pour un même nombre de cylindres de levage. REVENDICATIONS 1. Presse de moulage ou de formage pour plaquer ou pour revêtir des pièces préformées, du type comportant au moins une membrane élastique et susceptible d'être appliquée contre la pièce par voie hydraulique ou pneumatique, une presse à étages comprenant au moins deux plaques chauffantes mobiles l'une par rapport à l'autre, la membrane étant fixée de façon étanche à l'une des plaques et la conduite d'amenée pour le milieu hydraulique ou pneumatique débouchant dans une chambre délimitée par la membrane et par la plaque chauffante, caractérisée par le fait qu'il est prévu un corps (20) sur lequel est formée une surface de guidage (21) qui, lorsque la presse est fermée, soulage la partie périphérique de la membrane (5 ; 50, 50') dans sa partie périphérique située entre la plaque chauffante supérieure (2 20, 20') et la plaque chauffante inférieure (3 ; 30, 30') contre toute formation de coudes, d'arêtes ou de sommets. 2. Presse de moulage ou de formage selon la revendication 1, caractérisée par le fait que ledit corps (20) est constitué par un cadre qui est vissé à la plaque chauffante inférieure (3 ; 30, 30'). 3. Presse de moulage ou de formage selon la revendication 2, caractérisée par le fait que le cadre (20) possède une hauteur qui est de peu inférieure à l'épaisseur de la pièce à travailler.. 4. Presse de moulage ou de formage selon l'une quelconque des revendications 1 à 3, caractérisée par le fait que la surface de guidage (21) possède, au niveau de la périphérie exté rieure et de la périphérie interieure,une une tangente qui est sensi- blement horizontale.